專利名稱：對應(yīng)多播數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包傳送裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)包傳送裝置及多播展開方法。另外，所謂多播展開，是指從一個(gè)多播數(shù)據(jù)包中檢索對應(yīng)的多個(gè)目的地。另外，對每一個(gè)檢索到的多個(gè)目的地制作數(shù)據(jù)包的副本。并且將所復(fù)制的相同內(nèi)容的數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳輸。
背景技術(shù)：
隨著IP網(wǎng)絡(luò)中的動畫傳輸服務(wù)、重視實(shí)時(shí)性的VoIP電話服務(wù)等的正式化，要求這些服務(wù)的高品質(zhì)化。在路由器/交換機(jī)中，為了提高實(shí)現(xiàn)高效的動畫傳輸?shù)亩嗖ヌ幚砗蚔oIP的品質(zhì)，抑制延遲抖動的QoS控制的重要性變高。例如，為了削減成本而要求增大可收容在一個(gè)路由器/交換機(jī)中的接口數(shù)/用戶數(shù)。此外，為了對應(yīng)動畫傳輸服務(wù)等大容量數(shù)據(jù)通信而要求用路由器/交換機(jī)收容更高速的線路來用線速進(jìn)行處理。
另一方面，公開了通過僅進(jìn)行1次多播處理中的目的地信息表讀取，納入到與單播處理相同的循環(huán)內(nèi)，來實(shí)現(xiàn)在輸入頻帶上沒有限制的有效率的多播處理的技術(shù)(例如參照特許文獻(xiàn)1的圖3等)特許文獻(xiàn)1＝日本特開2000-31983號公報(bào)因收容在一個(gè)裝置中的接口數(shù)的增大，作為目的地信息表所需的位數(shù)增加。因收容線路的高速化和讀入位數(shù)的增大，不能將向目的地信息表的訪問納入到必要處理循環(huán)內(nèi)。由此，在多播處理時(shí)，有時(shí)需要與展開數(shù)(收容用戶數(shù))成比例地多次讀入目的地信息表。
此外，由于在多播展開處理中有時(shí)會抑制單播處理，所以存在多播展開處理無法中斷的情況。即使有想要優(yōu)先的數(shù)據(jù)包處理，在多播展開處理中也會等待。例如，在混有展開數(shù)較大的多播的情況下，重視實(shí)時(shí)性的VoIP數(shù)據(jù)包的延遲抖動變大，在不具有較多的接收緩存器的情況下有被丟棄的情況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，研究了即使在混有多播展開處理的情況下也能夠優(yōu)先地處理VoIP等優(yōu)先數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包傳送裝置及多播展開方法。并且，研究了能夠設(shè)定從隊(duì)列中抽取高優(yōu)先的數(shù)據(jù)包和低優(yōu)先的數(shù)據(jù)包的比例、通過所設(shè)定的比例來處理數(shù)據(jù)包的技術(shù)。并且，研究了即使在混有多播展開處理、而多播展開的期間、接下來的的目的地檢索被等待的情況下、也能夠比其他流優(yōu)先地處理設(shè)為高優(yōu)先的流的技術(shù)。
此外，研究了下述技術(shù)，即，收容高速線路，可增大收容接口數(shù)，從而即使不具有較多接收緩存器，并混有展開數(shù)較多的多播處理，也能夠使重視實(shí)時(shí)性的VoIP數(shù)據(jù)包為高優(yōu)先，從而不會發(fā)生VoIP數(shù)據(jù)包的丟棄且能夠?qū)⒀舆t抖動抑制為較小。并且研究了有效率地收容多播和VoIP的技術(shù)。
鑒于上述研究，例如在多播處理時(shí)，在作為處理瓶頸的目的地信息表讀取之前設(shè)置各自的隊(duì)列作為多播用和VoIP用。由此，即使在混有多播展開處理的情況下也能夠優(yōu)先地處理VoIP。
在目的地檢索實(shí)施前(目的地表讀入前)進(jìn)行流檢測，并對每個(gè)流指定優(yōu)先級。使目的地表讀入前的最初指針隊(duì)列優(yōu)先級不同，進(jìn)行按照優(yōu)先級的目的地表讀入。由此，即使混有多播展開處理且在進(jìn)行多播展開的期間，接下來的目的地檢索被等待的情況下，也能夠?qū)⒃O(shè)為高優(yōu)先的流比其他流更優(yōu)先地處理。另外，在對應(yīng)于輸出頻帶的發(fā)送控制部中的優(yōu)先控制以往就有，但在本實(shí)施方式中是在目的地檢索的目的地信息表讀入前進(jìn)行優(yōu)先控制。
在第1實(shí)施方式中，在低優(yōu)先的多播展開開始后，在該展開結(jié)束之前停止高優(yōu)先數(shù)據(jù)包的處理。在第2實(shí)施方式中，使目的地表讀入前的下個(gè)指針隊(duì)列也優(yōu)先級不同。由此，即使在低優(yōu)先的多播數(shù)據(jù)包展開中，也能夠優(yōu)先地進(jìn)行高優(yōu)先數(shù)據(jù)包的處理。
根據(jù)本實(shí)施方式，能夠提供一種即使在混有多播展開處理的情況下、也能夠優(yōu)先地處理VoIP等優(yōu)先數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包傳送裝置及多播展開方法。此外，根據(jù)本發(fā)明，能夠設(shè)定從隊(duì)列中抽取高優(yōu)先的數(shù)據(jù)包和低優(yōu)先的數(shù)據(jù)包的比例，可以以所設(shè)定的比例處理數(shù)據(jù)包。根據(jù)本發(fā)明，即使在混有多播展開處理、且在多播展開的期間歇下一個(gè)目的地檢索被等待的情況下，也能夠?qū)⒃O(shè)為高優(yōu)先的流比其他流更優(yōu)先地處理。
此外，根據(jù)本實(shí)施方式，收容高速線路，能夠增大收容接口數(shù)，從而即使不具有很多接收緩存器，并混有展開數(shù)較多的多播處理，也能夠使重視實(shí)時(shí)性的VoIP數(shù)據(jù)包為高優(yōu)先，能夠不發(fā)生VoIP數(shù)據(jù)包的丟棄且將延遲抖動抑制得較小。此外，根據(jù)本發(fā)明，能夠有效率地收容多播和VoIP。


圖1是采用多播對應(yīng)的路由器101的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖2是進(jìn)行對目的地信息表的1次集中讀入的以往的路由器101的結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖3是從圖2所示的裝置對于所輸入的多播與VoIP的數(shù)據(jù)包輸出次序的示意圖。
圖4是進(jìn)行多播目的地表多次讀入的路由器101的結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖5是實(shí)施例1中的帶最初指針優(yōu)先控制的目的地檢索部的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖6是在低優(yōu)先多播與高優(yōu)先VoIP的帶最初指針優(yōu)先控制的調(diào)度中的數(shù)據(jù)包輸出次序的示意圖。
圖7是目的地信息表讀入最初指針隊(duì)列中的多播數(shù)據(jù)包的完全優(yōu)先調(diào)度的流程的示意圖。
圖8是目的地信息表讀入最初指針隊(duì)列的多播數(shù)據(jù)包的WFQ調(diào)度的流程的示意圖。
圖9是目的地檢索部404所執(zhí)行的帶最初指針優(yōu)先控制的目的地檢索流程的示意圖。
圖10是圖9的步驟913的詳細(xì)流程(完全優(yōu)先調(diào)度的情況)的示意圖。
圖11是本發(fā)明的實(shí)施例2中的帶最初·下個(gè)指針優(yōu)先控制的目的地檢索部的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖12是低優(yōu)先多播和高優(yōu)先VoIP的帶最初·下個(gè)指針優(yōu)先控制的調(diào)度下的數(shù)據(jù)包輸出次序的示意圖。
圖13是帶最初·下個(gè)指針優(yōu)先控制的目的地檢索流程的例子的示意圖。
圖14是帶最初及下個(gè)指針優(yōu)先控制的目的地信息表讀入完全優(yōu)先調(diào)度的流程的例子的示意圖。
圖15是以往的1次讀入方式的目的地信息表的格式的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖16是多次讀入方式的目的地信息表的格式的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖17是圖10的處理1007的詳細(xì)流程(完全優(yōu)先調(diào)度控制)的例子的示意圖。
圖18是圖10的處理1008的詳細(xì)流程(WFQ調(diào)度)的例子的示意圖。
具體實(shí)施例方式
1、第1實(shí)施方式1.1裝置結(jié)構(gòu)圖1是采用多播對應(yīng)的路由器101的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的示意圖。
該網(wǎng)絡(luò)例如具有路由器(數(shù)據(jù)包傳送裝置)101、內(nèi)容傳輸服務(wù)器102、VoIP(Voice Over IPIP語音傳輸)電話機(jī)103、客戶終端104、中繼裝置105。
路由器101傳送VoIP數(shù)據(jù)包、多播數(shù)據(jù)包等數(shù)據(jù)包。內(nèi)容傳輸服務(wù)器102傳輸例如多播數(shù)據(jù)包。VoIP電話機(jī)103-1通過VoIP與另一個(gè)VoIP電話機(jī)103-2或客戶終端104語音通信。客戶終端104接收例如來自內(nèi)容傳輸服務(wù)器的多播數(shù)據(jù)包。中繼裝置105中繼路由器101、VoIP電話機(jī)103、客戶終端104間的數(shù)據(jù)包。
(1次讀入的例子)首先，結(jié)合本實(shí)施方式對以往那樣僅進(jìn)行1次目的地信息表讀取、即使是多播也通過1次訪問取得所有目的地信息的情況的例子進(jìn)行說明。另外，為了方便，各結(jié)構(gòu)對應(yīng)于本實(shí)施方式而記載，但并不是確定以往的技術(shù)的結(jié)構(gòu)。
圖2是從目的地信息表中1次集中讀入的路由器101的結(jié)構(gòu)例的示意圖。
接收隊(duì)列201-1～201-m是保存來自各輸入端口#0～#m的接收數(shù)據(jù)包的信息的等待隊(duì)列。各接收隊(duì)列201對循環(huán)調(diào)度器202提出抽取請求，按照由循環(huán)調(diào)度器202決定的順序抽取數(shù)據(jù)包。循環(huán)調(diào)度器202對于來自與各輸入端口對應(yīng)的接收隊(duì)列201的抽取請求，依次從隊(duì)列中抽取數(shù)據(jù)包，進(jìn)行控制以使來自各隊(duì)列的抽取變得均衡。
數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部203對目的地檢索部204提出目的地檢索請求，按照來自目的地檢索部204的檢索結(jié)果將數(shù)據(jù)包傳送給交換機(jī)206。檢索請求包含例如數(shù)據(jù)包的報(bào)頭信息，檢索結(jié)果包含目的地信息。此外，在多播的情況下，數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部203對來自目的地檢索部204的多個(gè)目的地信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)包的復(fù)制，并傳送給交換機(jī)206。
1次讀入方式的目的地信息表205將輸出端口信息及下一跳IP地址作為目的地信息存儲。此外，存儲多播時(shí)的多個(gè)目的地信息。
圖15是以往的1次讀入方式的目的地信息表205的格式的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。如圖15(a)所示，目的地信息表205例如包括輸出端口信息和網(wǎng)絡(luò)IP地址。輸出端口信息是例如對應(yīng)于各端口的多個(gè)標(biāo)志信息。在圖示的例子中，對于各端口，“1”表示向該端口輸出，而“0”表示不向該端口輸出。圖15(b)是對單播數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)例。例如輸出端口1的標(biāo)志為“1”，存儲著“192.168.0.2”作為下一跳IP地址。圖15(c)是對多播數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)例。例如作為多播數(shù)據(jù)包的傳輸目的地，對應(yīng)于輸出端口0、1、6的標(biāo)志信息為“1”，下一跳IP地址的字段為“任意”。該多播數(shù)據(jù)包被復(fù)制而分別從端口#0、#1、#6輸出。
