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JP2682491B2 - Access control method in network having distributed buffer memory - Google Patents

Access control method in network having distributed buffer memory

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JP2682491B2
JP2682491B2 JP1998395A JP1998395A JP2682491B2 JP 2682491 B2 JP2682491 B2 JP 2682491B2 JP 1998395 A JP1998395 A JP 1998395A JP 1998395 A JP1998395 A JP 1998395A JP 2682491 B2 JP2682491 B2 JP 2682491B2
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JP
Japan
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packet signal
control method
access control
data packet
input
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JP1998395A
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和男 高木
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、通信パケット用バッフ
ァメモリが遠距離に分散配置されている場合、もしくは
ネットワーク内に通信用バッファメモリが配置されてい
ない場合のパケット交換ネットワークにおけるアクセス
制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an access control method in a packet switching network when communication packet buffer memories are distributed over a long distance or when communication buffer memories are not arranged in the network. .

【0002】[0002]

【従来の技術】情報化社会の進展にともない、高速ネッ
トワークを介してデータを送受信するという要求が高ま
っている無線技術を用いたLAN(Local Are
a Network)環境や、光伝送技術や光スイッチ
ング技術を利用したLAN環境においては、ネットワー
ク内に通信パケットを記憶するバッファメモリが一般的
に存在しない。そのため、ある端末で通信パケットが発
生した場合に独自にオンデマンドでそのパケットを送信
する衝突再送型アクセス制御方法、例えばランダムアク
セス制御方法では、ネットワーク内で競合が生じてしま
い、スループットが低減してしまう。
2. Description of the Related Art A LAN (Local Area) using a wireless technology has been required to transmit and receive data via a high-speed network with the progress of information society.
In a network environment or a LAN environment using optical transmission technology or optical switching technology, there is generally no buffer memory for storing communication packets in the network. Therefore, in the case of a collision retransmission type access control method, such as a random access control method, in which when a communication packet occurs in a certain terminal, the packet is independently transmitted on demand, contention occurs in the network and throughput is reduced. I will end up.

【0003】そのスループットの低減を防ぐことを目的
として、ネットワークの中央部に通信を管理するコント
ローラを配置し、通信パケットを伝送路上に送出する前
に通信予約を入れて衝突を回避する予約型アクセス制御
方法であるポーリングアクセス制御方法等が用いられて
いる。
For the purpose of preventing the reduction of the throughput, a reservation type access is provided in which a controller for managing communication is arranged in the central part of the network and a communication reservation is made before transmission of a communication packet on a transmission path to avoid a collision. A polling access control method, which is a control method, is used.

【0004】一般的に衛星を介した無線LANや超高速
でパケットを転送する光ネットワークでは、1パケット
の送信時間に比べて、通信距離に起因する伝搬遅延時間
が長い。そのためポーリングアクセス制御方法のように
パケットが発生してからコントローラに通信路の確保を
申請して、その結果を受けてからパケットを送信すると
パケットの遅延時間が大きくなる。その影響により特に
負荷の低い時には、パケットの平均遅延時間はランダム
アクセス制御方法の方が小さい。そこで、ネットワーク
の負荷の小さい時にはランダムアクセス制御方法を用い
て負荷が高くなるとポーリングアクセス制御方法を用い
るアクセス制御方法が「スロットアロハ通信システム」
(特開平2−69030号公報)等で提案されている。
Generally, in a wireless LAN via a satellite or an optical network for transferring packets at a very high speed, the propagation delay time due to the communication distance is longer than the transmission time of one packet. For this reason, when a packet is generated as in the polling access control method, an application for securing a communication path is made to the controller, and the packet is transmitted after receiving the result, the packet delay time increases. Due to the influence, the random access control method has a smaller average delay time of packets when the load is particularly low. Therefore, when the network load is low, the random access control method is used, and when the load is high, the access control method that uses the polling access control method is the "slot aloha communication system".
(Japanese Patent Laid-Open No. 2-69030) and the like.

【0005】図1はそのようなアクセス制御方法を採用
しているネットワークの構成例である。
FIG. 1 shows an example of the configuration of a network that employs such an access control method.

【0006】ネットワークは入力ポート103−104
とコントローラ115とスイッチ126と出力ポート1
27−128とから構成されている。入力ポート103
−104は、バッファメモリ105−106とメモリコ
ントローラ107−108と送信器109−110、1
11−112と受信器113−114とから構成され
る。コントローラ115は受信器116−117と送信
器118−119とバッファメモリ120−121とア
クセス制御方法切り換え判別器122−123とアービ
タ124とスイッチドライバ125とから構成される。
出力ポート127−128は受信器129−130とバ
ッファメモリ131−132と送信器133−134と
から構成される。
The network has input ports 103-104.
Controller 115 Switch 126 Output port 1
27-128. Input port 103
-104 is a buffer memory 105-106, a memory controller 107-108, a transmitter 109-110, 1
11-112 and receivers 113-114. The controller 115 includes receivers 116-117, transmitters 118-119, buffer memories 120-121, access control method switching discriminators 122-123, an arbiter 124, and a switch driver 125.
The output ports 127-128 are composed of receivers 129-130, buffer memories 131-132, and transmitters 133-134.

【0007】アクセス制御方法としてランダムアクセス
制御方法とポーリングアクセス制御方法があり、パケッ
ト信号の平均遅延時間もしくは平均再送回数に応じてそ
れらが切替えられる。
There are a random access control method and a polling access control method as access control methods, which are switched according to the average delay time of packet signals or the average number of retransmissions.

【0008】ランダムアクセス制御方法の場合、入力線
101−102からのパケット信号はバッファメモリコ
ントローラ107−108と入力バッファメモリ105
−106に入力される。入力バッファメモリ105−1
06からはバッファコントローラ107−108の制御
信号に応じてパケット信号と制御パケット信号が読み出
される。送信器109−110からはパケット信号がス
イッチ126に送出される。また、送信器111−11
2からは制御パケット信号が送出され、受信器116−
117、バッファメモリ120−121を経て、アクセ
ス制御方法切り替え判別器122−123に入力され
る。アクセス制御方法切り替え判別器122−123
は、その制御パケット信号に付加されたネットワーク滞
留時間もしくは再送回数を検出し、これらの数値を平均
してその数値が予め設定された値との比較を行う。
In the case of the random access control method, the packet signals from the input lines 101-102 are stored in the buffer memory controllers 107-108 and the input buffer memory 105.
-106 is input. Input buffer memory 105-1
From 06, a packet signal and a control packet signal are read according to the control signals of the buffer controllers 107-108. Packet signals are sent from the transmitters 109-110 to the switch 126. Also, the transmitter 111-11
A control packet signal is transmitted from the receiver 2, and the receiver 116-
It is input to the access control method switching discriminator 122-123 via 117 and the buffer memories 120-121. Access control method switching discriminator 122-123
Detects the network residence time or the number of retransmissions added to the control packet signal, averages these numerical values, and compares the numerical value with a preset value.

【0009】アクセス制御方法切り替え判別器122−
123で検出された数値が予め設定された値より小さい
場合、制御信号をアービタ124に送る。アービタ12
4は、制御信号を用いてアービトレーションを行う。ア
ービタ124は、パケット信号が所望出力ポートに送出
可能の場合にはACK(Acknowledgemen
t)を、パケット信号が送出できない場合にはNACK
(Nonacknowledgement)を制御パケ
ット信号に書き込み、アクセス制御方法切替え判別器1
22−123へ送出する。さらにアービタ124は、A
CKを返すときにはスイッチドライバ125を通して、
スイッチ126を切替える。アービタ124からのAC
K/NACKを含む制御パケット信号は送信器116−
117、受信器113−114を経てバッファメモリコ
ントローラ107−108に送出される。バッファメモ
リコントローラ107−108はACKを含む制御パケ
ット信号を受信すると入力バッファメモリ105−10
6からその制御パケット信号に対応するパケット信号を
消去する。また、バッファメモリコントローラ107−
108はNACKを含む制御パケット信号を受信すると
そのパケット信号を再送する。
Access control method switching discriminator 122-
When the numerical value detected by 123 is smaller than the preset value, a control signal is sent to the arbiter 124. Arbiter 12
4 performs arbitration using the control signal. The arbiter 124 receives an ACK (Acknowledgement) when the packet signal can be sent to the desired output port.
t), NACK if the packet signal cannot be transmitted
(Nonknowledgement) is written in the control packet signal, and the access control method switching discriminator 1
22-123. Furthermore, the arbiter 124 is
When returning CK, through the switch driver 125,
The switch 126 is switched. AC from arbiter 124
The control packet signal including K / NACK is transmitted by the transmitter 116-
117 and the receiver 113-114, and is sent to the buffer memory controller 107-108. When the buffer memory controller 107-108 receives the control packet signal including ACK, the input buffer memory 105-10 is received.
The packet signal corresponding to the control packet signal is deleted from 6. In addition, the buffer memory controller 107-
Upon receiving a control packet signal including NACK, 108 retransmits the packet signal.

