JP2002094513A - 通信ネットワークシステムおよびパス接続制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のノード装置が予め指定された時刻に瞬
時にパスの接続制御を達成できるパス接続制御方法およ
び通信ネットワークシステムを提供する。 【解決手段】 網管理装置１０からＡＴＭ網を構成する
複数のノード装置２０に、指定時刻になる前に予めパス
制御情報を供給しておき、各ノード装置が、網同期クロ
ックに同期して現在時刻を刻み、指定時刻に達したパス
制御情報を選択して、自律的にパスの接続制御を実行す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信ネットワーク
システムおよびパス接続制御方法に関し、更に詳しく
は、予め指定された時刻に瞬時にパス接続制御を行うた
めの通信ネットワークシステム、ＡＴＭノード装置およ
びパス接続制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）
通信網では、ノード装置間を接続する物理回線上に複数
の通信パス（バーチャルパスまたはバーチャルコネクシ
ョン）を多重化した形で端末間の通信が行われる。ＡＴ
Ｍ通信分野では、通信パスに障害が発生した時、障害個
所を迂回した別の通信パスに自動的に切替える技術が知
られている。 また、ノード装置間の接続回線には伝送
能力（帯域）には上限があり、空き帯域が少なければ、
ユーザが希望した帯域での通信パスが設定できなくなる
ため、予め通信開始時刻を指定して帯域を予約してお
き、予約した時刻に自動的に帯域を確保する技術が知ら
れている。

【０００３】例えば、特開平７−１５４３９２号では、
ユーザ端末から帯域予約を受けたノード装置が帯域管理
部に予約要求を発行し、帯域管理部が、上記予約が受付
可能か否かを判定し、受け付け可能であれば、パスの予
約帯域と予約時刻を帯域管理情報として記憶しておき、
予約時刻に達した時点で、帯域変更通知をパスの両端ノ
ードに通知するようにしたパス帯域設定方式が提案され
ている。

【０００４】また、特開平１０−１７３６６２号で提案
された帯域予約制御方式では、端末から網管理システム
に、通信相手端末と、帯域と、通信開始予定時刻および
終了時刻と、予約クラスとを指定した帯域予約要求を発
行する。予約クラスには、直ちに帯域を確保する優先予
約と、通信開始予定時刻に帯域確保を試みる通常予約と
があり、網管理システムは、端末から帯域予約要求を受
信すると、通常予約の場合は予約登録処理を行い、通信
開始予定時刻になると、帯域確保が可能なルート決定処
理を開始する。優先予約の場合は、帯域予約要求を受信
した時点で直ちにルート決定処理を実行し、ユーザ指定
帯域をもつルートを決定した後、帯域確保処理を実行す
る。この場合の帯域確保は、ＡＴＭ交換機に対してはコ
ネクションの設定は未だ行われていないが、他の要求呼
が上記帯域を使用できない状態にすることを意味してお
り、ＡＴＭ交換機に対するコネクションの設定は、通信
開始予定時刻に行われることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然るに、通信開始時刻
（予約時刻）を指定して自動的にパス設定を行う従来の
パス帯域制御方式では、網管理装置が、予約時刻に達し
た時点で、予約パスの両端に位置するノード装置、また
は予約パス上の各ノード装置にパス設定のための制御指
令を発行するようになっているため、制御指令が発行さ
れてから各ノード装置が実際にパスの設定動作を完了す
るまでの間に時間的な遅れが発生し、予約時刻に複数の
ノード装置が瞬時にパスを設定することができない。

【０００６】例えば、全国の主要都市にある放送局をＡ
ＴＭ網で接続し、１つの局で製作された番組をＡＴＭ網
を介して他の局に中継し、複数の局で同時に放映するデ
ィジタルＴＶ中継網を構築しようとすると、各放送局毎
に、予定されたＴＶ番組表に従って、送信局の切替えが
頻繁に発生する。この場合、放送局間を接続するＡＴＭ
網の複数のノード装置が互いに同期して、予め指定され
た時刻にパスの設定、解除を瞬時に実行する必要があ
る。