圖2的目的地表1次讀入目的地檢索部204針對來自數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部203的檢索請求，僅進(jìn)行1次目的地信息表205的檢索，并將檢索結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部203。例如，目的地檢索部204根據(jù)包含在檢索請求中的報(bào)頭信息，一次讀入輸出端口信息和下一跳IP地址。例如，在圖15(b)所示的目的地信息表205的例子中，一次讀入對應(yīng)于各輸出端口0～m的標(biāo)志“0、1、……0”、和下一跳IP地址“192.168.0.2”。圖15(c)的多播例子的情況也同樣。此外，將所讀入的輸出端口信息和下一跳IP地址作為檢索結(jié)果，輸出給數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部203。
交換機(jī)206按照輸出端口信息向?qū)?yīng)于輸出端口的發(fā)送隊(duì)列207交換從數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部203傳送來的數(shù)據(jù)包。
發(fā)送隊(duì)列207-1～207-m是保存來自交換機(jī)206的發(fā)送數(shù)據(jù)包的信息的等待隊(duì)列。此外，發(fā)送隊(duì)列207對發(fā)送控制部208提出抽取請求，以由發(fā)送控制部208決定的定時(shí)進(jìn)行抽取。
發(fā)送控制部208-1～208-m按照輸出端口的頻帶，從發(fā)送隊(duì)列207進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)包的抽取，并從各輸入端口#0～#m輸出數(shù)據(jù)包。此外，以往的QoS控制是在這里進(jìn)行的。
圖3是對于輸入到圖2的裝置中的多播與VoIP的數(shù)據(jù)包的輸出次序的示意圖。例如，如果向圖2所示的路由器中按照多播數(shù)據(jù)包(以下稱為MC)0、VoIP數(shù)據(jù)包(以下稱為VoIP)0、MC1、VoIP1的順序輸入，則MC0和MC1分別被復(fù)制并被輸出，但以與輸入次序同樣的順序輸出。這里，如果多播的展開數(shù)較多，則例如VoIP1的延遲時(shí)間變長。
(多次讀入的結(jié)構(gòu))圖4是對多播目的地表進(jìn)行多次讀入的本實(shí)施方式的路由器101的結(jié)構(gòu)例的示意圖。
路由器101具有輸入部410、數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403、目的地檢索部404、目的地信息表405、交換機(jī)406、和輸出部420。輸入部410例如具有對應(yīng)于輸入端口的接收隊(duì)列401和循環(huán)調(diào)度器402。輸出部420例如具有對應(yīng)于輸出端口的發(fā)送隊(duì)列407及發(fā)送控制部408。路由器101也可以還具有調(diào)度設(shè)定部409。
輸入部410輸入單播數(shù)據(jù)包及多播數(shù)據(jù)包。目的地檢索部404根據(jù)經(jīng)由輸入部410輸入的數(shù)據(jù)包的報(bào)頭信息指定優(yōu)先級，以對應(yīng)于該優(yōu)先級的順序1次或多次檢索目的地信息表405，從而取得一個(gè)或多個(gè)輸出端口信息及/或下一跳地址。
數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403按照包括由目的地檢索部404取得的輸出端口信息和下一跳地址的目的地信息，輸出所輸入的單播數(shù)據(jù)包，以及按照包括由目的地檢索部404取得的多個(gè)輸出端口信息的目的地信息，復(fù)制所輸入的多播數(shù)據(jù)包并輸出。交換機(jī)406按照該目的地信息對來自數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403的單播數(shù)據(jù)包及多播數(shù)據(jù)包進(jìn)行交換。輸出部420輸出交換后的數(shù)據(jù)包。
調(diào)度設(shè)定部409例如具有存儲部、接口、和計(jì)數(shù)器。例如，使用命令行接口(CLI)將后述的帶權(quán)重的均衡保證下的比例設(shè)定在存儲部中。此外，對于從高優(yōu)先隊(duì)列和低優(yōu)先隊(duì)列的抽取，設(shè)定表示執(zhí)行后述的完全優(yōu)先調(diào)度控制、還是執(zhí)行WFQ調(diào)度控制的調(diào)度模式設(shè)定值。計(jì)數(shù)器具有高優(yōu)先計(jì)數(shù)器和低優(yōu)先計(jì)數(shù)器。高優(yōu)先計(jì)數(shù)器如果從高優(yōu)先隊(duì)列505-1抽取指針信息，則積累與上述比例對應(yīng)的高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值。此外，低優(yōu)先計(jì)數(shù)器如果從低優(yōu)先隊(duì)列505-2抽取指針信息，則積累與上述比例對應(yīng)的低優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值。另外，各計(jì)數(shù)器的值在初期設(shè)定中例如設(shè)定為0。
多次讀入方式的目的地信息表405存儲有輸出端口信息和下一跳IP地址作為目的地信息。此外，為了存儲多播時(shí)的多個(gè)目的地信息，存儲有向下個(gè)目的地信息表的指針、和目的地信息結(jié)束標(biāo)識符。
圖16是本實(shí)施方式的多次讀入方式的目的地信息表405的格式的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。
如圖16(a)所示，目的地信息表405例如對應(yīng)于指針信息而包含有目的地信息結(jié)束標(biāo)識符、輸出端口信息、和下一跳IP地址或下個(gè)指針(第2指針信息)。輸出端口信息例如可以使用輸出端口號，但除了編號以外，也可以使用文字等適當(dāng)?shù)淖R別信息。此外，下一跳IP地址除了IP地址以外，也可以使用MAC地址等，也可以使用IP地址與MAC地址兩者。目的地信息結(jié)束標(biāo)識符表示有無接下來要檢索的目的地信息。例如，對于單播數(shù)據(jù)包，輸出端口為1個(gè)，設(shè)目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為1。此外，對于多播數(shù)據(jù)包，在存儲有用來獲得其他目的地信息的下個(gè)指針的情況下設(shè)目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為0，在沒有其他目的地信息、并沒有下個(gè)指針的情況下設(shè)為1。
圖16(b)是對單播數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)例。對于單播數(shù)據(jù)包，目的地信息表405包含作為目的地信息結(jié)束標(biāo)識符的“1”，輸出端口信息(例如端口號1)，和下一跳IP地址(例如192.168.0.2)。在圖示的例子中，參照例如指針信息為A的情況。
圖16(c)是對多播數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)例。對于多播數(shù)據(jù)包，目的地信息表405包含目的地信息結(jié)束標(biāo)識符、一個(gè)輸出多播數(shù)據(jù)包的輸出端口信息、和接下來要參照的下一跳指針。圖16(c)的例子是對輸出端口號0、1、6輸出多播數(shù)據(jù)包的例子。首先，例如對應(yīng)于指針信息B，存儲有目的地信息結(jié)束標(biāo)識符0、輸出端口號0、下個(gè)指針1(圖16(c)上段)。接著，對應(yīng)于下個(gè)指針1，存儲有目的地信息結(jié)束標(biāo)識符0、輸出端口號1、下個(gè)指針2(圖16(c)中段)。進(jìn)而，對應(yīng)于下個(gè)指針2，存儲有目的地信息結(jié)束標(biāo)識符1、輸出端口號6(圖16(c)下段)。在多播的情況下，目的地信息表按照最初指針信息(第1指針信息)、下個(gè)指針信息被多次讀入，如果目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為1、不再有下個(gè)指針，則該多播數(shù)據(jù)包的目的地信息檢索結(jié)束。
圖5是本實(shí)施方式中的帶最初指針優(yōu)先控制的目的地檢索部404的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。
目的地檢索部404例如具有流檢測/優(yōu)先級指定部501、目的地信息表指針檢索部502、指針表503、最初分配部504、最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2、下個(gè)指針隊(duì)列506、優(yōu)先控制調(diào)度器507、目的地信息表檢索部508。
流檢測/優(yōu)先級指定部501根據(jù)來自數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403的數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的組合來檢測流，對每個(gè)流指定處理的優(yōu)先級。例如，流檢測/優(yōu)先級指定部501根據(jù)數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的組合來檢測VoIP的流，將VoIP的流的優(yōu)先級指定為較高。例如將優(yōu)先級信息設(shè)定為“高”。此外，流檢測/優(yōu)先級指定部501根據(jù)數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的組合來檢測多播的流，將多播的流的優(yōu)先級指定為較低。例如將優(yōu)先級信息設(shè)定為“低”。此外，流檢測/優(yōu)先級指定部501將所輸入的報(bào)頭信息和優(yōu)先級信息輸出給目的地信息表指針檢索部502。另外，除了VoIP之外，流檢測/優(yōu)先級指定部501也可以將適當(dāng)?shù)恼Z音數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級設(shè)定為“高”。除此以外，也可以將適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)包的優(yōu)先級信息設(shè)定為“高”或“低”。此外，在本實(shí)施方式中，設(shè)定為“高”和“低”的2階段，但也可以設(shè)定多個(gè)優(yōu)先級，排隊(duì)成各個(gè)優(yōu)先級的多個(gè)隊(duì)列。
目的地信息表指針檢索部502以數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息內(nèi)的目的地IP地址為鍵值，檢索CAM(content addressable memory，內(nèi)容可尋址存儲器)或樹結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，利用其檢索結(jié)果，參照指針表503，從而取得用來讀入目的地信息表405的最初指針信息。此外，將所取得的最初指針信息和優(yōu)先級信息輸出給最初分配部504。
指針表503存儲用來讀入目的地信息表405的指針信息。目的地IP地址和最初指針信息例如是1對1地對應(yīng)的，如果決定了目的地IP地址就決定了參照目的地信息表405的指針。例如，對于單播的目的地IP地址，指針表503被構(gòu)成為與圖16(b)的指針A相關(guān)聯(lián)。此外，例如對于多播的目的地IP地址，被構(gòu)成為與圖16(c)的指針B相關(guān)聯(lián)。另外，并不限于1對1，也可以使目的地IP地址和最初指針信息n對1地對應(yīng)，即使是不同的目的地IP地址也可以指向相同的指針信息。
最初分配部504按照由流檢測/優(yōu)先級指定部501指定的優(yōu)先級，將指針信息和優(yōu)先級信息分配給最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1和最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2的某個(gè)隊(duì)列。另外，對于優(yōu)先級信息也可以省略。