【0010】アクセス制御方法切り替え判別器122−
123で検出された数値が予め設定された値を越えた場
合、ポーリングアクセス制御方法への切替え要求をアー
ビタ124に通知し、アービタ124はポーリングアク
セス制御方法に切り替え、全入力ポート103−104
へ通知する。
Access control method switching discriminator 122-
When the value detected by 123 exceeds a preset value, the arbiter 124 is notified of a request for switching to the polling access control method, and the arbiter 124 switches to the polling access control method, and all the input ports 103-104.
Notify to

【0011】ポーリングアクセス制御方法では、入力ポ
ート103−104はバッファメモリ105−106か
らパケット信号送信に先立ち、制御パケット信号が読み
出され、送信器111−112から出力され、受信器1
16−117を経てアービタバッファメモリ120−1
21に入力される。アービタバッファメモリ120−1
21からはその入力順に従って読み出され、アクセス制
御方法判別器122−123に送出される。アクセス制
御方法切り替え判別器122−123は、制御パケット
信号に付記されたパケット信号の平均遅延時間もしくは
平均再送回数を検出して、それらを平均する。
In the polling access control method, the input port 103-104 reads the control packet signal from the buffer memory 105-106 prior to the packet signal transmission, outputs the control packet signal from the transmitter 111-112, and outputs the control signal to the receiver 1.
16-117 through arbiter buffer memory 120-1
21. Arbiter buffer memory 120-1
The data is read out from No. 21 according to the input order and sent to the access control method discriminators 122-123. The access control method switching discriminators 122-123 detect the average delay time or the average number of retransmissions of the packet signal added to the control packet signal, and average them.

【0012】アクセス制御方法切り替え判別器122−
123で検出された数値が予め設定された値を越えてい
る場合、制御パケット信号はアービタ124に送出され
る。アービタ124は制御パケット信号を用いて接続予
約を行い、パケット信号が所望の出力ポートに送出可能
な場合にACKを制御パケット信号に書き込み、その制
御パケット信号を送信器118−119から受信器11
3−114へ送出する。さらにアービタ124は、スイ
ッチドライバ125を通して、スイッチ126を切替え
る。ACKを付加された制御パケット信号は受信器11
3−114を経て、コントローラ107−108に送出
される。コントローラ107−108はその制御パケッ
ト信号に該当するパケット信号を送出し、入力バッファ
メモリ105−106からそのパケット信号を消去す
る。
Access control method switching discriminator 122-
If the value detected at 123 exceeds the preset value, the control packet signal is sent to the arbiter 124. The arbiter 124 makes a connection reservation using the control packet signal, writes an ACK in the control packet signal when the packet signal can be sent to the desired output port, and transmits the control packet signal from the transmitter 118-119 to the receiver 11.
It sends to 3-114. Further, the arbiter 124 switches the switch 126 through the switch driver 125. The control packet signal added with ACK is the receiver 11
It is sent to the controller 107-108 via 3-114. Controllers 107-108 send out packet signals corresponding to the control packet signals and erase the packet signals from input buffer memories 105-106.

【0013】アクセス制御方法切り替え判別器122−
123で検出された数値が予め設定された値を下回った
場合、制御パケット信号はアービタ124にランダムア
クセス制御方法への切り替えを通知する。アービタ12
4はアクセス制御方法への切り替えを全入力ポート10
3−104に通知し、アクセス制御方法を切り替える。
Access control method switching discriminator 122-
If the value detected at 123 is less than the preset value, the control packet signal notifies the arbiter 124 of switching to the random access control method. Arbiter 12
4 is the input port 10 for switching to the access control method.
3-104 is notified and the access control method is switched.

【0014】スイッチ126を経由したパケット信号は
受信器129−130を経て出力バッファメモリ131
−132に入力される。出力バッファメモリ131−1
32からはFIFO(First−In−First−
Out)方式(入力順序に従って出力する方式)でパケ
ット信号が出力される。
The packet signal passing through the switch 126 passes through the receivers 129-130 and the output buffer memory 131.
-132 is input. Output buffer memory 131-1
From 32, a FIFO (First-In-First-
The packet signal is output by the Out method (a method of outputting according to the input order).

【0015】このようなランダムアクセス制御方法とポ
ーリングアクセス制御方法を併用するアクセス制御方法
を用いることによって、ネットワーク負荷が小さい場合
にはランダムアクセス制御方法で平均遅延時間の小さい
パケット信号の転送を行い、ネットワーク負荷が高い場
合には、ポーリングアクセス制御方法でスループットを
向上させることが可能である。
By using such an access control method that uses both the random access control method and the polling access control method, the packet signal having a small average delay time is transferred by the random access control method when the network load is small. When the network load is high, the polling access control method can improve the throughput.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】従来の方法では、パケ
ット信号の平均遅延時間もしくは平均再送回数によりネ
ットワークの負荷を予測してランダムアクセス制御方法
とアクセス制御方法との切替えが行われネットワークの
負荷が低い場合に用いられるランダムアクセス制御方法
はパケット信号の平均遅延時間もしくは平均再送回数が
アクセス制御方法に比べて小さい。しかしながら、低負
荷であるので発生確率は低いもののネットワークで競合
が生じて再送を行う場合には伝搬遅延時間の再送回数倍
の時間が加わり、再送回数の多いパケット信号の遅延時
間と再送回数の少ないパケット信号の遅延時間の差が大
きくなる。すなわち、従来のランダムアクセスとポーリ
ングを併用するアクセス制御方法では、ランダムアクセ
ス制御方法を用いている場合、平均遅延時間は小さい
が、遅延時間の分散は大きくなる。ある1端末がネット
ワークに接続されている複数の端末からパケット信号を
集めて処理する場合や複数端末間でプロセスの同期を行
う場合には最終到着パケット信号によってその処理開始
時刻が決定されるため、パケット信号の遅延時間の分散
の大きい従来のアクセス制御方法では、処理開始時刻が
遅くなるという問題があった。
In the conventional method, the load on the network is predicted by predicting the load on the network based on the average delay time of packet signals or the average number of retransmissions and switching between the random access control method and the access control method. The random access control method used when the value is low has a smaller average delay time or average number of retransmissions of the packet signal than the access control method. However, since the load is low, the probability of occurrence is low, but when contention occurs in the network and retransmission is performed, the time multiplied by the number of retransmission times of the propagation delay time is added, and the delay time of the packet signal with many retransmission times and the number of retransmission times are small. The difference in the delay time of packet signals becomes large. That is, in the conventional access control method using both random access and polling, when the random access control method is used, the average delay time is small, but the delay time dispersion is large. When a certain one terminal collects and processes packet signals from a plurality of terminals connected to the network, or when a process is synchronized among a plurality of terminals, the processing start time is determined by the final arrival packet signal. The conventional access control method in which the delay time of the packet signal is widely dispersed has a problem that the processing start time is delayed.