【０００７】本発明の目的は、複数のノード装置が互い
に同期して通信パスを変更できるパス接続制御方法およ
び通信ネットワークシステムを提供することにある。本
発明の他の目的は、複数のノード装置が予め指定された
時刻に瞬時にパスの接続制御を達成できるパス接続制御
方法および通信ネットワークシステムを提供することに
ある。本発明の他の目的は、予め指定された時刻にパス
の設定、解除が可能なＡＴＭノード装置およびＡＴＭス
イッチを提供することにある。本発明の更に他の目的
は、複数の放送局をＡＴＭ網で接続し、ＴＶ番組に従っ
て予め指定された時刻で放送局間の接続パスの構成を瞬
時に変更できるようにしたディジタルＴＶ中継網を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、ＡＴＭ網内で予約パスを形成する複数
のノード装置が、予め指定された時刻に互いに並列的、
自律的にパス接続制御動作を実行するようにしたことを
特徴とする。複数のノード装置による並列的なパスの接
続制御を実現するために、本発明では、指定時刻になる
前に複数のノード装置に予めパス制御情報を供給してお
き、各ノード装置が、指定時刻に達したパス制御情報を
選択して、パスの設定または解除を行うようにしたこと
を特徴とする。また、指定時刻に複数のノード装置が互
いに同期してパス接続制御を実行できるようにするため
に、本発明では、各ノード装置が、網同期クロックに同
期して現在時刻を刻むタイマを具備し、パス制御情報が
示す実行予定時刻（予約時刻）と現在時刻とを比較し
て、指定時刻に達したパス制御情報を選択するようにし
たことを特徴とする。

【０００９】更に詳述すると、本発明のＡＴＭノード装
置およびＡＴＭスイッチは、複数の入力回線インタフェ
ース部と、上記入力回線インタフェース部に接続された
ノード制御部とを備え、上記ノード制御部が、実行時刻
が所定期間内にある１群のパス制御情報を蓄積するため
の手段と、上記パス制御情報のうち実行時刻が所定時間
内に迫ったパス制御情報を該パス制御情報と対応した入
力回線インタフェース部に選択的にローディングするた
めの手段とを有し、上記パス制御情報を受け取った入力
回線インタフェース部が、入力ＡＴＭセルのヘッダ変換
情報を各パス制御情報で指定された実行時刻に指定され
た内容に切替えるための手段を有することを特徴とす
る。上記入力回線インタフェース部は、例えば、入力Ａ
ＴＭセルのヘッダ情報を変換するための手段と、上記ノ
ード制御部から供給されたパス制御情報を記憶するため
の手段と、網同期クロックに同期して現在時刻を刻むタ
イマ手段とを有し、上記切替え手段が、上記タイマ手段
が示す現在時刻と上記パス制御情報が示す実行時刻とに
基づいて、入力ＡＴＭセルのヘッダ変換情報を指定時刻
に指定された内容に切替える。

【００１０】本発明の好ましい実施例では、各入力回線
インタフェース部は、第１、第２のヘッダ変換テーブル
と、所定の処理サイクルでヘッダ変換情報の切替え処理
を実行する制御手段とを備え、上記制御手段が、入力Ａ
ＴＭセルのヘッダ変換に使用するテーブルを第１のヘッ
ダ変換テーブルから前回の処理サイクルで内容更新済み
の第２のヘッダ変換テーブルに切替え、上記第１のヘッ
ダ変換テーブルの内容を上記第２のヘッダ変換テーブル
に一致させた後、上記第２のヘッダ変換テーブルから上
記第１のヘッダ変換テーブルに切替え、前記ノード制御
部から供給されたパス制御情報のうち、次回の処理サイ
クルで指定時刻となるパス制御情報に基づいて、上記第
２のヘッダ変換テーブルの内容を書き換えておくことを
特徴とする。

【００１１】本発明の通信ネットワークシステムは、Ａ
ＴＭ網を構成する複数のノード装置と、上記複数のノー
ド装置にデータ通信網を介して接続された網管理装置
と、上記データ通信網に接続され、上記網管理装置に対
して制御対象となるパスと制御内容と実行時刻とを指定
したパス接続制御予約情報を送信する複数の端末装置と
からなり、上記網管理装置が、網構成情報と上記端末装
置から受信したパス接続制御予約情報に基づいて、該予
約情報が示すパス上に位置したノード装置毎のパス制御
情報を生成する手段と、実行時刻が所定期間内にあるパ
ス制御情報をまとめて該当ノード装置に配布するための
手段を備え、上記各ノード装置が、上記網管理装置から
事前配布されたパス制御情報を記憶するための手段と、
上記データ通信網の網同期クロックに同期して刻時動作
するタイマ手段と、上記タイマが示す現在時刻と上記各
パス制御情報が示す実行時刻とを比較し、指定された時
刻に指定されたパス接続制御動作を実行するための手段
とを有することを特徴とする。