最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2是對由目的地信息表指針檢索部502取得的最初指針信息和由流檢測/優(yōu)先級指定部501指定的優(yōu)先級信息進(jìn)行保存的各優(yōu)先級的等待隊(duì)列。另外，優(yōu)先級信息也可以省略。此外，各隊(duì)列505-1、505-2對優(yōu)先控制調(diào)度器507提出抽取請求，按照由優(yōu)先控制調(diào)度器507決定的順序抽取最初指針信息。
最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1對著由流檢測/優(yōu)先級指定部501指定的優(yōu)先級較低的數(shù)據(jù)包(例如多播數(shù)據(jù)包)的最初指針信息進(jìn)行保存。最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2對由流檢測/優(yōu)先級指定部501指定的優(yōu)先級較高的數(shù)據(jù)包(例如VoIP數(shù)據(jù)包)的最初指針信息進(jìn)行保存。
下個(gè)指針隊(duì)列506是保存由目的地信息表檢索部508取得的下個(gè)指針信息的等待隊(duì)列。此外，下個(gè)指針隊(duì)列506對優(yōu)先控制調(diào)度器507提出抽取請求，按照由優(yōu)先控制調(diào)度器507決定的順序抽取下個(gè)指針信息。
優(yōu)先控制調(diào)度器(帶優(yōu)先控制的目的地信息表讀入調(diào)度器)507針對來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2及下個(gè)指針隊(duì)列506的抽取請求，進(jìn)行按照優(yōu)先級的抽取調(diào)度。此外，按照調(diào)度結(jié)果，從各隊(duì)列中抽取指針信息(最初指針信息或下個(gè)指針信息)，將指針信息發(fā)送給目的地信息表檢索部508。例如，按照下個(gè)指針隊(duì)列506、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2、最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1的優(yōu)先次序抽取指針信息。此外，為了維持?jǐn)?shù)據(jù)包的處理順序性，如果一旦從最初指針隊(duì)列505-1、505-2進(jìn)行抽取，則可以在從目的地信息表檢索部508收到目的地信息輸出結(jié)束通知以前，不進(jìn)行從最初指針隊(duì)列505-1、505-2的下個(gè)數(shù)據(jù)包的指針信息的抽取，而只進(jìn)行從下個(gè)指針隊(duì)列506的抽取。另外，該抽取抑制控制與優(yōu)先級無關(guān)地進(jìn)行。
目的地信息表檢索部508按照來自優(yōu)先控制調(diào)度器507的指針信息，參照目的地信息表405，取得所對應(yīng)的目的地信息、下個(gè)指針信息、和目的地信息結(jié)束標(biāo)識符。此外，將目的地信息作為檢索結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403。這里，目的地信息表檢索部508在單播的情況下取得輸出端口號和下一跳IP地址作為目的地信息并輸出，在多播的情況下，取得輸出端口號并輸出。此外，通過目的地信息結(jié)束標(biāo)識符對目的地信息輸出是否結(jié)束進(jìn)行判斷、在為目的地信息輸出結(jié)束的情況下(例如目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為1的情況下)，將目的地信息輸出結(jié)束通知發(fā)送給優(yōu)先控制調(diào)度器507。另一方面，在目的地信息輸出沒有結(jié)束的情況下(例如目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為0的情況下)，將下個(gè)指針信息發(fā)送給下個(gè)指針隊(duì)列506。
圖6是在低優(yōu)先多播與高優(yōu)先VoIP的帶最初指針優(yōu)先控制的調(diào)度中的數(shù)據(jù)包輸出次序的示意圖。
例如，如果以MC0、VoIP0、MC1、VoIP1的順序輸入，則在MC0被復(fù)制并輸出后，輸出VoIP0。此時(shí)，如果MC1和VoIP1分別保存在低優(yōu)先隊(duì)列、高優(yōu)先隊(duì)列中，則按照優(yōu)先級而先輸出VoIP1。因而，VoIP1可以被輸出而不必等到MC1被復(fù)制并輸出以后。例如，即使多播展開數(shù)較多，也能減小對VoIP數(shù)據(jù)包的影響。
1.2流程9是目的地檢索部404所執(zhí)行的帶最初指針優(yōu)先控制的目的地檢索流程的示意圖。
如果從數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403輸入了包含數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的目的地檢索請求，則目的地檢索部404執(zhí)行以下的處理。
流檢測/優(yōu)先級指定部501根據(jù)報(bào)頭信息檢測流，并指定優(yōu)先級(處理901)。目的地信息表指針檢索部502根據(jù)報(bào)頭信息(例如目的地IP地址)檢索向目的地信息表信息的指針(處理902)。例如，參照指針表503，取得與目的地IP地址對應(yīng)的最初指針信息。最初分配部504將最初指針信息向?qū)?yīng)于優(yōu)先級的最初指針隊(duì)列排隊(duì)(處理903)。如果最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1、及最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2中指針信息被排隊(duì)，則對優(yōu)先控制調(diào)度器507提出抽取請求(處理904)。接著，轉(zhuǎn)移到處理913。
在處理913中，優(yōu)先控制調(diào)度器507進(jìn)行抽取調(diào)度(處理913)。例如，決定從下個(gè)指針隊(duì)列506、最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2的哪一個(gè)隊(duì)列中抽取指針。另外，處理的詳細(xì)情況在后面敘述。優(yōu)先控制調(diào)度器507按照所決定的順序從隊(duì)列中抽取指針信息(處理905)。并且，將所抽取的指針信息輸出給目的地信息表檢索部508。
目的地信息表檢索部508利用指針信息訪問目的地信息表405(處理906)。目的地信息表檢索部508從目的地信息表405中取得目的地信息及/或下個(gè)指針信息(處理907)。并且取得目的地信息結(jié)束標(biāo)識符。例如，在與單播對應(yīng)的指針信息(例如圖16(b)的指針A)的情況下，作為目的地信息而取得輸出端口號“1”、和網(wǎng)絡(luò)IP地址“192.168.0.2”，再取得目的地信息結(jié)束標(biāo)識符1。另一方面，在與多播對應(yīng)的指針信息(例如圖16(c)的指針B)的情況下，作為目的地信息而取得輸出端口號“0”，作為下個(gè)指針信息而取得“下個(gè)指針1”，再取得目的地信息結(jié)束標(biāo)識符0。目的地信息表檢索部508將目的地信息作為檢索結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403(處理908)。
目的地信息表檢索部508根據(jù)目的地信息結(jié)束標(biāo)識符判斷目的地信息是否結(jié)束(處理909)。例如，如果目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為“1”則判斷目的地信息結(jié)束，而如果目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為“0”則判斷目的地信息沒有結(jié)束。另外，標(biāo)識符除此以外也可以是其他適當(dāng)?shù)男畔?。此外，并不限于此，也可以通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄅ袛嗄康牡匦畔⒌慕Y(jié)束。在目的地信息表檢索部508判斷出目的地信息結(jié)束的情況下(處理909是)，轉(zhuǎn)移到處理910，而在判斷目的地信息沒有結(jié)束的情況下(處理909否)，轉(zhuǎn)移到處理911。
在處理910中，目的地信息表檢索部508對優(yōu)先控制調(diào)度器507發(fā)送目的地信息輸出結(jié)束通知(處理910)。
在處理911中，目的地信息表檢索部508向下個(gè)指針隊(duì)列506對所取得的下個(gè)指針信息進(jìn)行排隊(duì)(處理911)。下個(gè)指針隊(duì)列506對優(yōu)先控制調(diào)度器507提出抽取請求(處理912)。接著，轉(zhuǎn)移到處理913，執(zhí)行以后的處理。排隊(duì)到下個(gè)指針隊(duì)列506中的指針信息被優(yōu)先地抽取(例如處理905)，按照下個(gè)指針信息重復(fù)檢索目的地信息表405(例如處理906、907)。
圖10是圖9的處理913及905的詳細(xì)流程的示意圖。參照圖10說明由優(yōu)先控制調(diào)度器507進(jìn)行的上述處理913及905的詳細(xì)情況。
優(yōu)先控制調(diào)度器507如果輸入來自指針隊(duì)列的抽取請求，則執(zhí)行以下的處理。抽取請求例如從最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2、下個(gè)指針隊(duì)列506的各隊(duì)列輸出(相當(dāng)于圖9的處理904、912)。
優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷是否有來自下個(gè)指針隊(duì)列506的抽取請求(處理1001)。如果有來自下個(gè)指針隊(duì)列506的抽取請求(處理1001是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507從下個(gè)指針隊(duì)列506抽取指針信息，輸出給目的地信息表檢索部508(處理1008)。這樣，如果將指針信息排隊(duì)到下個(gè)指針隊(duì)列506中，則從下個(gè)指針隊(duì)列506提出抽取請求，并執(zhí)行處理1001、處理1008，從而從下個(gè)指針隊(duì)列506中抽取指針信息。
另一方面，如果沒有來自下個(gè)指針隊(duì)列506的抽取請求(處理1001否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷是否處于來自最初指針隊(duì)列505-1、505-2的抽取請求抑制中(處理1002)。例如可以參照表示是否處于抽取抑制中的標(biāo)志來判斷。該標(biāo)志在初始狀態(tài)可以設(shè)定為“抑制解除”。
如果是處于來自最初指針隊(duì)列505的抽取請求抑制中(處理1002是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷目的地信息輸出結(jié)束通知是否來到(處理1003)。如果目的地信息輸出結(jié)束通知來到(處理1003是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507解除來自最初指針隊(duì)列505的抽取請求抑制(處理1004)。例如將標(biāo)志設(shè)定為“抑制解除”。并轉(zhuǎn)移到處理1002。另一方面，如果目的地信息輸出結(jié)束通知沒有來到(處理1003否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507轉(zhuǎn)移到處理1002。
此外，如果不是處于來自最初指針隊(duì)列505的抽取請求抑制中(處理1002否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507從調(diào)度設(shè)定部409讀入調(diào)度模式設(shè)定值(處理1005)。并且，優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷所讀入的調(diào)度模式設(shè)定值例如是否表示W(wǎng)FQ(處理1006)。在調(diào)度模式設(shè)定值表示W(wǎng)FQ的情況下(處理1006Y)，優(yōu)先控制調(diào)度器507執(zhí)行WFQ調(diào)度控制，從最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1或最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2中抽取指針信息(處理1200)。另一方面，在調(diào)度模式設(shè)定值不表示W(wǎng)FQ的情況下(處理1006否)，優(yōu)先控制調(diào)度器507執(zhí)行完全優(yōu)先調(diào)度控制，從最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1或最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2中抽取指針信息(處理1100)。另外，完全優(yōu)先調(diào)度控制、WFQ調(diào)度控制的處理的詳細(xì)情況在后面敘述。