【0017】本発明の目的は、バッファメモリが物理的
に分散配置されていて1パケット信号送信時間よりも受
信先へのパケット信号の伝搬遅延時間が大きいネットワ
ークもしくはバッファメモリが配置されていないネット
ワークにおいて、パケット信号の遅延時間の平均/分散
を小さくするためのアクセス制御方法を提供することに
ある。
An object of the present invention is to provide a network in which buffer memories are physically distributed and a propagation delay time of a packet signal to a receiver is longer than one packet signal transmission time, or a network in which no buffer memory is arranged. An object of the present invention is to provide an access control method for reducing the average / dispersion of the delay time of packet signals.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本発明の第一のネットワ
ークアクセス制御方法は、データパケット信号を一時蓄
え送信できる複数の入力装置と前記データパケット信号
を一時蓄え受信できる複数の出力装置とが物理的に分散
配置され、前記複数の入力装置と前記複数の出力装置と
を接続するスイッチと、前記データパケット信号の宛先
情報に応じて、前記スイッチを切替える経路制御装置と
から構成され、前記複数の入力装置から各々予め前記経
路制御装置に経路設定を予約する第1の制御パケット信
号を送出し、当該第1の制御パケットにより前記スイッ
チの経路を切替えた後、前記データパケット信号を前記
出力装置に送出する予約アクセス制御方法と、前記複数
の入力装置から各々経路制御装置に経路設定を直ちに設
定することを要求する第2の制御パケットと前記データ
パケット信号とを前記出力装置に送出し、経路設定でき
た場合には、前記スイッチの経路を切替え前記データパ
ケット信号を前記出力装置に送出し、経路設定できない
場合には前記第2の制御パケット信号と前記データパケ
ット信号を再送する再送型アクセス制御方法とを併用す
るネットワークアクセス制御方法において、前記再送型
アクセス制御方法の場合、前記データパケット信号の宛
先情報に前記データパケット信号が前記入力装置に入力
されてからのネットワーク滞留時間を記録し、個々のデ
ータパケット信号の前記ネットワーク滞留時間が予め設
定された時間を越えた場合に、前記再送型アクセス制御
方法から前記予約アクセス制御方法へと移行し、前記予
約アクセス制御方法の場合、少なくとも前記データパケ
ット信号の宛先情報に前記データパケット信号が前記入
力装置に入力されてからのネットワーク滞留時間を記録
し、前記データパケット信号の前記ネットワーク滞留時
間の平均時間が予め設定された時間を越えた場合に、前
記予約アクセス制御方法から前記再送型アクセス制御方
法へと移行し、前記ネットワーク滞留時間の設定時間を
越えた前記データパケット信号の前記スイッチの経路を
予約して前記データパケット信号を早期に前記入力装置
から前記出力装置へと送出することを特徴とする。
According to a first network access control method of the present invention, a plurality of input devices capable of temporarily storing and transmitting data packet signals and a plurality of output devices capable of temporarily storing and receiving the data packet signals are physically connected. Of the plurality of input devices and the plurality of output devices, and a path control device that switches the switches according to destination information of the data packet signal. A first control packet signal for preliminarily reserving the route setting is sent from the input device to the route control device, the route of the switch is switched by the first control packet, and then the data packet signal is transmitted to the output device. Reservation access control method to send, and request for immediate setting of route setting from each of the plurality of input devices to the route control device When the second control packet and the data packet signal are transmitted to the output device and the route can be set, the route of the switch is switched and the data packet signal is transmitted to the output device and the route cannot be set. In the network access control method using the second control packet signal and a retransmission type access control method for retransmitting the data packet signal together, in the case of the retransmission type access control method, the destination information of the data packet signal is The network dwell time after the data packet signal is input to the input device is recorded, and when the network dwell time of each data packet signal exceeds a preset time, the retransmission type access control method If the reservation access control method is used, Also records the network residence time after the data packet signal is input to the input device in the destination information of the data packet signal, and the average time of the network residence time of the data packet signal exceeds a preset time. When the reserved access control method is changed to the retransmission type access control method, the route of the switch of the data packet signal exceeding the set time of the network residence time is reserved and the data packet signal is transmitted early. In addition, the data is transmitted from the input device to the output device.

【0019】また、本発明の第二のネットワークアクセ
ス制御方法は、前記再送型アクセス制御方法の場合、前
記データパケット信号の宛先情報に前記データパケット
信号が前記入力装置に入力されてからの再送回数を記録
し、個々の前記データパケット信号の前記再送回数が予
め設定された数値を越えた場合に、前記再送アクセス制
御方法から前記予約アクセス制御方法へと移行し、前記
予約アクセス制御方法の場合、少なくとも前記データパ
ケット信号の宛先情報に前記データパケット信号が前記
入力装置に入力されてからの前記再送回数を記録し、前
記データパケット信号の前記再送回数の平均が予め設定
された数値を越えた場合に、前記予約アクセス制御方法
から前記再送型アクセス制御方法へと移行し、前記再送
回数の設定された前記数値を越えた前記データパケット
信号の前記スイッチの経路を予約して前記データパケッ
ト信号を早期に前記入力装置から前記出力装置へと送出
することを特徴とする。
The second network access control method of the present invention is, in the case of the retransmission type access control method, the number of retransmissions after the data packet signal is input to the input device as destination information of the data packet signal. Recording, when the number of retransmissions of each of the individual data packet signals exceeds a preset numerical value, transition from the retransmission access control method to the reserved access control method, in the case of the reserved access control method, When the number of retransmissions after the data packet signal is input to the input device is recorded in at least the destination information of the data packet signal, and the average of the number of retransmissions of the data packet signal exceeds a preset numerical value. Then, the reserved access control method is changed to the retransmission type access control method, and the number of retransmissions is set. Book the path of said switch of said data packet signals exceeding the serial numerical characterized by sending to the output device from the input device at an early stage the data packet signal.

【0020】[0020]

【作用】本発明のアクセス制御方法は、ランダムアクセ
ス制御方法とポーリングアクセス制御方法を併用するア
クセス制御方法において、ある端末から送信されるパケ
ット信号の遅延時間が大きくなった場合にはポーリング
アクセス制御方法を用いて遅延の分散を低減し、平均遅
延時間が大きくなった場合にはランダムアクセス制御方
法を用いて平均遅延時間の低減を行うことにより、平均
遅延時間及び平均遅延時間の分散を低減できる。
The access control method of the present invention is an access control method that uses both a random access control method and a polling access control method when the delay time of a packet signal transmitted from a certain terminal becomes large. The average delay time and the average delay time can be reduced by reducing the average delay time by using the random access control method and reducing the average delay time when the average delay time becomes large.

【0021】[0021]

【実施例】図2−図9を用いて本発明のネットワークア
クセス制御方法の第1の実施例を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the network access control method of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0022】図2は本発明のアクセス制御方法を行うた
めのネットワークの構成図である。例として端末数2の
場合である。
FIG. 2 is a block diagram of a network for carrying out the access control method of the present invention. An example is the case of two terminals.

【0023】ネットワークは入力ポート203−204
とコントローラ215とスイッチ228と出力ポート2
29−230とから構成されている。入力ポート203
−204は、バッファメモリ205−206とメモリコ
ントローラ207−208と送信器209−210、2
11−212と受信器213−214とから構成され
る。コントローラ215は受信器216−217と送信
器218−219とバッファメモリ220−221と遅
延時間測定器222−223とカウンタ224−225
とアービタ226とスイッチドライバ227とから構成
される。出力ポート229−230は受信器231−2
32とバッファメモリ233−234と送信器235−
236とから構成される。
The network has input ports 203-204.
And controller 215, switch 228 and output port 2
29-230. Input port 203
-204 is a buffer memory 205-206, a memory controller 207-208, a transmitter 209-210, 2
11-212 and receivers 213-214. The controller 215 includes a receiver 216-217, a transmitter 218-219, a buffer memory 220-221, a delay time measuring unit 222-223, and a counter 224-225.
And an arbiter 226 and a switch driver 227. Output ports 229-230 are receivers 231-2
32, buffer memory 233-234, and transmitter 235-
And 236.

【0024】入力線201−202からのパケット信号
はメモリコントローラ207−208と入力バッファメ
モリ205−206に入力される。入力バッファメモリ
205−206からはメモリコントローラ207−20
8の制御信号に応じてパケット信号及び制御パケット信
号が読み出される。送信器209−210からパケット
信号がスイッチ228に送出される。また、送信器21
1−212から制御パケット信号が送出され、受信器2
16−217を経て、アービタバッファメモリ220−
221に入力される。アービタバッファメモリ220−
221から読み出された制御パケット信号はカウンタ2
24−225に送出された後、アービタ226に送られ
る。アービタ226は、制御パケット信号を用いてアー
ビトレーションを行う。アービタ226は、パケット信
号が所望出力ポートに送出可能の場合にはACKを、パ
ケット信号が送出できない場合にはNACKを制御パケ
ット信号に書き込み、その制御パケット信号を遅延時間
測定器222−223に送出する。遅延時間測定器22
2−223はそのパケット信号の入力時刻と現時刻の比
較を行い、パケット信号の遅延時間と平均遅延時間を算
出し、それらの時間と基準値を比較してアクセス制御方
法の切替を行う。遅延時間測定器222−223から送
出された制御パケット信号は送信器218−219及び
受信器213−214を経て、バッファコントローラ2
07−208に送られる。
The packet signals from the input lines 201-202 are input to the memory controllers 207-208 and the input buffer memories 205-206. From the input buffer memory 205-206 to the memory controller 207-20
The packet signal and the control packet signal are read out according to the control signal of No. 8. A packet signal is sent from the transmitters 209-210 to the switch 228. In addition, the transmitter 21
The control packet signal is transmitted from 1-212, and the receiver 2
16-217, then arbiter buffer memory 220-
221 is input. Arbiter buffer memory 220-
The control packet signal read from 221 is the counter 2
After being sent to 24-225, it is sent to the arbiter 226. The arbiter 226 performs arbitration using the control packet signal. The arbiter 226 writes ACK in the control packet signal when the packet signal can be sent to the desired output port and NACK in the case where the packet signal cannot be sent, and sends the control packet signal to the delay time measuring units 222-223. To do. Delay time measuring device 22
2-223 compares the input time of the packet signal with the current time, calculates the delay time and the average delay time of the packet signal, and compares those times with a reference value to switch the access control method. The control packet signal transmitted from the delay time measuring unit 222-223 passes through the transmitters 218-219 and the receivers 213-214, and then the buffer controller 2
07-208.