【００１２】また、本発明のパス接続制御方法は、ＡＴ
Ｍ網を構成する複数のノード装置と、上記複数のノード
装置にデータ通信網を介して接続された網管理装置と、
上記データ通信網に接続された複数の端末装置とからな
る通信ネットワークシステムにおいて、何れかの端末装
置から上記網管理装置に、制御対象となるパスと制御内
容と実行時刻とを指定したパス接続制御予約情報を送信
し、上記網管理装置が、端末装置から受信した各パス接
続制御予約情報に基づいて、指定されたパス上に位置す
るノード装置毎のパス制御情報を生成し、実行時刻が所
定期間内にあるパス制御情報をまとめて該当ノード装置
に事前配布し、上記各ノード装置が、上記網管理装置か
ら事前配布されたパス制御情報を記憶しておき、指定さ
れた時刻にそれぞれ指定されたパス接続制御動作を実行
することを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して詳細に説明する。図１は、本発明を適用する通信
網の１例として、ディジタルＴＶ中継網のネットワーク
構成を示す。このネットワークは、複数のノード装置２
０（２０Ａ〜２０Ｄ）間を接続するＡＴＭ通信網と、こ
れらのノード装置を網管理装置（ＯｐＳ）１０に接続す
るためのデータ通信網（ＤＣＮ）１００とからなってい
る。

【００１４】本実施例では、全国の主要都市にある放送
局３０（３０Ａ〜３０Ｅ）をそれぞれノード装置２０
（２０Ａ〜２０Ｄ）に収容することによって、ＡＴＭ網
をディジタルＴＶ映像の中継網（配信網）として利用す
る。各放送局は、例えば、放送局３０Ｅに示すように、
ビデオ多重装置３１と端末装置３２とを備えており、ビ
デオ多重装置３１をノード装置２０の特定の入出力ポー
トに収容することによって、自局製作映像の他局への配
信と、他局製作映像の受信を可能とする。

【００１５】例えば、放送局３０Ａで製作したＴＶ映像
を放送局３０Ｂに配信する場合、局３０Ａが収容された
ノード装置２０Ａにおいて、局３０Ａとの接続ポートＰ
ａ１から入力されるＴＶ映像をポートＰａ２に中継し、
回線Ｌ１００を介してノード装置２０Ｂに送信する。局
３０Ｂを収容したノード装置２０Ｂでは、上記回線Ｌ１
００からポートＰｂ２に入力される受信映像を局３０Ｂ
の接続ポートＰｂ１に中継すればよい。これによって、
放送局３０Ａで放映中のＴＶ映像を放送局３０Ｂでも同
時に放映できる。

【００１６】もし、放送局３０Ａで製作したＴＶ映像を
放送局３０Ｃに配信したい場合は、上記ノード装置２０
Ｂにおいて、ポートＰｂ２からの入力映像をポートＰｂ
３に中継し、回線Ｌ１０１を介してノード装置２０Ｃに
転送すればよい。また、放送局３０Ｅで、それまで回線
Ｌ１０２を介して受信していた放送局３０Ｄからの受信
映像を放送局２０Ｃからの映像に切替えたい場合、上記
放送局３０Ｅを収容したノード装置２０Ｅにおいて、局
Ｅとの接続ポートＰｅ１に向かう映像の入力ポートを回
線Ｌ１０２の接続ポートＰｅ２から回線Ｌ１０３の接続
ポートＰｅ３に切替えればよい。

【００１７】このようにＡＴＭ網を局間の映像中継網と
して利用する放送システムにおいて、全国各地の放送局
３０で予め決められた番組に従ってＴＶ映像を放送する
ためには、ＡＴＭ網を構成する複数のノード装置が、互
いに同期して指定の時刻に瞬時に、パスの設定（接
続）、解除（切断）またはパスの切替え動作を行う必要
がある。

【００１８】本発明では、上述した複数のノード装置よ
る映像配信パスの瞬時切替えを実現するために、各放送
局２０に設置されたパス制御予約用の端末装置３２をデ
ータ通信網１００を介して網管理装置１０に接続し、各
端末装置３２から網管理装置１０に、実行すべき時刻
（以下、予約時刻と言う）を指定して特定放送局間の接
続制御（パスの設定または切断）を予約する。網管理装
置１０は、上記各端末装置から受け付けた接続制御予約
情報に従って、ＡＴＭ網のノード装置毎に所定期間分の
パス制御情報を生成し、これをデータ通信網１００を介
して定期的に各ノード装置２０に配布する。パス制御情
報の配布は、例えば１日分の情報を毎朝定時に配布して
もよいし、各ノード装置で蓄積すべき情報量を減らすた
めに、数時間分のパス制御情報に分けて配布してもよ
い。

【００１９】各ノード装置２０は、データ通信網１００
またはＡＴＭ網の網同期クロックに従って互いに同期し
て現在時刻を刻むタイマを備えており、網管理装置１０
から配布されたパス制御情報から指定時刻に達したパス
制御情報を選択し、それぞれ指定された時刻に指定され
たパスの接続、切断、または切替え動作を実行する。