優(yōu)先控制調(diào)度器507抑制來自最初指針隊(duì)列505的抽取請求(處理1009)。例如將標(biāo)志設(shè)定為“抑制中”。
1.3完全優(yōu)先調(diào)度控制(流程圖)圖17是完全優(yōu)先調(diào)度控制的流程圖。參照圖17說明上述的處理1100。
首先，在啟動完全優(yōu)先調(diào)度控制后，優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷是否有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2的抽取請求(處理1701)。如果沒有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2的抽取請求(處理1701否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507從最初指針低優(yōu)先隊(duì)列505-1抽取指針信息，輸出給目的地信息表檢索部508(處理1702)。并且轉(zhuǎn)移到處理1009。
另一方面，如果有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2的抽取請求(處理1701是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507從最初指針高優(yōu)先隊(duì)列505-2抽取指針信息，輸出給目的地信息表檢索部508(處理1703)。并且轉(zhuǎn)移到處理1009。
(動作例)圖7是目的地信息表讀入最初指針隊(duì)列中的多播數(shù)據(jù)包的完全優(yōu)先調(diào)度的流程的示意圖。
參照圖7說明由調(diào)度器507進(jìn)行的指針的抽取的動作例。
首先說明圖中的左欄。如果在低優(yōu)先隊(duì)列701(與圖5的隊(duì)列505-1對應(yīng))有MC0(圖中的左第1段)，則調(diào)度器704(與圖5的優(yōu)先控制調(diào)度器507對應(yīng))抽取MC0(左第2段)。這里，來自低優(yōu)先隊(duì)列701及高優(yōu)先隊(duì)列702的抽取被抑制。MC0在目的地檢索后，將下個(gè)指針信息排隊(duì)到下個(gè)指針隊(duì)列703(與圖5的隊(duì)列506對應(yīng))中(左第3段)。接著，從下個(gè)指針隊(duì)列703提出抽取請求，調(diào)度器704優(yōu)先地提取下個(gè)指針隊(duì)列703的MC0(左第4段)。這里，設(shè)定按照MC0的目的地檢索，從目的地信息表檢索部508接收目的地信息輸出結(jié)束通知，從而解除了抑制。
接著說明圖的中央欄。在如左第4段那樣輸出MC0、從而各隊(duì)列成為圖示的狀態(tài)時(shí)，調(diào)度器704按照優(yōu)先級從高優(yōu)先隊(duì)列702中抽取VoIP0(中央第1段)。并且，同樣依次抽取VoIP1、VoIP2(中央第2、3段)。并且，在如中央第3段那樣輸出VoIP從而在高優(yōu)先隊(duì)列702中不再有指針信息時(shí)，調(diào)度器704從低優(yōu)先隊(duì)列701中抽取MC1(中央第4段)。
接著說明圖的右欄。MC1在目標(biāo)檢索后，將下個(gè)指針信息排隊(duì)到下個(gè)指針隊(duì)列703中(右第1段)。接著，從下個(gè)指針隊(duì)列703提出抽取請求，調(diào)度器704優(yōu)先地抽取下個(gè)指針隊(duì)列703的MC1(右第2段)。在如右第2段那樣輸出MC1從而各隊(duì)列成為圖示的狀態(tài)后，調(diào)度器704按照優(yōu)先級依次抽取VoIP3、VoIP4(右第3、4段)。
1.4 WFQ(帶權(quán)重的均衡保證)調(diào)度控制(流程圖)
圖18是WFQ調(diào)度控制的流程圖。參照圖18說明上述的處理1200。
首先，在WFQ調(diào)度控制啟動后，優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷是否有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列的抽取請求(處理1801)。如果有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列的抽取請求(處理1801是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507轉(zhuǎn)移到處理1802，而如果沒有該抽取請求(處理1801否)，則轉(zhuǎn)移到處理1804。
在處理1802中，優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷是否有來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列的抽取請求(處理1802)。如果有來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列的抽取請求(處理1802是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507轉(zhuǎn)移到處理1803，而如果沒有來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列的抽取請求(處理1802否)，則轉(zhuǎn)移到處理1805。
在處理1803中，優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值是否為低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值以下(處理1803)。如果高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值為低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值以下(處理1803是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器50轉(zhuǎn)移到處理1805，而除此以外(處理1803否)，轉(zhuǎn)移到處理1804。另外，在高優(yōu)先計(jì)數(shù)器與低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值相同的情況下，也可以轉(zhuǎn)移到處理1804，以從低優(yōu)先隊(duì)列抽取指針信息。
在處理1805中，優(yōu)先控制調(diào)度器507從最初指針高優(yōu)先隊(duì)列中抽取指針信息(處理1805)。并且，優(yōu)先控制調(diào)度器507從調(diào)度設(shè)定部409中讀入WFQ高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值(處理1807)。優(yōu)先控制調(diào)度器507將所讀入的WFQ高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值加到高優(yōu)先計(jì)數(shù)器(處理1809)。
另一方面，在處理1804中，優(yōu)先控制調(diào)度器507從最初指針低優(yōu)先隊(duì)列中抽取指針信息(處理1804)。在該調(diào)度控制中，即使有來自高優(yōu)先隊(duì)列的抽取請求，只要在處理1803中高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值為低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值以下，就從低優(yōu)先隊(duì)列抽取指針信息。例如不是只偏向高優(yōu)先的數(shù)據(jù)包，也可以處理低優(yōu)先的數(shù)據(jù)包。例如即使輸入了大量的高優(yōu)先數(shù)據(jù)包，也能夠防止低優(yōu)先的數(shù)據(jù)包沒有處理而積存的情況。并且，優(yōu)先控制調(diào)度器507從調(diào)度設(shè)定部409中讀入WFQ低優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值(處理1806)。優(yōu)先控制調(diào)度器507將所讀入的WFQ低優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值加到低優(yōu)先計(jì)數(shù)器(處理1808)。
WFQ高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值及WFQ低優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值可以相對于從高優(yōu)先/低優(yōu)先的隊(duì)列抽取指針信息數(shù)的比例而設(shè)定為其倒數(shù)。例如，如果從高優(yōu)先隊(duì)列和低優(yōu)先隊(duì)列抽取的指針信息的比例為2∶1(相對于從高優(yōu)先抽取2個(gè)，而從低優(yōu)先抽取1個(gè))，則權(quán)重設(shè)定值分別為其倒數(shù)的1/2、1/1。比例越大權(quán)重變得越小。在決定從哪個(gè)隊(duì)列抽取指針信息的判斷(處理1803)中，比較計(jì)數(shù)器的值而選擇值較小一方的隊(duì)列。此外，在與所選擇的隊(duì)列對應(yīng)的高優(yōu)先或低優(yōu)先的計(jì)數(shù)器中，加上權(quán)重設(shè)定值。權(quán)重越小(比例越大)則計(jì)數(shù)器的增量越小，權(quán)重較小的隊(duì)列更容易被選擇。另外，計(jì)數(shù)器除此以外，也可以例如對從隊(duì)列抽取的指針的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)等，來對適當(dāng)?shù)闹颠M(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器既可以上升計(jì)數(shù)，也可以例如從設(shè)定的比例遞減計(jì)數(shù)。此外，也可以通過其他方法而形成所設(shè)定的比例。
接著，優(yōu)先控制調(diào)度器507執(zhí)行用來防止計(jì)數(shù)器溢出的更新處理(處理1810～處理1816)。另外，這些處理既可以省略，也可以是防止計(jì)數(shù)器的溢出的適當(dāng)?shù)奶幚怼?br> 優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷在最初指針高優(yōu)先隊(duì)列中是否剩余指針信息(處理1810)。如果在最初指針高優(yōu)先隊(duì)列中剩余指針信息(處理1810是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷在最初指針低優(yōu)先隊(duì)列中是否剩余指針信息(處理1811)。如果在最初指針低優(yōu)先隊(duì)列中剩余指針信息(處理1811是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷高優(yōu)先計(jì)數(shù)器和低優(yōu)先計(jì)數(shù)器是否都超過了計(jì)數(shù)器的一半(處理1813)。如果高優(yōu)先計(jì)數(shù)器和低優(yōu)先計(jì)數(shù)器都超過了計(jì)數(shù)器的一半(處理1813是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507轉(zhuǎn)移到處理1816，而如果沒有超過(處理1813否)，則轉(zhuǎn)移到圖10的處理1009。
此外，如果在最初指針低優(yōu)先隊(duì)列中沒有剩余指針信息(處理1811否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷高優(yōu)先計(jì)數(shù)器是否超過了計(jì)數(shù)器的一半(處理1814)。如果高優(yōu)先計(jì)數(shù)器超過了計(jì)數(shù)器的一半(處理1814是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507轉(zhuǎn)移到處理1816，而如果沒有超過(處理1814否)，則轉(zhuǎn)移到圖10的處理1009。