【0025】スイッチ228を経由したパケット信号は
受信器231−232を経て出力バッファメモリ233
−234に入力される。出力バッファメモリ233−2
34からはFIFO(First−In−First−
Out)方式(入力順序に従って出力する方式)でパケ
ット信号が出力される。
The packet signal passing through the switch 228 passes through the receivers 231-232 and the output buffer memory 233.
-234 is input. Output buffer memory 233-2
From 34, a FIFO (First-In-First-
The packet signal is output by the Out method (a method of outputting according to the input order).

【0026】図3−図9は本発明のアクセス制御方法を
説明するためのフローチャートである。
3 to 9 are flow charts for explaining the access control method of the present invention.

【0027】図3のフローチャートは、パケット信号入
力から入力バッファメモリ205−206への書き込み
までを示す。入力線201−202からのパケット信号
(301)は入力バッファメモリコントローラ207−
208においてヘッダ解析される(302)。その後、
パケット信号は、出力ポートを決定され、その入力時刻
と所望出力ポート毎の正順到着を保証するために出力ポ
ート別に管理されたシーケンシャルナンバーを付与され
て(303)、入力バッファメモリ205−206へと
書き込まれる(305)。
The flow chart of FIG. 3 shows from the packet signal input to the writing to the input buffer memories 205-206. The packet signal (301) from the input line 201-202 is input buffer memory controller 207-
Header analysis is performed at 208 (302). afterwards,
The output port of the packet signal is determined, and a sequential number managed for each output port is assigned (303) in order to guarantee the input time and the normal order arrival of each desired output port (303), and then to the input buffer memory 205-206. Is written (305).

【0028】図4−図5のフローチャートは、入力バッ
ファメモリ205−206からのパケット信号読みだし
を示す。図4はランダムアクセス制御方法の場合を示
し、図5はポーリングアクセス制御方法の場合を示す。
The flow charts of FIGS. 4-5 show the reading of packet signals from the input buffer memories 205-206. FIG. 4 shows the case of the random access control method, and FIG. 5 shows the case of the polling access control method.

【0029】メモリコントローラ207−208はアー
ビタ226から制御信号を受信する(401)とその中
に付加されているアクセス制御方法の検出を行う(40
2)。ランダムアクセス制御方法の場合、その制御パケ
ット信号をメモリコントローラ207−208内に格納
する。メモリコントローラ207−208はその中のメ
モリ内のACK/NACK信号の検出を行う(40
3)。メモリコントローラ207−208は、それらの
信号が存在しない場合、入力バッファメモリ205−2
06から入力順序に従って出力パケット信号を選択し、
そのパケット信号と制御信号に送出信号を送る(40
5)。メモリコントローラ207−208は、ACK信
号が存在する場合(404)、そのACK信号に該当す
るパケット信号を入力バッファメモリ205−206か
ら消去する(406)。また、NACK信号の場合(4
04)、その時点で入力バッファメモリ205−206
からパケット信号の読み出しが行われていなければ、N
ACK信号に対応するパケット信号を読みだして再送す
る。メモリコントローラ207−208は、入力バッフ
ァメモリ205−206からパケット信号の読み出しが
行われている場合には、NACK信号に対応するパケッ
ト信号の読み出しは待ち状態に入り、現時点で行われて
いるパケット信号の送信が終了次第、送信される(40
7)。
Upon receiving the control signal from the arbiter 226 (401), the memory controllers 207-208 detect the access control method added therein (40).
2). In the case of the random access control method, the control packet signal is stored in the memory controllers 207-208. The memory controllers 207-208 detect the ACK / NACK signals in the memory therein (40
3). The memory controllers 207-208, if those signals do not exist, input buffer memory 205-2.
Select the output packet signal according to the input order from 06,
A sending signal is sent to the packet signal and the control signal (40
5). When the ACK signal is present (404), the memory controllers 207-208 erase the packet signal corresponding to the ACK signal from the input buffer memories 205-206 (406). In case of NACK signal (4
04), at that time the input buffer memory 205-206
If the packet signal is not read from N,
The packet signal corresponding to the ACK signal is read and retransmitted. The memory controller 207-208 enters a waiting state for reading the packet signal corresponding to the NACK signal when the packet signal is being read from the input buffer memory 205-206, and the packet signal currently being performed. Will be sent as soon as
7).

【0030】また、メモリコントローラ207−208
は、アービタ226からポーリングアクセス制御方法に
移行した信号を受信した場合、強制的にポーリングアク
セス方法に切替え(401−402)、その制御信号に
基づくパケット信号を送出する(411)。その出力信
号を受信した時点で他のパケット信号を送信している場
合(408)、送信中のパケット信号はキャンセルされ
(410)、制御信号に基づくパケット信号を優先的に
送出する。メモリコントローラ207−208は、同時
にコントローラ215へのパケット送信要求を行う制御
パケット信号の登録数が規定値以下である場合、次のパ
ケット送信要求を送信器211−212からコントロー
ラ215へ送出する。この制御パケット信号は、再送要
求の制御パケット信号が優先される(414−41
5)。また、メモリコントローラ207−208はコン
トローラ215への登録数をインクリメントして(41
7)、再び登録値と規定値を比較する(413)。
Further, the memory controllers 207-208
When the signal transferred from the arbiter 226 to the polling access control method is received, the forcibly switches to the polling access method (401-402) and sends a packet signal based on the control signal (411). If another packet signal is being transmitted when the output signal is received (408), the packet signal being transmitted is canceled (410) and the packet signal based on the control signal is preferentially transmitted. The memory controllers 207-208 simultaneously send out the next packet transmission requests from the transmitters 211-212 to the controller 215 when the number of registered control packet signals for making a packet transmission request to the controller 215 is less than or equal to a specified value. As for this control packet signal, the control packet signal of the retransmission request is prioritized (414-41).
5). Further, the memory controllers 207-208 increment the number of registrations in the controller 215 (41
7) Then, the registered value and the specified value are compared again (413).

【0031】図6−図8は、コントローラ215での制
御フローチャートを示す。
FIGS. 6-8 show control flowcharts in the controller 215.

【0032】入力ポート203−204からの制御パケ
ット信号は受信器216−217で受信される(50
1)。ランダムアクセス制御方法の場合(502)、制
御パケット信号は、一旦アービタバッファメモリ220
−221に入力された(503)後、そのアービタバッ
ファメモリ220−221から入力順序に従って制御パ
ケット信号が読み出され、カウンタ224−225に送
出される。カウンタ224−225は制御パケット信号
のシーケンシャルナンバーとその出力ポート229−2
30に対応するカウンタの数値を比較(504)して一
致すれば、アービタ226においてアービトレーション
が実行され(505)、一致しない場合には遅延時間測
定器222−223へ送出される。アービタ226は、
アービトレーションの結果所望の出力ポートにパケット
信号を送出可能な場合には、ACKをその制御パケット
信号に書き込み、所望出力ポートにパケット信号を送出
できない場合にはNACKをその制御パケット信号に書
き込み、遅延時間測定器222−223にその制御パケ
ット信号を送出する。遅延時間測定器222−223に
送出された制御パケット信号は、パケット信号の入力時
刻と現時刻との比較を行い、その遅延時間が基準値以内
であれば送信器218−219からその制御パケット信
号を送出する(508、509)。ACKを付加した信
号を送出する場合、同時にスイッチドライバ227に制
御信号を送り、スイッチを駆動させる。制御パケット信
号の遅延時間が基準値以上であればポーリングアクセス
制御方法への移行(507)し、その移行を示す信号を
すべての入力ポートに送出する(510)と同時にその
制御パケット信号をアービタバッファ222−223に
送出する。
The control packet signals from the input ports 203-204 are received by the receivers 216-217 (50).
1). In the case of the random access control method (502), the control packet signal is once sent to the arbiter buffer memory 220.
After being input (-503) to -221, the control packet signal is read from the arbiter buffer memory 220-221 according to the input order and sent to the counters 224-225. The counters 224-225 are arranged to output the sequential numbers of the control packet signals and their output ports 229-2.
If the values of the counters corresponding to 30 are compared (504) and they match, arbitration is executed in the arbiter 226 (505), and if they do not match, they are sent to the delay time measuring units 222-223. The arbiter 226 is
If the packet signal can be sent to the desired output port as a result of arbitration, ACK is written to the control packet signal, and if the packet signal cannot be sent to the desired output port, NACK is written to the control packet signal and the delay time is set. The control packet signal is sent to the measuring devices 222-223. The control packet signal sent to the delay time measuring devices 222-223 compares the input time of the packet signal with the current time, and if the delay time is within the reference value, the control packet signal from the transmitter 218-219. Is transmitted (508, 509). When sending a signal with ACK added, a control signal is sent to the switch driver 227 at the same time to drive the switch. If the delay time of the control packet signal is equal to or greater than the reference value, the polling access control method is shifted to (507), and a signal indicating the shift is sent to all input ports (510), and at the same time the control packet signal is transferred to the arbiter buffer. 222-223.