【００２０】図１では、図面を簡単化するために、各ノ
ード装置２０に３個のポートしか示していないが、各ノ
ード装置は、多数の入出力ポートを備えたＡＴＭ交換機
からなり、上述した放送局設備以外の他の一般の端末装
置や、局間接続回線を収容可能となっている。

【００２１】図２は、図１の網管理装置（ＯｐＳ）１０
の構成を示す。網管理装置１０は、プロセッサ（ＯｐＳ
プロセッサ）１１と、データ通信網１００に接続するた
めのＤＣＮインタフェース１２と、放送局間の接続制御
に必要な各種のプログラムを格納したプログラムメモリ
１３と、予約情報ファイル１４、網構成情報ファイル１
５およびノード別パス制御情報ファイル１６と、これら
の要素を接続するバス１９とからなっている。

【００２２】プログラムメモリ１３には、例えば、各放
送局の端末装置３１から局間接続制御の予約を受付け、
接続制御予約情報を予約情報ファイル１４に格納するた
めの予約受付処理ルーチン１３１と、上記予約情報ファ
イル１４から特定期間内に予約時刻をもつ接続制御予約
情報（以下、単に予約情報と言う）を読み出し、網構成
情報ファイル１５を参照して各予約情報をノード別のパ
ス制御情報に展開し、ファイル１６に格納する予約情報
変換処理ルーチン１３２と、上記ファイル１６に格納さ
れたノード別のパス制御情報を定期的に各ノード装置２
０に送信するためのパス制御情報送信処理ルーチン１３
３と、特定ノードに既に配布済みにパス制御情報がノー
ド装置の障害によって消失した場合、障害復旧時にパス
制御情報を再転送するノード障害復旧処理ルーチン１３
４とが用意される。

【００２３】各放送局で番組編成に関わる担当者は、端
末装置３２を操作して、例えば、図３に示すように、予
約時刻１０２と、制御対象となるパスの定義情報（送信
局と受信局）１０２と、制御動作１４４とを指定した予
約要求３００を発行する。本実施例では、パスの制御動
作として、パスの「設定（接続）」と「解除（切断）」
の２種類が用意してある。例えば、或る予約時刻にパス
ＡからパスＢに切替える場合は、端末装置３２からは、
既存のパスＡについて上記予約時刻に切断を指示する予
約要求と、同時刻に新たなパスＢの設定を指示する予約
要求とを別々に発行することになる。これらの予約要求
３００は、ＤＣＮプロトコルに従ったメッセージ形式で
網管理装置１０に送信される。網管理装置１０のＯｐＳ
プロセッサ１１は、各放送局から予約要求メッセージを
受信すると、予約受付処理ルーチン１３１を実行するこ
とによって、予約要求３００から抽出した予約情報を予
約時刻順にソートし、例えば、図３の予約テーブル１４
０に示すエントリ形式で予約情報ファイル１４に格納す
る。

【００２４】予約情報変換処理ルーチン１３２が参照す
る網構成情報ファイル１５には、例えば、図４に示すよ
うに、各ノード装置と対応して用意された複数のパス定
義テーブル１５０（１５０Ａ〜１５０Ｎ）が用意されて
いる。本実施例では、上記パス定義テーブル１５０は、
パスの宛先局１５１と、次ノード１５２と、入力パス定
義情報１５３と、出力パス定義情報１５４との対応関係
を示す複数のエントリを記憶している。ここで、入力パ
ス定義情報１５３は、各テーブルの適用対象ノードに収
容された放送局（以下、ホーム放送局という）からのＡ
ＴＭセルが入力される入力ポートの番号１５３ａと、上
記入力ＡＴＭセルのヘッダに付される入力ＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ：１５３ｂとを含む。また、出力パス定義情報１５４
は、上記ＡＴＭセルの出力ポートの番号１５４ａと、出
力ＡＴＭセルに付すべき出力ＶＰＩ／ＶＣＩ：１５４ｂ
と、次ノードにおける上記出力ＡＴＭセルの入力ポート
を示す次ノード入力ポート番号１５４ｃとを含む。

【００２５】図１に示したＡＴＭ網を前提とすると、例
えば、局３０Ａをホーム放送局とするノード装置２０Ａ
を適用対象としたパス定義テーブル１５０Ａでは、図４
に示すように、宛先局Ｂ、Ｃ、Ｄと対応する次ノード１
５２として、それぞれ局Ｂ、Ｂ、Ｄが定義されている。
ノード装置２０Ａにとって、宛先局Ａはパスの終端とな
るため、エントリ１５０Ａ−１が示すように、宛先局Ａ
に対応する次ノードは存在しない。また、出力ポート番
号は、ホーム放送局３０Ａの接続ポートＰａ１の番号Ｎ
ｏ［Ｐａ１］を示すことになる。