如果在最初指針高優(yōu)先隊(duì)列中沒有指針信息(處理1810否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷在最初指針低優(yōu)先隊(duì)列中是否剩余指針信息(處理1812)。如果在最初指針低優(yōu)先隊(duì)列中剩余指針信息(處理1812是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507判斷低優(yōu)先計(jì)數(shù)器是否超過了計(jì)數(shù)器的一半(處理1815)。如果低優(yōu)先計(jì)數(shù)器超過了計(jì)數(shù)器的一半(處理1815是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507轉(zhuǎn)移到處理1816，而如果沒有超過(處理1815否)，則轉(zhuǎn)移到圖10的處理1009。此外，如果在最初指針低優(yōu)先隊(duì)列中沒有剩余指針信息(處理1812否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器507轉(zhuǎn)移到圖10的處理1009。
在處理1816中，優(yōu)先控制調(diào)度器507從超過了一半的值中減去計(jì)數(shù)器的一半的值(處理1816)。
另外，在上述的處理中判斷是否超過了計(jì)數(shù)器的一半，但并不限于一半，也可以是適當(dāng)?shù)闹?。此外，對于從?jì)數(shù)器中減去的值，除了減去計(jì)數(shù)器的一半的值以外，也可以是適當(dāng)?shù)闹怠?br> (動作例)圖8是目的地信息表讀入最初指針隊(duì)列中的多播數(shù)據(jù)包的WFQ調(diào)度的流程的示意圖。在圖7的完全優(yōu)先中總是從優(yōu)先級較高的隊(duì)列進(jìn)行抽取，而在圖8的WFQ(帶權(quán)重的均衡保證)中根據(jù)設(shè)定的比例進(jìn)行從隊(duì)列的抽取。
參照圖8說明通過優(yōu)先控制調(diào)度器507進(jìn)行的WFQ調(diào)度控制執(zhí)行時(shí)的指針抽取的動作例。另外，高優(yōu)先計(jì)數(shù)器及低優(yōu)先計(jì)數(shù)器分別被初始化為0。此外，在該例中，假設(shè)高優(yōu)先與低優(yōu)先的抽取比例為2∶1。因而，按照比例的倒數(shù)，WFQ高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值為1/2(0.5)，WFQ低優(yōu)先設(shè)定值為1。
首先說明圖的左欄。如果在低優(yōu)先隊(duì)列801(與圖5的隊(duì)列505-1對應(yīng))有MC0(圖中的左第1段)，則調(diào)度器804(與圖5的優(yōu)先控制調(diào)度器507對應(yīng))抽取MC0(左第2段)。在低優(yōu)先計(jì)數(shù)器中加上低優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值1，從而計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?。此外，來自低優(yōu)先隊(duì)列801及高優(yōu)先隊(duì)列802的抽取被抑制。MC0在目的地檢索后，將下個(gè)指針信息排隊(duì)到下個(gè)指針隊(duì)列803(與圖5的隊(duì)列506對應(yīng))中(左第3段)。接著，從下個(gè)指針隊(duì)列803提出抽取請求，調(diào)度器804從下個(gè)指針隊(duì)列803抽取MC0(左第4段)。這里，設(shè)定為按照MC0的目的地檢索，從目的地信息表檢索部508接收到目的地信息輸出結(jié)束通知，從而解除了抑制。
接著說明圖的中央欄。在如左第4段那樣輸出MC0、各隊(duì)列變?yōu)閳D示的狀態(tài)后，由于高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(0)比低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(1)小(上述的處理1803)，所以調(diào)度器804從高優(yōu)先隊(duì)列802中抽取VoIP0(中央第1段)。并且，在高優(yōu)先計(jì)數(shù)器中加上高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值0.5，計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?.5。進(jìn)而，由于高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(0.5)比低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(1)小，所以調(diào)度器804從高優(yōu)先隊(duì)列802中抽取VoIP1(中央第2段)。并且，在高優(yōu)先計(jì)數(shù)器中加上高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值0.5，從而計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?。
在中央第3段的狀態(tài)下，高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(1)與低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(1)相同。在該例中，調(diào)度器804在兩計(jì)數(shù)器的值相同的情況下，從低優(yōu)先隊(duì)列801中抽取MC1(中央第3段)。即，是在上述圖18的處理1803中判斷“高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值＜低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值”的例子。并且在低優(yōu)先計(jì)數(shù)器中加上低優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值1，計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?。另外，在兩計(jì)數(shù)器的值相同的情況下，也可以從高優(yōu)先隊(duì)列中抽取。MC1在目標(biāo)檢索后將下個(gè)指針信息排隊(duì)到下個(gè)指針隊(duì)列803中(中央第4段)。
接著說明圖的右欄。預(yù)先從下個(gè)指針隊(duì)列803提出抽取的請求，調(diào)度器804從下個(gè)指針隊(duì)列803中抽取MC1(右第1段)。在由如右第1段那樣輸出了MC1而各隊(duì)列成為圖示的狀態(tài)后，由于高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(1)比低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(2)小，所以調(diào)度器804從高優(yōu)先隊(duì)列802中抽取VoIP2(右第2段)。并且，在高優(yōu)先計(jì)數(shù)器中加上高優(yōu)先權(quán)重設(shè)定值0.5，計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?.5。同樣，調(diào)度器804從高優(yōu)先隊(duì)列802中抽取VoIP3(右第3段)。這里，高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?。
在右第4段的狀態(tài)下，高優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(2)與低優(yōu)先計(jì)數(shù)器的值(2)相同。在該例中，調(diào)度器804從低優(yōu)先隊(duì)列801中抽取MC2(右第4段)。另外，在兩計(jì)數(shù)器的值相同的情況下，也可以從高優(yōu)先隊(duì)列中抽取。
2、第2實(shí)施方式2.1裝置結(jié)構(gòu)本實(shí)施方式的路由器在目的地檢索部中具有優(yōu)先級不同的下個(gè)指針隊(duì)列。另外，目的地檢索部4041以外的各部分的結(jié)構(gòu)可以與圖4同樣。
圖11是第2實(shí)施方式中的帶最初·下個(gè)指針優(yōu)先控制的目的地檢索部4041的一結(jié)構(gòu)例的示意圖。
目的地檢索部4041具有流檢測/優(yōu)先級指定部1101、目的地信息表指針檢索部1102、指針表1103、最初分配部1104、下個(gè)分配部1105、最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2、下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1、下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2、優(yōu)先控制調(diào)度器1108、目的地信息表檢索部1109。
流檢測/優(yōu)先級指定部1101根據(jù)來自數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403的數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的組合來檢測流，對每個(gè)流指定處理的優(yōu)先級。例如，根據(jù)數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的組合檢測VoIP的流，將VoIP的流的優(yōu)先級指定為較高。例如將優(yōu)先級信息設(shè)定為“高”。此外，若根據(jù)數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的組合檢測到多播的流，則在多播中也指定優(yōu)先級。例如，可以對動畫使優(yōu)先級較高(使優(yōu)先級信息為“高”)、對于新聞使優(yōu)先級較低(使優(yōu)先級信息為“低”)。是動畫還是新聞的判斷，例如可以通過在數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息中包含適當(dāng)?shù)臉?biāo)識符、從而參照它來進(jìn)行判斷。另外，舉出了動畫和新聞的例子，但優(yōu)先級并不限于此，可以通過適當(dāng)?shù)囊?guī)則進(jìn)行設(shè)定。此外，流檢測/優(yōu)先級指定部1101將所輸入的報(bào)頭信息和優(yōu)先級信息輸出給目的地信息表指針檢索部1102。
對于目的地信息表指針檢索部1102、指針表1103，由于與上述第1實(shí)施方式同樣，所以省略說明。
最初分配部1104按照由流檢測/優(yōu)先級指定部1101指定的優(yōu)先級，將指針信息和優(yōu)先級信息分配給最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1、和最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的某個(gè)隊(duì)列中。
最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2，是保存由目的地信息表指針檢索部1102取得的最初指針信息和由流檢測/優(yōu)先級指定部1101指定的優(yōu)先級信息的各優(yōu)先級的等待隊(duì)列。此外，各隊(duì)列1106-1、1106-2對優(yōu)先控制調(diào)度器1108提出抽取請求，按照由優(yōu)先控制調(diào)度器1108決定的順序抽取最初指針信息。
最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1保存著由流檢測/優(yōu)先級指定部1101指定的優(yōu)先級較低的數(shù)據(jù)包的最初指針信息。最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2保存著由流檢測/優(yōu)先級指定部1101指定的優(yōu)先級較高的數(shù)據(jù)包的最初指針信息。例如，在最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2中，保存者VoIP數(shù)據(jù)包、和多播數(shù)據(jù)包中的動畫等優(yōu)先級設(shè)定為較高的數(shù)據(jù)包。另外，也可以僅將VoIP排隊(duì)到最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2中，多播數(shù)據(jù)包也可以不論由流檢測/優(yōu)先級指定部1101設(shè)定的優(yōu)先級如何都排隊(duì)到最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1中。此外，也可以還設(shè)置另一個(gè)隊(duì)列，從而分為VoIP數(shù)據(jù)包的指針信息被排隊(duì)的隊(duì)列、高優(yōu)先的多播數(shù)據(jù)包被排隊(duì)的隊(duì)列、和低優(yōu)先的多播數(shù)據(jù)包被排隊(duì)的隊(duì)列。