【0033】ポーリングアクセス制御方法の場合(50
2)には受信器216−217で受信された制御パケッ
ト信号はアービタバッファ220−221に格納される
(512)。アービタバッファ220−221は、制御
パケット信号の入力時刻とシーケンシャルナンバーに基
づき、最適な制御パケット信号が選択されて(513、
514)、アービタ226にその制御パケット信号が送
出される。制御パケット信号はアービタ226において
制御パケット信号が示す入力ポートと出力ポートのコネ
クションが確保できるまで待たされる(515)。そし
て、そのコネクションが確保されると送信器218−2
19からACK信号を送出する。その後、直ちにランダ
ムアクセス制御方法に移行して全入力ポートにアクセス
制御方法の移行を通知するか、あるいは以下の手続きを
経てランダムアクセス制御方法へと移行する。遅延時間
測定器222−223は入力時刻と現時刻の比較を行い
(516)。平均遅延時間を算出する。平均遅延時間が
基準値以下であればポーリングアクセス制御方法を用い
て、ACKを付加した制御パケット信号を入力ポート2
03−204へ送出する。また、基準値以上であればラ
ンダムアクセス制御方法に切替え(518)、その情報
を全入力ポートに通知する(519)。ポーリングアク
セス制御方法からランダムアクセス制御方法に移行した
場合、アービタバッファ220−221に格納されてい
る制御パケットは入力順序にしたがって、遅延時間測定
器222−223に出力される(522)。遅延時間測
定器222−223では、制御パケット信号の遅延時間
を測定し、その遅延時間が基準値以下であればNACK
を付加した制御パケット信号をその制御パケット信号に
対応する入力ポート203−204へ送出する。また、
制御パケット信号の遅延時間が基準値以上であれば、再
びアクセス制御方法をポーリング方法に切り替え(52
5)、全入力ポート203−204に通知する(52
6)。
In the case of the polling access control method (50
In 2), the control packet signal received by the receiver 216-217 is stored in the arbiter buffer 220-221 (512). The arbiter buffers 220-221 select the optimum control packet signal based on the input time of the control packet signal and the sequential number (513,
514), the control packet signal is sent to the arbiter 226. The control packet signal is kept waiting until the connection between the input port and the output port indicated by the control packet signal can be secured in the arbiter 226 (515). When the connection is secured, the transmitter 218-2
An ACK signal is sent from 19. Then, it immediately shifts to the random access control method and notifies all input ports of the shift of the access control method, or shifts to the random access control method through the following procedure. The delay time measuring units 222-223 compare the input time with the current time (516). Calculate the average delay time. If the average delay time is equal to or less than the reference value, the control packet signal with ACK added is input using the polling access control method.
It is sent to 03-204. If it is equal to or larger than the reference value, the random access control method is switched (518) and the information is notified to all input ports (519). When the polling access control method is changed to the random access control method, the control packets stored in the arbiter buffers 220-221 are output to the delay time measuring units 222-223 according to the input order (522). The delay time measuring devices 222-223 measure the delay time of the control packet signal, and if the delay time is equal to or less than the reference value, NACK.
The control packet signal added with is sent to the input port 203-204 corresponding to the control packet signal. Also,
If the delay time of the control packet signal is the reference value or more, the access control method is switched to the polling method again (52
5), notify all the input ports 203-204 (52)
6).

【0034】図9は出力ポートにおける出力バッファメ
モリ223−224からのパケット信号の書き込み/読
み出しのフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart for writing / reading a packet signal from the output buffer memories 223 to 224 at the output port.

【0035】スイッチ226を経て、出力ポート229
−230へ送出されたパケット信号は、受信器231−
232で受信され(601)、バッファメモリ233−
234へ入力される(602)。出力バッファメモリ2
33−234に到達したパケット信号は、到着順に読み
出され(603)、送信器235−236から出力線2
37−238へ出力される(604)。
Output port 229 via switch 226
The packet signal sent to -230 is the receiver 231-
It is received at 232 (601), and the buffer memory 233-
It is input to 234 (602). Output buffer memory 2
The packet signals arriving at 33-234 are read out in the order of arrival (603) and output from the transmitters 235-236 to the output line 2
It is output to 37-238 (604).

【0036】上記のアクセス制御方法では個々のパケッ
ト信号の遅延時間と平均遅延時間にそれぞれ基準時間を
設定し、ランダムアクセス制御方法を用いている場合に
は、個々のパケット信号が基準遅延時間を越えると遅延
時間の分散を低減するために遅延分散の小さいポーリン
グアクセス制御方法へと移行し、ポーリングアクセス制
御方法を用いている場合には、ただちにあるいはパケッ
ト信号が基準平均遅延時間を越えると平均遅延時間の小
さいランダムアクセス制御方法へと移行する。
In the above access control method, the reference time is set to the delay time and the average delay time of each packet signal. When the random access control method is used, each packet signal exceeds the reference delay time. In order to reduce the dispersion of the delay time and the polling access control method with a small delay dispersion, and when using the polling access control method, the average delay time immediately or when the packet signal exceeds the reference average delay time. To a random access control method with a small

【0037】このように本発明のアクセス制御方法は、
ランダムアクセス制御方法とポーリングアクセス制御方
法を併用して、パケット信号の平均遅延時間と平均遅延
時間の分散をともに低減することができる。
As described above, the access control method of the present invention is
Both the random access control method and the polling access control method can be used together to reduce both the average delay time of packet signals and the variance of the average delay time.

【0038】次に図10−図17を用いて本発明のネッ
トワークアクセス制御方法の第2の実施例を説明する。
Next, a second embodiment of the network access control method of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0039】図10は本発明のアクセス制御方法を行う
ためのネットワークの構成図である。例として端末数2
の場合である。
FIG. 10 is a block diagram of a network for carrying out the access control method of the present invention. Two terminals as an example
Is the case.

【0040】ネットワークは入力ポート703−704
とコントローラ715とスイッチ728と出力ポート7
29−730とから構成されている。入力ポート703
−704は、バッファメモリ705−706とメモリコ
ントローラ707−708と送信器709−710、7
11−712と受信器713−714とから構成され
る。コントローラ715は受信器716−717と送信
器718−719とバッファメモリ720−721と再
送カウンタ722−723とカウンタ724−725と
アービタ726とスイッチドライバ727とから構成さ
れる。出力ポート729−730は受信器731−73
2とバッファメモリ733−734と送信器735−7
36とから構成される。
The network has input ports 703-704.
And controller 715, switch 728 and output port 7
29-730. Input port 703
-704 is a buffer memory 705-706, a memory controller 707-708, and a transmitter 709-710,7.
11-712 and receivers 713-714. The controller 715 includes receivers 716-717, transmitters 718-719, buffer memories 720-721, retransmission counters 722-723, counters 724-725, arbiter 726, and switch driver 727. Output ports 729-730 are receivers 731-73
2, buffer memory 733-734, and transmitter 735-7
36.