【００２６】図１のＡＴＭ網において、例えば、局３０
Ａから局３０Ｃへのパスを設定するためには、局３０Ａ
から送信されたＡＴＭセルについて、送信元のノード装
置２０Ａが、パス定義テーブル１５０Ａのエントリ１５
０Ａ−３が示す出力パス定義情報に従ったセルヘッダの
変換処理（ＶＰＩ／ＶＣＩの書き換え）を実行した後、
出力ポートＰａ２に中継し、次ノード装置２０Ｂが、パ
ス定義テーブル１５０Ｂの宛先局Ｃと対応したエントリ
の出力パス定義情報に従ったヘッダ変換を実行した後、
出力ポートＰｂ３に出力し、更に次のノード装置２０Ｃ
が、パス定義テーブル１５０Ｃにおける宛先局Ｃと対応
したエントリの出力パス定義情報に従って、受信セルを
出力ポートＰｃ１に出力するように、網管理装置１０か
らノード装置２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃにパス制御指令を
発行する必要がある。

【００２７】本発明では、予約時刻の都度、網管理装置
１０から対象パスが関係する各ノード装置にヘッダ変換
テーブルの切替えを指令する代わりに、網管理装置１０
が、定期的（例えば、毎日一回定刻に、あるいは数時間
おきに）予約情報変換処理ルーチン１３２を実行し、上
記予約情報ファイル１４に蓄積された予約情報のうち、
特定期間内の予約時刻をもつ予約情報について、網構成
情報ファイル１５を参照してノード別のパス制御情報に
変換し、ファイル１６に格納する。これらのパス制御情
報は、網管理装置１０が定期的に実行するパス制御情報
送信処理ルーチン１３３によって、各ノード装置２０に
配布される。本発明の１つの特徴は、各ノード装置が、
網管理装置１０から事前配布された所定期間内に予約時
刻をもつパス制御情報を記憶しておき、予約時刻に達し
た時点で、パス制御情報が示す入力ポートの回線インタ
フェースにおいて自律的にヘッダ変換情報の切替えを実
行するようにしたことにある。

【００２８】図５は、ノード別パス制御情報のフォーマ
ットの１例を示す。ノード別のパス制御情報は、ファイ
ル１６にノード装置対応に用意されたパス制御テーブル
１６０（１６０Ａ１〜１６０Ｎ）に蓄積される。各テー
ブルは、予約時刻１６１と、入力パス定義情報１６２
と、出力パス定義情報１６３と、制御動作１６４とを含
む複数のエントリからなる。入力パス定義情報１６２
は、入力ポート番号１６２ａと入力ＶＰＩ／ＶＣＩ：１
６２ｂを含み、出力パス定義情報１６３は、出力ポート
番号１６３ａと出力ＶＰＩ／ＶＣＩ：１６３ｂを含む。

【００２９】例えば、図３に示した予約情報エントリ１
４０−ｉは、次のようにして、ノード別のパス制御情報
に展開される。先ず、網構成情報ファイル１４に用意さ
れた送信局Ｄのパス定義テーブル１５０Ｄを参照し、宛
先局１５１がＥ局のエントリ１５０Ｄ−ｉから、入力パ
ス定義情報１５３（入力ポート番号１５３ａ、入力ＶＰ
Ｉ／ＶＣＩ：１５３ｂ）と、出力パス定義情報１５４
（出力ポート番号１５４ａ、出力ＶＰＩ／ＶＣＩ：１５
４ｂ、次ノード入力ポート番号１５４ｃ）を取得する。
得られた入力ポート番号１５３ａ、入力ＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ：１５３ｂ、出力ポート番号１５４ａ、出力ＶＰＩ／
ＶＣＩ：１５４ｂと、上記予約情報エントリ１４０−ｉ
が示す予約時刻１４１、制御動作１４４によって１つの
パス制御情報エントリが生成され、Ｄ局用のパス制御テ
ーブル１６０Ｄに追加される。

【００３０】次に、上記パス定義エントリ１５０Ｄ−ｉ
において次ノード１５２として指定されたノード装置を
適用対象とするパス定義テーブルを参照し、宛先局１５
１がＥ局となったエントリを検索する。図１のＡＴＭ網
では、ノードＤの次ノードはノードＥとなっているた
め、ノードＥと対応したパス定義テーブル１５０Ｅか
ら、宛先局１５１がＥ局となっているエントリ１５０Ｅ
−ｊが検索され、Ｅ局用のパス制御テーブル１６０Ｄに
１つのエントリが追加されることになる。