下個(gè)分配部1105按照由流檢測/優(yōu)先級指定部1101指定的優(yōu)先級，將指針信息和優(yōu)先級信息分配到下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1和下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2的某個(gè)隊(duì)列中。
下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1、下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2是保存由目的地信息表檢索部1109取得的下個(gè)指針信息和由流檢測/優(yōu)先級指定部1101指定的優(yōu)先級信息的等待隊(duì)列。各隊(duì)列1107-1、1107-2對優(yōu)先控制調(diào)度器1108提出抽取請求，按照由優(yōu)先控制調(diào)度器1108決定的順序抽取。
優(yōu)先控制調(diào)度器1108(帶優(yōu)先控制的目的地信息表讀入調(diào)度)對來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2、下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1、及下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2的抽取請求，進(jìn)行按照優(yōu)先級的調(diào)度，并將指針信息和優(yōu)先級信息發(fā)送給目的地信息表檢索部1109。例如按照下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2、下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1、最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1的優(yōu)先次序抽取指針信息。此外，為了保持?jǐn)?shù)據(jù)包的處理順序性，如果一旦從最初指針隊(duì)列進(jìn)行抽取，則直到來自目的地信息表檢索部1109的目的地信息輸出結(jié)束通知到來為止，不進(jìn)行從該最初指針隊(duì)列提取下個(gè)數(shù)據(jù)包的指針信息和優(yōu)先級信息，而僅從下個(gè)指針隊(duì)列及其他優(yōu)先級的最初指針隊(duì)列進(jìn)行抽取。該抽取抑制控制是對每個(gè)優(yōu)先級獨(dú)立進(jìn)行的。
目的地信息表檢索部1109按照來自優(yōu)先控制調(diào)度器1108的指針信息，參照目的地信息表405，取得目的地信息、下個(gè)指針信息、和目的地信息結(jié)束標(biāo)識符。此外，目的地信息表檢索部1109將目的地信息作為檢索結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403。這里，目的地信息表檢索部1109在單播的情況下將輸出端口號和下一跳IP地址作為目的地信息輸出，在多播的情況下將輸出端口號輸出。此外，根據(jù)下個(gè)信息內(nèi)的目的地信息結(jié)束標(biāo)識符判斷目的地信息輸出是否結(jié)束，在判斷為目的地信息輸出結(jié)束的情況下(例如目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為1的情況下)，將目的地信息輸出結(jié)束通知和優(yōu)先級信息發(fā)送給優(yōu)先控制調(diào)度器1108。在目的地信息輸出沒有結(jié)束的情況下(例如目的地信息結(jié)束標(biāo)識符為0的情況下)，將下個(gè)指針信息和優(yōu)先級信息發(fā)送給下個(gè)分配部1105。
圖12是低優(yōu)先多播和高優(yōu)先VoIP的帶最初·下個(gè)指針優(yōu)先控制的調(diào)度下的數(shù)據(jù)包輸出次序的示意圖。例如，如果按照MC0、VoIP0、MC1、VoIP1的次序輸入，則雖然進(jìn)行了低優(yōu)先的MC0的目的地檢索，但在從下個(gè)指針信息被從隊(duì)列中抽取之前，輸出高優(yōu)先的VoIP0。這樣，高優(yōu)先的VoIP可以在復(fù)制低優(yōu)先的MC的中途輸出。
2.2流程13是本實(shí)施方式中的帶最初·下個(gè)指針優(yōu)先控制的目的地檢索流程的示意圖。
目的地檢索部4041如果從數(shù)據(jù)包傳送/復(fù)制部403輸入包含數(shù)據(jù)包報(bào)頭信息的目的地檢索請求，則執(zhí)行以下的處理。另外，圖中()內(nèi)表示的標(biāo)號表示與第1實(shí)施方式的對應(yīng)關(guān)系。
流檢測/優(yōu)先級指定部1101從報(bào)頭信息檢測流并指定優(yōu)先級(處理1301)。例如，對于VoIP數(shù)據(jù)包以及動畫的多播數(shù)據(jù)包將優(yōu)先級指定為高，對于新聞的多播數(shù)據(jù)包將優(yōu)先級指定為低。目的地信息表指針檢索部1102從報(bào)頭信息(例如目的地IP地址)中檢索向目的地信息表信息的指針(處理1302)。最初分配部1104將指針信息排隊(duì)到與優(yōu)先級對應(yīng)的最初指針隊(duì)列中(處理1303)。最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1和最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2如果被排隊(duì)有指針信息，則對優(yōu)先控制調(diào)度器1108提出抽取請求(處理1304)。接著轉(zhuǎn)移到處理1313。
在處理1313中，優(yōu)先控制調(diào)度器1108進(jìn)行抽取調(diào)度(處理1313)。例如，決定從下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1、下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2、最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1、最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2中的某一個(gè)隊(duì)列抽取指針信息。另外，處理的詳細(xì)情況在后面敘述。優(yōu)先控制調(diào)度器1108按所決定的順序從隊(duì)列中抽取指針信息和優(yōu)先級信息(處理1305)。并且，將所抽取的指針信息和優(yōu)先級信息發(fā)送給目的地信息表檢索部1109。
處理1306～處理1309由于與上述第1實(shí)施方式的處理906～909同樣，所以省略說明。另外，在處理1309中，在判斷為目的地信息結(jié)束的情況下轉(zhuǎn)移到處理1310，而在判斷為目的地信息沒有結(jié)束的情況下轉(zhuǎn)移到處理1311。
在處理1310中，目的地信息表檢索部1109對優(yōu)先控制調(diào)度器1108發(fā)送目的地信息輸出結(jié)束通知和優(yōu)先級信息(處理1310)。
在處理1311中，目的地信息表檢索部1109將在處理1307中取得的下個(gè)指針信息和優(yōu)先級信息輸出給下個(gè)分配部1105，下個(gè)分配部1105將指針信息和優(yōu)先級信息排隊(duì)到與優(yōu)先級對應(yīng)的下個(gè)指針隊(duì)列中(處理1311)。下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2以及下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1如果排隊(duì)有指針信息，則對優(yōu)先控制調(diào)度器1108提出抽取請求(處理1312)。接著，轉(zhuǎn)移到步驟1313，執(zhí)行以后的處理。
圖14是本實(shí)施方式的帶最初及下個(gè)指針優(yōu)先控制的目的地信息表讀入完全優(yōu)先調(diào)度的流程的示意圖。圖14表示圖13的處理1313及1305的詳細(xì)流程(完全優(yōu)先那調(diào)度的情況)。參照圖14，詳細(xì)說明由優(yōu)先控制調(diào)度器1108進(jìn)行的上述處理1313的詳細(xì)情況。
優(yōu)先控制調(diào)度器1108如果輸入來自各指針隊(duì)列的抽取請求，則執(zhí)行以下的處理。抽取請求從各隊(duì)列輸出(相當(dāng)于圖13的處理1304、1312)。
優(yōu)先控制調(diào)度器1108判斷是否有來自下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2的抽取請求(處理1401)。如果有來自下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2的抽取請求(處理1401是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108從下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2中抽取指針信息，輸出給目的地信息表檢索部1109(處理1415)。并且轉(zhuǎn)移到圖13的處理1306。
另一方面，如果沒有來自下個(gè)指針高優(yōu)先隊(duì)列1107-2的抽取請求(處理1401否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108判斷是否處于來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求的抑制中(處理1402)。在本實(shí)施方式中，對每個(gè)優(yōu)先級抑制抽取請求。例如，可以參照表示是否處于抽取請求抑制中的每個(gè)優(yōu)先級的抑制標(biāo)志進(jìn)行判斷。該判斷標(biāo)志例如在初始狀態(tài)下設(shè)置為“抑制解除”。
如果處于來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求的抑制中(處理1402是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108判斷是否從目的地信息表檢索部1109到來了高優(yōu)先的優(yōu)先級信息和目的地信息輸出結(jié)束通知(處理1403)。如果高優(yōu)先的優(yōu)先級信息和目的地信息輸出結(jié)束通知來到(處理1403是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108解除來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求抑制(處理1404)。例如將高優(yōu)先的標(biāo)志設(shè)定為“抑制解除”。并且轉(zhuǎn)移到處理1402。另一方面，在高優(yōu)先的優(yōu)先級信息和目的地信息輸出結(jié)束通知沒有來到的情況下(處理1403否)，優(yōu)先控制調(diào)度器1108轉(zhuǎn)移到處理1402。
此外，如果沒有處于來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求的抑制中(處理1402否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108判斷是否有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求(處理1405)。如果有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求(處理1405是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108從最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2抽取指針信息，輸出給目的地信息表檢索部1109(處理1413)。優(yōu)先控制調(diào)度器1108抑制來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求(處理1414)。例如將高優(yōu)先的抑制標(biāo)志設(shè)定為“抑制中”。并轉(zhuǎn)移到圖13的處理1306。