【0041】入力線701−702からのパケット信号
はバッファメモリコントローラ707−708と入力バ
ッファメモリ705−706に入力される。入力バッフ
ァメモリ705−706からはバッファコントローラ7
07−708の制御信号に応じてパケット信号が読み出
され、送信器709−710からパケット信号がスイッ
チ728に送出される。また、送信器711−712か
ら制御パケット信号が送出され、受信器716−717
を経て、アービタバッファメモリ720−721に入力
される。アービタバッファメモリ720−721から読
み出された制御パケット信号はカウンタ724−725
に送出された後、アービタ726に送られる。アービタ
726は、制御パケット信号を用いてアービトレーショ
ンを行う。アービタ726は、パケット信号が所望出力
ポートに送出可能の場合にはACKを、パケット信号が
送出できない場合にはNACKを制御パケット信号に書
き込み、その制御パケット信号を再送カウンタ722−
723に送出する。再送カウンタ722−723はその
パケット信号の再送回数と平均再送回数を算出し、それ
らの回数と基準値を比較してアクセス制御方法の切替を
行う。再送カウンタ722−723から送出された制御
パケット信号は送信器718−719及び受信器713
−714を経て、メモリコントローラ707−708に
送られる。
Packet signals from the input lines 701-702 are inputted to the buffer memory controllers 707-708 and the input buffer memories 705-706. The buffer controller 7 from the input buffer memories 705 to 706.
The packet signal is read according to the control signal of 07-708, and the packet signal is sent from the transmitters 709-710 to the switch 728. Also, control packet signals are transmitted from the transmitters 711-712, and the receivers 716-717
And is input to the arbiter buffer memory 720-721. The control packet signal read from the arbiter buffer memory 720-721 is the counter 724-725.
Then, it is sent to the arbiter 726. The arbiter 726 performs arbitration using the control packet signal. The arbiter 726 writes ACK in the control packet signal when the packet signal can be sent to the desired output port, and NACK in the case where the packet signal cannot be sent, and retransmits the control packet signal to the retransmission counter 722-.
723. Retransmission counters 722-723 calculate the number of retransmissions and the average number of retransmissions of the packet signal, and compare the number of times and a reference value to switch the access control method. The control packet signals transmitted from the retransmission counters 722-723 are transmitters 718-719 and receivers 713.
-714, and is sent to the memory controllers 707-708.

【0042】スイッチ728を経由したパケット信号は
受信器731−732を経て出力バッファメモリ733
−734に入力される。出力バッファメモリ733−7
34からはFIFO(First−In−First−
Out)方式(入力順序に従って出力する方式)でパケ
ット信号が出力される。
The packet signal passing through the switch 728 passes through the receivers 731-732 and the output buffer memory 733.
It is input to -734. Output buffer memory 733-7
From 34, a FIFO (First-In-First-
The packet signal is output by the Out method (a method of outputting according to the input order).

【0043】図11−図17は本発明のアクセス制御方
法を説明するためのフローチャートである。
11 to 17 are flow charts for explaining the access control method of the present invention.

【0044】図11のフローチャートは、パケット信号
入力から入力バッファメモリ705−706への書き込
みまでを示す。入力線701−702からのパケット信
号(801)は入力バッファメモリコントローラ707
−708においてヘッダ解析される(802)。その
後、そのパケット信号は出力ポートを決定され、その所
望出力ポート毎の正順到着を保証するために出力ポート
別に管理されたシーケンシャルナンバーを付与されて
(803)、入力バッファメモリ705−706へと書
き込まれる(805)。
The flowchart of FIG. 11 shows from the packet signal input to the writing to the input buffer memories 705 to 706. The packet signals (801) from the input lines 701-702 are input buffer memory controller 707.
Header analysis is performed at -708 (802). After that, the output signal of the packet signal is determined, and a sequential number managed for each output port is given to guarantee the forward arrival of each desired output port (803), and the packet signals are input to the input buffer memories 705 to 706. It is written (805).

【0045】図12−図13のフローチャートは、入力
バッファメモリ705−706からのパケット信号読み
だしを示す。図12はランダムアクセス制御方法の場合
を示し、図13はポーリングアクセス制御方法の場合を
示す。
The flow charts of FIGS. 12 to 13 show the reading of packet signals from the input buffer memories 705 to 706. FIG. 12 shows the case of the random access control method, and FIG. 13 shows the case of the polling access control method.

【0046】バッファメモリコントローラ707−70
8はアービタ726から制御信号を受信する(901)
とその中に付記されているアクセス制御方法の検出を行
う。ランダムアクセス制御方法の場合(902)、その
制御信号を入力バッファメモリコントローラ707−7
08内に格納する。メモリコントローラ707−708
はその中のメモリ内のACK/NACK信号の検出を行
う(903)。メモリコントローラ707−708は、
それらの信号が存在しない場合、入力バッファメモリ7
05−706から入力順序に従って出力パケット信号を
選択し、そのパケット信号と制御信号に送出信号を送る
(905)。メモリコントローラ707−708は、A
CK信号が存在する場合(904)、そのACK信号に
該当するパケット信号を入力バッファメモリ705−7
06から消去する(906)。また、メモリコントロー
ラ707−708は、NACK信号が存在する場合(9
04)、その時点で入力バッファメモリ705−706
からパケット信号の読み出しが行われていなければ、N
ACK信号に対応するパケット信号を読みだして再送す
る。入力バッファメモリ705−706からパケット信
号の読み出しが行われている場合には、NACK信号に
対応するパケット信号の読み出しは待ち状態に入り、現
時点で行われているパケット信号の送信が終了次第、送
信される(907)。
Buffer memory controller 707-70
8 receives the control signal from the arbiter 726 (901)
And the access control method added therein is detected. In the case of the random access control method (902), the control signal is input to the input buffer memory controller 707-7.
It is stored in 08. Memory controller 707-708
Detects the ACK / NACK signal in the memory therein (903). The memory controllers 707-708 are
If those signals do not exist, the input buffer memory 7
An output packet signal is selected from 05-706 according to the input order, and a transmission signal is sent to the packet signal and the control signal (905). The memory controllers 707-708 are A
When the CK signal exists (904), the packet signal corresponding to the ACK signal is input to the input buffer memory 705-7.
It is erased from 06 (906). In addition, the memory controllers 707-708 can detect the NACK signal (9
04), at that time the input buffer memory 705-706
If the packet signal is not read from N,
The packet signal corresponding to the ACK signal is read and retransmitted. When the packet signal is being read from the input buffer memories 705 to 706, the reading of the packet signal corresponding to the NACK signal enters the waiting state, and the packet signal is transmitted as soon as the current packet signal transmission is completed. (907).

【0047】また、メモリコントローラ707−708
は、アービタ726からポーリングアクセス制御方法に
移行した信号を受信した場合、強制的にポーリングアク
セス方法に切替え(901−907)、その制御信号に
基づくパケット信号を送出する(911)。その制御信
号を受信した時点で他のパケット信号を送信している場
合(908)、送信中のパケット信号はキャンセルされ
(910)、制御信号に基づくパケット信号を優先的に
送出する。メモリコントローラ707−708は、同時
にコントローラ715へのパケット送信要求を行う制御
パケット信号の登録数が規定値以下である場合、次のパ
ケット送信要求を送信器711−712からコントロー
ラ715へ送出する。このとき、再送要求されたパケッ
ト送信要求の制御パケット信号を優先する(914−9
15)。また、メモリコントローラ707−708はコ
ントローラ715への登録数をインクリメントして(9
17)、再び登録値と規定値を比較する(913)。
Also, the memory controllers 707-708.
When the signal transferred from the arbiter 726 to the polling access control method is received, the forcibly switches to the polling access method (901-907) and sends out a packet signal based on the control signal (911). If another packet signal is being transmitted when the control signal is received (908), the packet signal being transmitted is canceled (910), and the packet signal based on the control signal is preferentially transmitted. The memory controllers 707-708 simultaneously send the next packet transmission request from the transmitters 711-712 to the controller 715 when the number of registered control packet signals for requesting packet transmission to the controller 715 is less than or equal to a specified value. At this time, priority is given to the control packet signal of the packet transmission request for which the retransmission request is made (914-9).
15). The memory controllers 707-708 increment the number of registrations in the controller 715 (9
17) Then, the registered value and the specified value are compared again (913).

【0048】図14−図16は、コントローラ715で
の制御フローチャートを示す。
14 to 16 show control flowcharts of the controller 715.