【００３１】上記追加エントリの入力ポート番号１６２
ａと入力ＶＰＩ／ＶＣＩ：１６２ｂには、パス定義エン
トリ１５０Ｄ−ｉにおける次ノード入力ポート番号１５
４ｃと出力ＶＰＩ／ＶＣＩ：１５４ｂが適用される。ま
た、上記追加エントリの出力ポート番号１６３ａと出力
ＶＰＩ／ＶＣＩ：１６３ｂには、パス定義エントリ１５
０Ｅ−ｊが示す出力ポート番号１５４ａと出力ＶＰＩ／
ＶＣＩ：１５４ｂが適用される。

【００３２】予約要求の受信時に、予約受付処理ルーチ
ン１３１によって、予約情報エントリを予約時刻順にソ
ートした状態で予約テーブル１４０に蓄積しておけば、
予約情報変換処理ルーチン１３２は、予約時刻が所定期
間内（時間帯）にある予約情報エントリを予約時刻順に
読み出すことができる。従って、予約テーブル１４０か
ら読み出された各予約情報エントリについて、上述した
パス定義テーブルの参照手順を次々と繰り返すことによ
って、予約時刻順のノード別パス制御情報エントリを生
成し、該当するパス制御テーブル１６０に追加すること
ができる。

【００３３】パス制御情報送信処理ルーチン１３３は、
ノード別の各パス制御テーブル１６０から１群のパス制
御情報エントリを定期的に読み出し、例えば、図６に示
したメッセージ１７０の形式で該当ノード装置に送信す
る。上記メッセージ１７０は、ＤＣＮヘッダ１７１と、
それに続くデータ部の長さを示すデータ長１７２と、デ
ータ部に含まれるエントリデータの個数を示すエントリ
個数１７３と、上記個数分のエントリデータ１７４−１
〜１７４−ｎからなっている。上記ＤＣＮヘッダ１７１
には、メッセージの識別子と宛先ノード識別子が含まれ
る。また、各エントリデータ１７４には、パス制御テー
ブル１６０から読み出されたパス制御情報（予約時刻１
６１、入力パス定義情報１６２、出力パス定義情報１６
３、制御動作１６４）の他に、予約管理番号１６０が含
まれる。

【００３４】パス制御情報送信処理ルーチン１３３は、
各パス制御テーブル１６０から読み出した予約時刻が所
定期間内のパス制御情報エントリを予約管理番号と共に
データ部に設定し、各パス制御テーブルの適用対象ノー
ドの識別子を宛先ノード識別子としたメッセージ１７０
を生成して、次々とデータ通信網１００に送信する。こ
れによって、網管理装置１０から各ノード装置にノード
別のパス制御情報が配布される。

【００３５】図７は、ノード装置２０の１実施例を示
す。ノード装置２０の構成要素は、ノード制御部４０
と、入力回線インタフェース部５０と、出力回線インタ
フェース部７０と、スイッチ部８０とに大別される。

【００３６】ノード制御部４０は、プロセッサ（以下、
ノード制御プロセッサと言う）２１と、網同期クロック
に同期して１秒間隔のクロックＣＬＫを生成し、ノード
内の各回線インタフェース部に分配するクロック分配回
路２２と、上記１秒クロックＣＬＫに同期して刻時動作
し、現在時刻を示すタイマ２３と、データ通信網１００
に接続されたＤＣＮインタフェース２４と、データメモ
リ２５と、プログラムメモリ２６と、バス４１に接続さ
れたバスインタフェース２７と、内部バス２９とからな
っている。

【００３７】データメモリ２５には、後述するエントリ
管理テーブル２１０と、エントリメモリ２２０と、パス
管理テーブル２３０が形成される。また、プログラムメ
モリ２６には、例えば、網管理装置１０からメッセージ
１７０で受信したパス制御情報をエントリ管理テーブル
２１０に登録処理するための制御情報受信処理ルーチン
２４０と、パス制御情報を各入力回線インタフェース部
に供給するためのパス制御情報分配処理ルーチン２５０
と、故障状態から回復した入力回線インタフェース部に
パス制御情報を再送する回復処理ルーチン２９０とを含
む。

【００３８】入力回線インタフェース部５０−ｉ（ｉ＝
１〜ｍ）は、それぞれスイッチ８０の入力ポートとＡＴ
Ｍセルの入力回線ＩＮ−ｉとの間に接続されており、
出力回線インタフェース部７０−ｉ（ｉ＝１〜ｍ）は、
それぞれスイッチ８０の出力ポートとＡＴＭセルの出力
回線ＯＵＴ−ｉとの間に接続されている。入力回線イン
タフェース部５０−ｉは、入力回線ＩＮ−ｉから受信し
たＡＴＭセルの入力ＶＰＩ／ＶＣＩを出力ＶＰＩ／ＶＣ
Ｉに書き換え、セルヘッダに内部ルーチング情報（出力
ポート番号）を付した形でスイッチ部８０の入力ポート
に出力する。スイッチ部８０は、各入力ポートから受信
したＡＴＭセルを内部ルーチング情報（出力ポート番
号）が示す出力ポートに転送する。出力回線インタフェ
ース部７０−ｉは、スイッチ部８０から出力された各Ａ
ＴＭセルから内部ルーチング情報を除去し、出力回線Ｏ
ＵＴ−ｉに送出する。

