マルチキャストメディアを含む不均一多元トラヒックに適したATM交換機に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650423
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 笹瀬 巌 慶應義塾大学, 理工学部・電気工学科, 助教授 (00187139)
• Keywords: ATM交換機 / マルチキャスト / 不均一トラヒック

Research Abstract

1 バンヤン網の入力に中間バッファを用いることにより、シフタを用いることなく、バンヤン網の入力で同じ出力を目指すパケットの競合による棄却を防ぐことのできる、共有集中網型ノンプロッキング(SCOQ)交換機モデルを提案した。提案モデルでは、バンヤン網の入力でパケットの競合が起きた場合に、中間バッファで待機させることにより、パケットの棄却率を低減できる。パケット棄却率と平均待ち時間について理論解析と計算機シミュレーションを行なった結果、提案方式は、従来のSCOQ交換機及びシフタと中間バッファを用いたSCOQ交換機と比べ、パケットの棄却率と平均待ち時間を低減できることが示された。
2 異なる通信品質要求を持つ情報として音声などの即時性を求められる即時セル(Real-Time Cell:RTC)と、データ情報等の即時性より確実性が求められる待時セル(Non Real-Time Cell:NTC)の混在トラヒックを想定し、それぞれの通信品質要求に応えることを可能にするため、RTCを即時ルート(R-route)に、NTCを待時ルート(N-route)に分離入力させるATMマルチキャスト交換機を提案した。セル棄却率、平均システム遅延を、計算機シミュレーションおよび理論解析により評価した結果、提案モデルは、RTCの平均システム遅延が1タイムスロットになることで即時性を満たし、また、NTCの棄却率がRTCの棄却率より小さく抑えられ、異なる通信品質要求に対応できることが示された。
3 パケット棄却率に対する要求が異なる2種類の優先クラスのパケットの要求に応じたパケットの棄却率を得ることができる、バッチャー網を用いたノックアウトスイッチを提案した。モジュール内のバッチャー網を用いたスイッチングによって棄却に対する要求が厳しいクラス1パケットを優先的に処理することで、クラス1パケットの棄却率を低減できる。提案モデルは、スイッチ全体のクラス1パケットとクラス2パケットの総パケット棄却率及び出力バッファでの平均待ち時間を低下させることなく、優先度に応じたパケット棄却率特性が得られることが示された。

Research Products

• [Publications] Jqewan Choi: "Input and output queueing nonblocking switch with feed-back loop" IEICE Trons.on Communications. Vol E-81 B,No.2. 175-181 (1998)
• [Publications] 西野嘉之: "バッチャーバンヤン網の入力に中間バッファを用いた共有集中網型ノンブロッキング交換機" 電子情報通信学会論文誌. Vol J81-B-I,No.4. 254-264 (1998)
• [Publications] 竹森敬祐: "優先権を考慮した多重自己ルーチングスイッチモデルの特性解析" 電子情報通信学会論文誌. Vol.J81-B-I,No.8. 507-518 (1998)
• [Publications] 遠藤俊樹: "即時セル・待時セル混在トラヒックにおけるATMマルチキャスト交換機" 電子情報通信学会論文誌. Vol J82-B No.1. 1-8 (1999)
• [Publications] 西野嘉之: "2種類の優先権を考慮したバッチャ網によるノックアウトパケットスイッチ" 電子情報通信学会論文誌. Vol J82-B,No.2(未定). (1999)
• [Publications] 檜山 聡: "多段ステージ共有バッファ型マルチキャストATMスイッチ" 電子情報通信学会論文誌. Vol J-82B No.4(未定). (1999)