如果沒有來自最初指針高優(yōu)先隊(duì)列1106-2的抽取請求(處理1405否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108判斷是否有來自下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1的抽取請求(處理1406)。如果有來自下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1的抽取請求(處理1406是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108從下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1中抽取指針信息，輸出給目的地信息表檢索部1109(處理1412)。并轉(zhuǎn)移到圖13的處理1306。
另一方面，如果沒有來自下個(gè)指針低優(yōu)先隊(duì)列1107-1的抽取請求(處理1406否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108判斷是否處于來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1的抽取請求抑制中(處理1407)。例如可以參照表示是否處于抽取抑制中的低優(yōu)先的抑制標(biāo)志進(jìn)行判斷。
如果處于來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1的抽取請求抑制中(處理1407是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108判斷是否從目的地信息表檢索部1109到來了低優(yōu)先的優(yōu)先級信息和目的地信息輸出結(jié)束通知(處理1408)。如果低優(yōu)先的優(yōu)先級信息和目的地信息輸出結(jié)束通知來到(處理1408是)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108解除來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1的抽取請求抑制(處理1409)。例如將低優(yōu)先的設(shè)定為“抑制解除”。并轉(zhuǎn)移到處理1407。另一方面，在低優(yōu)先的優(yōu)先級信息和目的地信息輸出結(jié)束通知沒有來到的情況下(處理1408否)，優(yōu)先控制調(diào)度器1108轉(zhuǎn)移到處理1407。
此外，如果不處于來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1的抽取請求抑制中(處理1407否)，則優(yōu)先控制調(diào)度器1108從最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1中抽取指針信息，輸出給目的地信息表檢索部1109(處理1410)。優(yōu)先控制調(diào)度器1108抑制來自最初指針低優(yōu)先隊(duì)列1106-1的抽取請求(處理1411)。例如將低優(yōu)先的抑制標(biāo)志設(shè)定為“抑制中”。并轉(zhuǎn)移到圖13的處理1306。
另外，在本實(shí)施方式中，說明了完全優(yōu)先調(diào)度，但如第1實(shí)施方式那樣，也可以采用WFQ。
本實(shí)施方式能夠在例如進(jìn)行數(shù)據(jù)包通信的裝置、系統(tǒng)、有關(guān)服務(wù)的產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用。此外，本實(shí)施方式能夠在IP網(wǎng)絡(luò)的動畫傳輸服務(wù)、及重視實(shí)時(shí)性的VoIP電話服務(wù)等中應(yīng)用。
此外，本實(shí)施方式還包括具有以下步驟的多播展開方法。根據(jù)所輸入的單播數(shù)據(jù)包或多播數(shù)據(jù)包的報(bào)頭信息指定優(yōu)先級信息的步驟；根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地地址，參照對應(yīng)存儲有目的地地址和用來參照目的地信息表的第1指針信息的指針表，取得所對應(yīng)的第1指針信息的步驟；將所取得的第1指針信息按照所指定的優(yōu)先級信息，分配到保存有優(yōu)先級較高的數(shù)據(jù)包的第1指針信息的高優(yōu)先隊(duì)列、和保存有優(yōu)先級較低的數(shù)據(jù)包的第1指針信息的低優(yōu)先隊(duì)列的步驟；按照用來檢索數(shù)據(jù)包的其他輸出目的地的第i(i為1以上的整數(shù))個(gè)下個(gè)指針信息被保存的下個(gè)隊(duì)列、上述高優(yōu)先隊(duì)列、上述低優(yōu)先隊(duì)列的優(yōu)先次序，從各隊(duì)列中抽取第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息的步驟；從用來通過依次讀入與第1指針信息及第i個(gè)下個(gè)指針信息對應(yīng)的輸出端口信息來檢索多播數(shù)據(jù)包的多個(gè)輸出目的地的目的地信息表中，取得與第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息對應(yīng)的輸出端口信息和下一跳地址、或者輸出端口信息和第1或第i+1個(gè)下個(gè)指針信息的步驟，所述目的地信息表中，對應(yīng)與數(shù)據(jù)包的目的地地址對應(yīng)的第1指針信息，存儲有該數(shù)據(jù)包的輸出端口信息、和用來檢索該數(shù)據(jù)包的其他輸出端口信息的第1個(gè)下個(gè)指針信息或下一跳地址，對應(yīng)第i(i為1以上的整數(shù))個(gè)下個(gè)指針信息，存儲有其他輸出端口信息和用來進(jìn)一步檢索其他輸出端口信息的第i+1個(gè)下個(gè)指針信息；將該第1或第i+1個(gè)下個(gè)指針信息輸出給上述下個(gè)隊(duì)列的步驟；按照包含該輸出端口信息及/或下一跳地址的目的地信息，將所輸入的單播數(shù)據(jù)包輸出，或者將所輸入的多播數(shù)據(jù)包復(fù)制并輸出的步驟。
本發(fā)明申請的權(quán)項(xiàng)優(yōu)先權(quán)為日本申請JP2005-360502，申請日為2005年12月14日，其內(nèi)容通過參考來與本申請結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)包傳送裝置，具有輸入部，輸入單播數(shù)據(jù)包及多播數(shù)據(jù)包；目的地信息表，與對應(yīng)于數(shù)據(jù)包的目的地地址的第1指針信息相對應(yīng)，存儲有該數(shù)據(jù)包的輸出端口信息和用來檢索該數(shù)據(jù)包的其他輸出端口信息的第1個(gè)下個(gè)指針信息或下一跳地址，以及與第i個(gè)下個(gè)指針信息相對應(yīng)，存儲有其他輸出端口信息和用來進(jìn)一步檢索其他輸出端口信息的第i+1個(gè)下個(gè)指針信息，其中i為1以上的整數(shù)，并用來通過依次讀入與第1指針信息及第i個(gè)下個(gè)指針信息對應(yīng)的輸出端口信息，來檢索多播數(shù)據(jù)包的多個(gè)輸出目的地；目的地檢索部，檢索上述目的地信息表，取得一個(gè)或多個(gè)輸出端口信息及/或下一跳地址；數(shù)據(jù)包傳送復(fù)制部，按照包含由上述目的地檢索部取得的輸出端口信息及/或下一跳地址的目的地信息，將所輸入的單播數(shù)據(jù)包輸出，以及將所輸入的多播數(shù)據(jù)包復(fù)制并輸出；交換機(jī)，按照該目的地信息，對來自上述數(shù)據(jù)包傳送復(fù)制部的單播數(shù)據(jù)包及多播數(shù)據(jù)包進(jìn)行交換；輸出部，將由上述交換機(jī)交換后的數(shù)據(jù)包輸出；上述目的地檢索部具有優(yōu)先級指定部，根據(jù)經(jīng)由上述輸入部輸入的數(shù)據(jù)包的報(bào)頭信息，指定優(yōu)先級信息；指針表，將目的地地址和第1指針信息對應(yīng)地存儲；指針檢索部，根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地地址，參照上述指針表，取得所對應(yīng)的第1指針信息；高優(yōu)先隊(duì)列，保存有優(yōu)先級高的數(shù)據(jù)包的第1指針信息；低優(yōu)先隊(duì)列，保存有優(yōu)先級低的數(shù)據(jù)包的第1指針信息；分配部，按照由上述優(yōu)先級指定部指定的優(yōu)先級信息，將由上述指針檢索部取得的第1指針信息分配給上述高優(yōu)先隊(duì)列和上述低優(yōu)先隊(duì)列；下個(gè)隊(duì)列，保存有第i個(gè)下個(gè)指針信息；調(diào)度器，按照上述下個(gè)隊(duì)列、上述高優(yōu)先隊(duì)列、上述低優(yōu)先隊(duì)列的優(yōu)先次序，從各隊(duì)列中抽取第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息并輸出；目的地信息表檢索部，根據(jù)來自上述調(diào)度器的第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息，從上述目的地信息表中取得輸出端口信息和下一跳地址、或者輸出端口信息和第1或第i+1個(gè)下個(gè)指針信息，將該輸出端口信息及/或下一跳地址輸出給上述數(shù)據(jù)包傳送復(fù)制部，將該第1或第i+1個(gè)下個(gè)指針信息輸出給上述下個(gè)隊(duì)列。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述目的地信息表還對應(yīng)第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息，存儲有表示有無要檢索的其他輸出端口信息的目的地信息結(jié)束標(biāo)識符；上述調(diào)度器若從上述高優(yōu)先隊(duì)列或上述低優(yōu)先隊(duì)列抽取第1指針信息，則抑制來自上述高優(yōu)先隊(duì)列或上述低優(yōu)先隊(duì)列的抽取，從上述下個(gè)隊(duì)列抽取第i個(gè)下個(gè)指針信息；上述目的地信息表檢索部根據(jù)第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息，從上述目的地信息表中取得所對應(yīng)的目的地信息結(jié)束標(biāo)識符，在該標(biāo)識符表示沒有其他輸出端口信息的情況下將結(jié)束通知輸出給上述調(diào)度器；上述調(diào)度器若被輸入該結(jié)束通知，則解除上述抑制。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述優(yōu)先級指定部根據(jù)所輸入的報(bào)頭信息來指定優(yōu)先級信息，以使多播數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級變低，以及使包括VoIP數(shù)據(jù)包的語音通信數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級變高。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述調(diào)度器如果在上述下個(gè)隊(duì)列中保存有第i個(gè)下個(gè)指針信息，則從該下個(gè)隊(duì)列中抽取第i個(gè)下個(gè)指針信息；如果在上述下個(gè)隊(duì)列中沒有第i個(gè)下個(gè)指針信息，并且在上述高優(yōu)先隊(duì)列中保存有第1指針信息，則從該高優(yōu)先隊(duì)列中抽取第1指針信息；如果在上述下個(gè)隊(duì)列中沒有第i個(gè)下個(gè)指針信息，并且在上述高優(yōu)先隊(duì)列中沒有第1指針信息，則從上述低優(yōu)先隊(duì)列中抽取第1指針信息。
5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，還具有存儲部，設(shè)定并保存從上述高優(yōu)先隊(duì)列及上述低優(yōu)先隊(duì)列抽取的第1指針信息的數(shù)量的比例；第1計(jì)數(shù)器，對從上述高優(yōu)先隊(duì)列抽取的指針信息的數(shù)量或與該數(shù)量對應(yīng)的值進(jìn)行計(jì)數(shù)；第2計(jì)數(shù)器，對從上述低優(yōu)先隊(duì)列抽取的指針信息的數(shù)量或與該數(shù)量對應(yīng)的值進(jìn)行計(jì)數(shù)；上述調(diào)度器如果在上述下個(gè)隊(duì)列中保存有第i個(gè)下個(gè)指針信息，則從該下個(gè)隊(duì)列中抽取第i個(gè)下個(gè)指針信息；如果在上述下個(gè)隊(duì)列中未保存有第i個(gè)下個(gè)指針信息，則參照上述第1計(jì)數(shù)器的值和上述第2計(jì)數(shù)器的值，從上述高優(yōu)先隊(duì)列或上述低優(yōu)先隊(duì)列中抽取第1指針信息，以使從上述高優(yōu)先隊(duì)列及上述低優(yōu)先隊(duì)列中抽取的指針信息的數(shù)量成為設(shè)定在上述存儲部中的比例。