【００３９】本実施例では、ノード制御部４０と各入力
回線インタフェース部５０（５０−１〜５０−ｍ）とを
バス４１を介して接続し、後述するように、ノード制御
部から各入力回線インタフェース部５０に、パス制御情
報をタイミングよく分配することを特徴とする。図８
は、入力回線インタフェース部５０の１実施例を示す。
入力回線インタフェース部５０は、入力回線ＩＮからの
入力信号を処理し、信号線Ｌ１０にＡＴＭセル、信号線
Ｌ１１にセルヘッダから抽出された入力ＶＰＩ／ＶＣＩ
を出力するＡＴＭ回線インタフェース回路５１と、信号
線Ｌ１１に接続された第１セレクタ５２と、上記第１セ
レクタ５２に接続された２つのヘッダ変換テーブル５１
Ａ（Ａ面）、５３Ｂ（Ｂ面）と、上記ヘッダ変換テーブ
ル５１Ａ、５３Ｂの何れかの出力を選択する第２セレク
タ５４と、信号線Ｌ１０と上記セレクタ５４に接続され
たヘッダ書き換え回路５５と、インタフェース制御部６
０とからなる。

【００４０】インタフェース制御部６０は、プロセッサ
（以下、インタフェースプロセッサと言う）６１と、１
秒クロックＣＬＫに同期して現在時刻を刻時するタイマ
６２と、バス４１に接続されたバスインタフェース６３
と、ノード制御部４０からの受信データを一時的に格納
するためのバッファメモリ６４と、データメモリ６５
と、図１４で後述する予約実行処理ルーチン６４０を記
憶するためのプログラムメモリ６６と、内部バス６６と
を含む。データメモリ６５には、後述するように、パス
制御情報を予約時刻順に管理するためのエントリ管理テ
ーブル６１０と、パス制御情報エントリの実体データが
格納されるエントリメモリ領域６２０とが形成される。

【００４１】各ノード装置２０には、入出力回線数と対
応した複数の入力インタフェース部５０が必要となるた
め、ノード装置を安価に提供するためには、各インタフ
ェース制御部６０が必要とするメモリ６４、６５の容量
をできるだけ小さくすることが望ましい。そこで、本実
施例では、ノード制御部４０のメモリ２５には、網管理
装置１０から毎日１回あるいは数回程度の頻度で供給さ
れる比較的大量のパス制御情報を蓄積できるだけの十分
なメモリ容量のものを適用し、ノード制御装置４０から
各入力回線インタフェース部５０に対しては、インタフ
ェース部のメモリ容量が少なくて済むように、短い周期
で少量ずつ頻繁にパス制御情報をローディングする。例
えば、ノード制御プロセッサ２１が、パス制御情報分配
処理ルーチン２５０を１秒毎に実行し、予約時刻がＴ分
（Ｔ×６０秒）後に迫ったパス制御情報エントリを見つ
けて、該エントリが示す入力ポート番号ｉと対応した入
力回線インタフェース部５０−ｉにローディングするよ
うにすれば、各入力回線インタフェース部のメモリに
は、予約時刻がＴ分以内の比較的少量のパス制御情報エ
ントリを蓄積できればよい。

【００４２】尚、図８に示した入力回線インタフェース
部５０では、ヘッダ変換テーブル５３Ａ、５３Ｂを入力
ＶＰＩ／ＶＣＩで直接アクセスする構成となっている
が、実際の応用においては、例えば、セレクタ５２の前
段に入力ＶＰＩ／ＶＣＩをテーブルアドレスに変換する
ためのＣＡＭを配置し、該ＣＡＭから出力されたアドレ
スによってヘッダ変換テーブル５３Ａ、５３Ｂをアクセ
スするようにしてもよい。また、２つのヘッダ変換テー
ブル５３Ａ、５３Ｂを同一メモリ上に形成し、メモリア
ドレスの最上位ビットを切替えることによって、アクセ
スすべきテーブル領域を切替えるようにしてもよい。

【００４３】図９は、ノード制御部４０のメモリ２５に
形成されるエントリ管理テーブル２１０の構成と、エン
トリメモリ領域２２０におけるパス制御情報エントリの
格納形式の１実施例を示す。ノード制御部４０は、網管
理装置１０からメッセージ１７０によって受信したパス
制御情報エントリを入力回線インタフェース部毎に用意
されたエントリ管理テーブル２１０―ｉ（ｉ＝１〜ｍ）
に登録し、予約の実行状態に応じたエントリ管理を行う
する。