【0049】入力ポート703−704からの制御パケ
ット信号は受信器716−717で受信される(100
1)。ランダムアクセス制御方法の場合(1002)、
制御パケット信号は、一旦アービタバッファメモリ72
0−721に入力された(1003)後、そのアービタ
バッファメモリ720−721から入力順序に従って制
御パケット信号が読み出され、カウンタ724−725
に送出される。カウンタ724−725は制御パケット
信号のシーケンシャルナンバーとその出力ポート729
−730に対応するカウンタの数値を比較(1004)
して一致すれば、アービタ726においてアービトレー
ションが実行され(1005)、一致しない場合には再
送カウンタ722−723へ送出される。アービタ72
6は、アービトレーションの結果所望の出力ポートにパ
ケット信号を送出可能な場合には、ACKをその制御パ
ケット信号に書き込み、所望出力ポートにパケット信号
を送出できない場合にはNACKをその制御パケット信
号に書き込み、再送カウンタ722−723にその制御
パケット信号を送出する。再送カウンタ722−723
に送出された制御パケット信号は、その再送回数と平均
再送回数を算出し、その再送回数が基準値以内であれば
送信器718−719からその制御パケット信号を送出
する(1008、1009)。ACKを付加した信号を
送出する場合、同時にスイッチドライバ727に制御信
号を送り、スイッチを駆動させる。制御パケット信号の
再送回数が基準値以上であればポーリングアクセス制御
方法への移行(1007)し、その移行を示す信号をす
べての入力ポートに送出する(1010)と同時にその
制御パケット信号をアービタバッファ727−723に
送出する。
The control packet signals from the input ports 703-704 are received by the receivers 716-717 (100
1). In the case of the random access control method (1002),
The control packet signal is temporarily transferred to the arbiter buffer memory 72.
After being input to 0-721 (1003), the control packet signal is read from the arbiter buffer memory 720-721 according to the input order, and the counter 724-725.
Sent to The counters 724-725 detect the sequential number of the control packet signal and its output port 729.
-Compare the values of the counter corresponding to -730 (1004)
If they match, arbitration is executed in the arbiter 726 (1005), and if they do not match, the data is sent to the retransmission counters 722-723. Arbiter 72
When the packet signal can be sent to the desired output port as a result of the arbitration, 6 writes ACK in the control packet signal, and when the packet signal cannot be sent to the desired output port, writes NACK in the control packet signal. , And sends the control packet signal to the retransmission counters 722-723. Retransmission counter 722-723
For the control packet signal transmitted to, the number of retransmissions and the average number of retransmissions are calculated, and if the number of retransmissions is within the reference value, the control packet signal is transmitted from the transmitters 718-719 (1008, 1009). When transmitting a signal with ACK added, a control signal is simultaneously transmitted to the switch driver 727 to drive the switch. If the number of times the control packet signal is retransmitted is equal to or greater than the reference value, the process shifts to the polling access control method (1007), and a signal indicating the shift is sent to all input ports (1010), and at the same time the control packet signal is transmitted to the arbiter buffer. 727-723.

【0050】ポーリングアクセス制御方法の場合(10
02)には受信器716−717で受信された制御パケ
ット信号はアービタバッファ720−721に格納され
る(1017)。アービタバッファ720−721は、
制御パケット信号の入力時刻とシーケンシャルナンバー
に基づき、最適な制御パケット信号が選択されて(10
13、1014)、アービタ726にその制御パケット
信号が送出される。制御パケット信号はアービタ726
において制御パケット信号が示す入力ポートと出力ポー
トの回線予約ができるまで待たされる(1015)。そ
して、その回線予約が完了するとアービタ726は送信
器718−719からACK信号を送出する。その後、
直ちにランダムアクセス制御方法に移行して全入力ポー
トにアクセス制御方法の移行を通知するか、あるいは以
下の手続きを経てランダムアクセス制御方法へと移行す
る。再送カウンタ722−723は再送回数の平均を算
出する(1016)。平均再送回数が基準値以下であれ
ばポーリングアクセス制御方法を用いて、再送カウンタ
722−723はACKを付加した制御パケット信号を
入力ポート703−704へ送出する。また、基準値以
上であればランダムアクセス制御方法に切替え(101
8)、その情報を全入力ポートに通知する(101
9)。ポーリングアクセス制御方法からランダムアクセ
ス制御方法に移行した場合、アービタバッファ720−
721に格納されている制御パケットは入力順序にした
がって、再送カウンタ722−723に出力される(1
022)。再送カウンタ722−723では、制御パケ
ット信号の再送回数を測定し、その値が基準値以下であ
ればNACKを付加した制御パケット信号をその制御パ
ケット信号に対応する入力ポート703−704へ送出
する。また、制御パケット信号の再送回数が基準値以上
であれば、再びアクセス制御方法をポーリング方法に切
り替え(1024)、全入力ポート703−704に通
知する(1026)。
In the case of the polling access control method (10
02), the control packet signal received by the receiver 716-717 is stored in the arbiter buffer 720-721 (1017). The arbiter buffers 720-721 are
An optimum control packet signal is selected based on the input time and the sequential number of the control packet signal (10
13, 1014) and the control packet signal is sent to the arbiter 726. Control packet signal is arbiter 726
In (1015), the process waits until the line reservation for the input port and the output port indicated by the control packet signal is made. When the line reservation is completed, the arbiter 726 sends ACK signals from the transmitters 718-719. afterwards,
Immediately shift to the random access control method and notify all input ports of the shift of the access control method, or shift to the random access control method through the following procedure. The retransmission counters 722-723 calculate the average of the number of retransmissions (1016). If the average number of retransmissions is less than or equal to the reference value, the retransmission access control method uses the polling access control method, and the retransmission counters 722-723 send control packet signals with ACKs to the input ports 703-704. If it is equal to or larger than the reference value, the method is switched to the random access control method (101
8) Notify all the input ports of the information (101
9). When the polling access control method is changed to the random access control method, the arbiter buffer 720-
The control packet stored in 721 is output to the retransmission counters 722-723 according to the input order (1
022). The retransmission counters 722-723 measure the number of retransmissions of the control packet signal, and if the value is less than or equal to the reference value, send the control packet signal with NACK added to the input ports 703-704 corresponding to the control packet signal. If the number of times the control packet signal is retransmitted is equal to or greater than the reference value, the access control method is switched to the polling method again (1024), and all the input ports 703 to 704 are notified (1026).

【0051】図17は出力ポートにおける出力バッファ
メモリ733−734からのパケット信号の書き込み/
読み出しのフローチャートである。
FIG. 17 shows the writing / writing of the packet signal from the output buffer memory 733-734 at the output port.
It is a flow chart of reading.

【0052】スイッチ726を経て、出力ポート729
−730へ送出されたパケット信号は、受信器731−
732で受信され(1101)、バッファメモリ733
−734へ入力される(1102)。出力バッファメモ
リ733−734に到達したパケット信号は、到着順に
読み出され(1103)、送信器735−736から出
力線737−738へ出力される(1104)。
Output port 729 through switch 726
The packet signal sent to -730 is the receiver 731-
Received at 732 (1101), buffer memory 733
It is input to -734 (1102). The packet signals that have reached the output buffer memories 733-734 are read in the order of arrival (1103) and output from the transmitters 735-736 to the output lines 737-738 (1104).

【0053】上記のアクセス制御方法では個々のパケッ
ト信号の再送回数と平均再送回数にそれぞれ基準回数を
設定し、ランダムアクセス制御方法を用いている場合に
は、個々のパケット信号が基準再送回数を越えると遅延
時間の分散を低減するために遅延分散の小さいポーリン
グアクセス制御方法へと移行し、ポーリングアクセス制
御方法を用いている場合には、ただちにあるいはパケッ
ト信号が基準平均再送回数を越えると平均遅延時間の小
さいランダムアクセス制御方法へと移行する。
In the above access control method, reference times are set for the number of retransmissions and the average number of retransmissions of each packet signal. When the random access control method is used, each packet signal exceeds the reference number of retransmissions. In order to reduce the dispersion of the delay time and the polling access control method with a small delay dispersion, and when the polling access control method is used, the average delay time immediately or when the packet signal exceeds the reference average number of retransmissions. To a random access control method with a small

【0054】このように本発明のアクセス制御方法は、
ランダムアクセス制御方法とポーリングアクセス制御方
法を併用して、パケット信号の平均遅延時間と平均遅延
時間の分散をともに低減することができる。
As described above, the access control method of the present invention is
Both the random access control method and the polling access control method can be used together to reduce both the average delay time of packet signals and the variance of the average delay time.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上のように、本発明のアクセス制御方
法は、ランダムアクセス制御方法とポーリングアクセス
制御方法を併用するアクセス制御方法において、ある端
末から送信されるパケット信号の遅延時間が大きくなっ
た場合にはポーリングアクセス制御方法を用いて遅延の
分散を低減し、平均遅延時間が大きくなった場合にはラ
ンダムアクセス制御方法を用いて平均遅延時間の低減を
行うことにより、平均遅延時間及び平均遅延時間の分散
を低減できる。
As described above, in the access control method of the present invention, the delay time of the packet signal transmitted from a certain terminal is increased in the access control method which uses both the random access control method and the polling access control method. In this case, the polling access control method is used to reduce the dispersion of delays, and when the average delay time becomes large, the random access control method is used to reduce the average delay time. Time dispersion can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来のアクセス制御方法を行うための構成図で
ある。
FIG. 1 is a configuration diagram for performing a conventional access control method.

【図2】本発明の第1のアクセス制御方法を行うための
構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram for performing a first access control method of the present invention.