6.一種數(shù)據(jù)包傳送裝置，具有輸入部，輸入單播數(shù)據(jù)包及多播數(shù)據(jù)包；目的地信息表，與對應(yīng)于數(shù)據(jù)包的目的地地址的第1指針信息相對應(yīng)，存儲有該數(shù)據(jù)包的輸出端口信息和用來檢索該數(shù)據(jù)包的其他輸出端口信息的第1個(gè)下個(gè)指針信息或下一跳地址，以及與第i個(gè)下個(gè)指針信息相對應(yīng)，存儲有其他輸出端口信息和用來進(jìn)一步檢索其他輸出端口信息的第i+1個(gè)下個(gè)指針信息，其中i為1以上的整數(shù)，并用來通過依次讀入與第1指針信息及第i個(gè)下個(gè)指針信息對應(yīng)的輸出端口信息，來檢索多播數(shù)據(jù)包的多個(gè)輸出目的地；目的地檢索部，檢索上述目的地信息表，取得一個(gè)或多個(gè)輸出端口信息及/或下一跳地址；數(shù)據(jù)包傳送復(fù)制部，按照包含由上述目的地檢索部取得的輸出端口信息及/或下一跳地址的目的地信息，將所輸入的單播數(shù)據(jù)包輸出，以及將所輸入的多播數(shù)據(jù)包復(fù)制并輸出；交換機(jī)，按照該目的地信息，對來自上述數(shù)據(jù)包傳送復(fù)制部的單播數(shù)據(jù)包及多播數(shù)據(jù)包進(jìn)行交換；輸出部，將由上述交換機(jī)交換后的數(shù)據(jù)包輸出；上述目的地檢索部具有優(yōu)先級指定部，根據(jù)經(jīng)由上述輸入部輸入的數(shù)據(jù)包的報(bào)頭信息，指定優(yōu)先級信息；指針表，將目的地地址和第1指針信息對應(yīng)地存儲；指針檢索部，根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地地址，參照上述指針表，取得所對應(yīng)的第1指針信息；第1高優(yōu)先隊(duì)列，保存有優(yōu)先級高的數(shù)據(jù)包的第1指針信息及優(yōu)先級信息；第1低優(yōu)先隊(duì)列，保存有優(yōu)先級低的數(shù)據(jù)包的第1指針信息及優(yōu)先級信息；第1分配部，將由上述指針檢索部檢索的第1指針信息和由上述優(yōu)先級指定部指定的優(yōu)先級信息，按照該優(yōu)先級信息，分配給上述第1高優(yōu)先隊(duì)列和上述第1低優(yōu)先隊(duì)列；第2高優(yōu)先隊(duì)列，保存有優(yōu)先級高的數(shù)據(jù)包的第i個(gè)下個(gè)指針信息及優(yōu)先級信息；第2低優(yōu)先隊(duì)列，保存有優(yōu)先級低的數(shù)據(jù)包的第i個(gè)下個(gè)指針信息及優(yōu)先級信息；第2分配部，將第i個(gè)下個(gè)指針信息和優(yōu)先級信息，按照該優(yōu)先級信息，分配給上述第2高優(yōu)先隊(duì)列和上述第2低優(yōu)先隊(duì)列；調(diào)度器，按照規(guī)定的優(yōu)先次序，從上述第1高優(yōu)先隊(duì)列、上述第1低優(yōu)先隊(duì)列、上述第2高優(yōu)先隊(duì)列、上述第2低優(yōu)先隊(duì)列中抽取第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息、和優(yōu)先級信息，并將該指針信息和優(yōu)先級信息輸出；目的地信息表檢索部，從上述調(diào)度器輸入第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息、和優(yōu)先級信息，并根據(jù)該第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息，從上述目的地信息表中取得輸出端口信息和下一跳地址，或者取得輸出端口信息和第1或第i+1個(gè)下個(gè)指針信息，將該輸出端口信息及/或下一跳地址輸出給上述數(shù)據(jù)包傳送復(fù)制部，并且，將該第1或第i+1個(gè)下個(gè)指針信息和優(yōu)先級信息輸出給上述第2分配部。
7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述調(diào)度器按照上述第2高優(yōu)先隊(duì)列、上述第1高優(yōu)先隊(duì)列、上述第2低優(yōu)先隊(duì)列、上述第1低優(yōu)先隊(duì)列的優(yōu)先次序抽取第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息。
8.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述優(yōu)先級指定部根據(jù)所輸入的報(bào)頭信息指定優(yōu)先級信息，以使包括VoIP數(shù)據(jù)包的語音數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級變高。
9.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述優(yōu)先級指定部根據(jù)所輸入的報(bào)頭信息指定優(yōu)先級信息，以使動畫的多播數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級變高、而新聞的多播數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級變低。
10.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述目的地信息表還與第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息對應(yīng)，存儲有表示有無要檢索的其他輸出端口信息的目的地信息結(jié)束標(biāo)識符；上述調(diào)度器若從上述第1高優(yōu)先隊(duì)列抽取第1指針信息，則抑制來自上述第1高優(yōu)先隊(duì)列的抽??；上述調(diào)度器若從上述第1低優(yōu)先隊(duì)列抽取第1指針信息，則抑制來自上述第1低優(yōu)先隊(duì)列的抽取；上述目的地信息表檢索部根據(jù)第1指針信息或第i個(gè)下個(gè)指針信息，從上述目的地信息表中取得所對應(yīng)的目的地信息結(jié)束標(biāo)識符，在該標(biāo)識符表示沒有其他輸出端口信息的情況下，將結(jié)束通知和所輸入的優(yōu)先級信息輸出給上述調(diào)度器；上述調(diào)度器若被輸入該結(jié)束通知和優(yōu)先級信息，則解除與優(yōu)先級信息對應(yīng)的上述第1高優(yōu)先隊(duì)列或上述第1低優(yōu)先隊(duì)列的上述抑制。
11.一種數(shù)據(jù)包傳送裝置，接收數(shù)據(jù)包并檢索目的地，向檢索到的目的地發(fā)送，具有接收部，接收多播數(shù)據(jù)包及單播數(shù)據(jù)包；優(yōu)先級指定部，對由上述接收部接收的單播數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級進(jìn)行指定；目的地檢索部，對與由上述接收部接收的單播數(shù)據(jù)包對應(yīng)的一個(gè)目的地信息及與多播數(shù)據(jù)包對應(yīng)的多個(gè)目的地信息進(jìn)行檢索；優(yōu)先控制部，在由上述優(yōu)先級指定部對第1單播數(shù)據(jù)包指定了規(guī)定以上的優(yōu)先級時(shí)，由上述目的地檢索部對與第1多播數(shù)據(jù)包對應(yīng)的多個(gè)目的地信息中的一部分的目的地進(jìn)行檢索之后，使該目的地檢索部對上述第1單播數(shù)據(jù)包的目的地信息進(jìn)行檢索，在對上述第1單播數(shù)據(jù)包的目的地信息進(jìn)行檢索之后，使上述目的地檢索部對與上述第1多播數(shù)據(jù)包對應(yīng)的多個(gè)目的地信息中的未檢索的目的地信息進(jìn)行檢索。
12.如權(quán)利要求11所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，還具有最初隊(duì)列，存儲發(fā)送到上述目的地檢索部中的多播數(shù)據(jù)包及單播數(shù)據(jù)包；下個(gè)隊(duì)列，在由上述目的地檢索部對與從上述最初隊(duì)列發(fā)送給上述目的地檢索部的多播數(shù)據(jù)包對應(yīng)的多個(gè)目的地信息中的一個(gè)進(jìn)行檢索之后，存儲該多播數(shù)據(jù)包。
13.如權(quán)利要求12所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述最初隊(duì)列具有對由上述優(yōu)先級指定部指定了規(guī)定以上的優(yōu)先級的單播數(shù)據(jù)包進(jìn)行存儲的高優(yōu)先最初隊(duì)列、和對由上述優(yōu)先級指定部指定了不足規(guī)定的優(yōu)先級的單播數(shù)據(jù)包進(jìn)行存儲的低優(yōu)先最初隊(duì)列。
14.如權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述優(yōu)先控制部在上述高優(yōu)先最初隊(duì)列中存儲有單播數(shù)據(jù)包時(shí)，與存儲在上述下個(gè)隊(duì)列中的多播數(shù)據(jù)包相比，先取得該單播數(shù)據(jù)包并發(fā)送給上述目的地檢索部。
15.如權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述優(yōu)先控制部在與上述下個(gè)隊(duì)列中所存儲的多播數(shù)據(jù)包相比先將在上述高優(yōu)先最初隊(duì)列中所存儲的單播數(shù)據(jù)包發(fā)送給上述目的地檢索部時(shí)，提高存儲在該下個(gè)隊(duì)列中的多播數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級。
16.如權(quán)利要求12所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述優(yōu)先級指定部對由上述接收部接收的多播數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級進(jìn)行指定；上述下個(gè)隊(duì)列具有對由上述優(yōu)先級指定部指定了規(guī)定以上的優(yōu)先級的多播數(shù)據(jù)包進(jìn)行存儲的高優(yōu)先下個(gè)隊(duì)列、和對由上述優(yōu)先級指定部指定了不足規(guī)定的優(yōu)先級的多播數(shù)據(jù)包進(jìn)行存儲的低優(yōu)先下個(gè)隊(duì)列。
17.如權(quán)利要求16所述的數(shù)據(jù)包傳送裝置，上述優(yōu)先控制部在上述高優(yōu)先最初隊(duì)列中存儲有單播數(shù)據(jù)包時(shí)，與在上述低優(yōu)先下個(gè)隊(duì)列中所存儲的多播數(shù)據(jù)包相比，先取得該單播數(shù)據(jù)包并發(fā)送給上述目的地檢索部。
全文摘要
本發(fā)明的一個(gè)課題是優(yōu)先地處理VoIP等數(shù)據(jù)包。因此，提供例如以下這樣的技術(shù)。優(yōu)先級指定部根據(jù)報(bào)頭信息指定優(yōu)先級信息。指針檢索部參照指針表取得與目的地地址對應(yīng)的指針信息。分配部按照優(yōu)先級信息，將指針分配給高優(yōu)先隊(duì)列和低優(yōu)先隊(duì)列。下個(gè)隊(duì)列保存從目的地信息表中取得的指針信息。調(diào)度器按照下個(gè)隊(duì)列、高優(yōu)先隊(duì)列、低優(yōu)先隊(duì)列的優(yōu)先次序，從各隊(duì)列中抽取指針信息并輸出。目的地信息表檢索部根據(jù)指針信息，從目的地信息表中取得目的地信息及/或指針信息，將該目的地信息輸出給數(shù)據(jù)包傳送復(fù)制部。并且將指針信息輸出給下個(gè)隊(duì)列。
文檔編號H04L29/06GK1984046SQ20061007167
公開日2007年6月20日 申請日期2006年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日
發(fā)明者兒玉康弘, 須貝和雄, 赤羽真一, 矢野大機(jī), 岡野薰, 汲田直也 申請人:阿拉克斯拉網(wǎng)絡(luò)株式會社