【図3】本発明の第1のアクセス制御方法を説明するた
めのフローチャートである。
FIG. 3 is a flow chart for explaining a first access control method of the present invention.

【図4】本発明の第1のアクセス制御方法を説明するた
めのフローチャートである。
FIG. 4 is a flow chart for explaining a first access control method of the present invention.

【図5】本発明の第1のアクセス制御方法を説明するた
めのフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a first access control method of the present invention.

【図6】本発明の第1のアクセス制御方法を説明するた
めのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for explaining the first access control method of the present invention.

【図7】本発明の第1のアクセス制御方法を説明するた
めのフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a first access control method of the present invention.

【図8】本発明の第1のアクセス制御方法を説明するた
めのフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart for explaining a first access control method of the present invention.

【図9】本発明の第1のアクセス制御方法を説明するた
めのフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a first access control method of the present invention.

【図10】本発明の第2のアクセス制御方法を行うため
の構成図である。
FIG. 10 is a configuration diagram for performing a second access control method of the present invention.

【図11】本発明の第2のアクセス制御方法を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart illustrating a second access control method of the present invention.

【図12】本発明の第2のアクセス制御方法を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart for explaining a second access control method of the present invention.

【図13】本発明の第2のアクセス制御方法を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart illustrating a second access control method of the present invention.

【図14】本発明の第2のアクセス制御方法を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart illustrating a second access control method of the present invention.

【図15】本発明の第2のアクセス制御方法を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 15 is a flowchart illustrating a second access control method of the present invention.

【図16】本発明の第2のアクセス制御方法を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart illustrating a second access control method of the present invention.

【図17】本発明の第2のアクセス制御方法を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 17 is a flow chart for explaining a second access control method of the present invention.

【符号の説明】 101−102、201−202、701−702 入
力線 103−104、203−204、703−704 入
力ポート 105−106、120−121、131−132、2
05−206、220−221、233−234、70
5−706、720−721、733−734バッファ
メモリ 107−108、207−208、707−708 メ
モリコントローラ 109−112、118−119、133−134、2
09−212、218−219、235−236、70
9−712、718−719、735−736送信器 113−114、116−117、129−130、2
13−214、216−217、231−232、71
3−714、716−717、731−732受信器 115、215、715 コントローラ 172−173 アクセス制御方法切替え判別器 124、226、726 アービタ 125、227、727 スイッチドライバ 126、228、728 スイッチ 127−128、229−230、729−730 出
力ポート 133−134、237−238、737−738 出
力線 224−225、724−725 カウンタ 722−723 再送カウンタ
[Explanation of Codes] 101-102, 201-202, 701-702 Input line 103-104, 203-204, 703-704 Input port 105-106, 120-121, 131-132, 2
05-206, 220-221, 233-234, 70
5-706, 720-721, 733-734 Buffer memory 107-108, 207-208, 707-708 Memory controller 109-112, 118-119, 133-134, 2
09-212, 218-219, 235-236, 70
9-712, 718-719, 735-736 Transmitter 113-114, 116-117, 129-130, 2
13-214, 216-217, 231-232, 71
3-714, 716-717, 731-732 Receiver 115, 215, 715 Controller 172-173 Access control method switching discriminator 124, 226, 726 Arbiter 125, 227, 727 Switch driver 126, 228, 728 Switch 127-128 , 229-230, 729-730 Output port 133-134, 237-238, 737-738 Output line 224-225, 724-725 Counter 722-723 Retransmission counter

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】データパケット信号を一時蓄え送信できる
複数の入力装置と前記データパケット信号を一時蓄え受
信できる複数の出力装置とが物理的に分散配置され、前
記複数の入力装置と前記複数の出力装置とを接続するス
イッチと、前記データパケット信号の宛先情報に応じ
て、前記スイッチを切替える経路制御装置とから構成さ
れ、 前記複数の入力装置から各々予め前記経路制御装置に経
路設定を予約する第1の制御パケット信号を送出し、当
該第1の制御パケットにより前記スイッチの経路を切替
えた後、前記データパケット信号を前記出力装置に送出
する予約アクセス制御方法と、 前記複数の入力装置から各々経路制御装置に経路設定を
直ちに設定することを要求する第2の制御パケットと前
記データパケット信号とを前記出力装置に送出し、経路
設定できた場合には、前記スイッチの経路を切替え前記
データパケット信号を前記出力装置に送出し、経路設定
できない場合には前記第2の制御パケット信号と前記デ
ータパケット信号を再送する再送型アクセス制御方法と
を併用するネットワークアクセス制御方法において、 前記再送型アクセス制御方法の場合、 前記データパケット信号の宛先情報に前記データパケッ
ト信号が前記入力装置に入力されてからのネットワーク
滞留時間を記録し、個々のデータパケット信号の前記ネ
ットワーク滞留時間が予め設定された時間を越えた場合
に、前記再送型アクセス制御方法から前記予約アクセス
制御方法へと移行し、 前記予約アクセス制御方法の場合、少なくとも前記デー
タパケット信号の宛先情報に前記データパケット信号が
前記入力装置に入力されてからのネットワーク滞留時間
を記録し、前記データパケット信号の前記ネットワーク
滞留時間の平均時間が予め設定された時間を越えた場合
に、前記予約アクセス制御方法から前記再送型アクセス
制御方法へと移行し、 前記ネットワーク滞留時間の設定時間を越えた前記デー
タパケット信号の前記スイッチの経路を予約して前記デ
ータパケット信号を早期に前記入力装置から前記出力装
置へと送出することを特徴とするネットワークアクセス
制御方法。
1. A plurality of input devices capable of temporarily storing and transmitting a data packet signal and a plurality of output devices capable of temporarily storing and receiving the data packet signal are physically distributed, and the plurality of input devices and the plurality of outputs are arranged. A switch that connects the device and a route control device that switches the switch according to destination information of the data packet signal, and reserves route setting from the plurality of input devices to the route control device in advance. A reserved access control method for transmitting a data packet signal to the output device after transmitting a control packet signal of No. 1 and switching the route of the switch by the first control packet; and a route from each of the plurality of input devices. A second control packet requesting the controller to immediately set the route setting and the data packet signal are output by the output device. To the output device, the path of the switch is switched, and the data packet signal is sent to the output device. When the path cannot be set, the second control packet signal and the data packet signal are retransmitted. In the network access control method used in combination with the retransmission type access control method, the network residence time after the data packet signal is input to the input device in the destination information of the data packet signal In the case of the reserved access control method, when the network retention time of each data packet signal exceeds a preset time, the retransmission type access control method is switched to the reserved access control method. , At least the destination information of the data packet signal is the data packet signal Records the network residence time since the input to the input device, and when the average time of the network residence time of the data packet signal exceeds a preset time, the reservation access control method uses the retransmission type Transitioning to an access control method, reserving a path of the switch of the data packet signal that exceeds the set time of the network residence time, and sending the data packet signal from the input device to the output device early A network access control method characterized by:
【請求項2】前記再送型アクセス制御方法の場合、 前記データパケット信号の宛先情報に前記データパケッ
ト信号が前記入力装置に入力されてからの再送回数を記
録し、個々の前記データパケット信号の前記再送回数が
予め設定された数値を越えた場合に、前記再送アクセス
制御方法から前記予約アクセス制御方法へと移行し、 前記予約アクセス制御方法の場合、少なくとも前記デー
タパケット信号の宛先情報に前記データパケット信号が
前記入力装置に入力されてからの前記再送回数を記録
し、前記データパケット信号の前記再送回数の平均が予
め設定された数値を越えた場合に、前記予約アクセス制
御方法から前記再送型アクセス制御方法へと移行し、 前記再送回数の設定された前記数値を越えた前記データ
パケット信号の前記スイッチの経路を予約して前記デー
タパケット信号を早期に前記入力装置から前記出力装置
へと送出することを特徴とする請求項1に記載のネット
ワークアクセス制御方法。
2. In the case of the retransmission type access control method, the number of retransmissions after the data packet signal is input to the input device is recorded in the destination information of the data packet signal, and the number of retransmissions of each data packet signal is recorded. When the number of retransmissions exceeds a preset numerical value, the retransmission access control method shifts to the reserved access control method, and in the case of the reserved access control method, at least the destination information of the data packet signal is the data packet. The number of retransmissions after the signal is input to the input device is recorded, and when the average of the number of retransmissions of the data packet signal exceeds a preset numerical value, the retransmission access from the reserved access control method is performed. The control method is started, and the switching of the data packet signal in which the number of retransmissions exceeds the set numerical value is performed. Network access control method according to claim 1, wherein the sending from the input device at an early stage the data packet signal to the output device path reserves a.
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