【００４４】各エントリ管理テーブル２１０−ｉは、空
きエントリ数２１１と、実行済み（空き）エントリリス
ト・ポインタ２１２と、再転送待ちエントリリスト・ポ
インタ２１３と、結果待ちエントリリスト・ポインタ２
１４と、転送待ちエントリリスト・ポインタ２１５とか
らなる。エントリメモリ領域２２０は、入力回線インタ
フェース部と対応した複数のサブ領域２２０−ｉ（ｉ＝
１〜ｍ）に分割され、パス制御情報エントリは、各サブ
領域でそれぞれの実行状態に応じて予約時刻順に連結
（リンク）されて状態別のエントリリスト２２１〜２２
４を形成している。

【００４５】上記エントリ管理テーブル２１０−ｉの空
きエントリ数２１１は、各サブ領域で空きエントリリス
ト２２１にリンクした空き状態のエントリ数を示し、ポ
インタ２１２〜２１５は、それぞれと対応するエントリ
リストの先頭に位置したエントリを指している。網管理
装置１０から受信したパス制御情報エントリは、制御情
報受信処理ルーチン２４０によって、転送待ちエントリ
リスト２２４に予約時刻順にリンクされる。

【００４６】エントリメモリ２２０−ｉに登録される各
パス制御情報エントリ３００は、図１０に示すように、
同時刻エントリポインタ３０１と、次時刻エントリポイ
ンタ３０２と、状態コード３０３と、エントリデータ３
０４とからなる。状態コード３０３は、このエントリ
が、転送待ち、結果待ち、再転送待ち、実行済み（空
き）のうちの何れの状態にあるかを示す。エントリデー
タ３０４には、網管理装置１０からの受信メッセージに
含まれるエントリデータ１７４の内容（予約管理番号１
６０、予約時刻１６１、入力パス定義情報１６２、出力
パス定義情報１６３、制御動作１６４）が設定される。

【００４７】同時刻エントリポインタ３０１は、同一の
予約時刻をもつ複数のエントリをリンクして同時刻エン
トリリストを形成するためのものであり、次時刻エント
リポインタ３０２は、次の同時刻エントリリストの先頭
エントリを指している。従って、転送待ちエントリリス
ト２２４は、予約時刻順にリンクした複数の同時刻エン
トリリストからなり、各同時刻エントリリストの最後
は、リストの最後を示すＥＯＬ（End of List）エント
リ３１０となっている。再転送待ちエントリリスト２２
２と結果待ちエントリリスト２２３も、上記転送待ちエ
ントリリスト２２４と同様、予約時刻順にリンクした複
数の同時刻エントリリストからなっている。

【００４８】転送待ちエントリリスト２２４に登録され
たパス制御情報エントリ３００は、予約時刻のＴ分前
（例えば、Ｔ＝３）に、後述するパス制御情報分配処理
ルーチン２５０によって、各エントリの入力ポート番号
が示す入力回線インタフェース部５０−ｉに送信され
る。送信に成功したエントリは、結果待ちエントリリス
ト２２３に移される。また、例えば、送信先入力回線イ
ンタフェース部５０−ｉの障害あるいはボード不在によ
って、送信が不成功となったパス制御情報エントリは、
再転送待ちエントリリスト２２２に移される。

【００４９】結果待ちエントリリスト２２３にリンクし
た各パス制御情報エントリは、入力回線インタフェース
部５０−ｉから実行完了通知を受けた時点で、空きエン
トリリスト２２１に移される。再転送待ちエントリリス
ト２２２にリンクしたエントリは、予約時刻に達する
迄、再送信が繰り返され、送信に成功したエントリは、
結果待ちエントリリスト２２３に移される。再送信が不
成功のまま予約時刻が過ぎたエントリは、予約失敗エン
トリとしてパス管理テーブル２３０に登録され、エント
リメモリ２２０内の該当エントリは空きエントリリスト
２２１に移される。

【００５０】一方、各入力回線インタフェース５０−ｉ
では、ノード制御部４０から供給されたパス制御情報エ
ントリをエントリメモリ６２０に格納しておき、エント
リ管理テーブル６１０によって予約時刻順に管理する。
入力回線インタフェースのエントリ管理テーブル６１０
は、例えば、図１１に示すように、複数の管理エントリ
６１０−１〜６１０−ｎからなり、各管理エントリは、
該管理エントリが有効エントリ（状態“１”）か空きエ
ントリ（状態“０”）かを示す有効性表示フラグ６１１
と、予約時刻６１２と、パス切断リスト・ポインタ６１
３と、パス接続リスト・ポインタ６１４とからなってい
る。

【００５１】上記エントリ管理テーブル６１０には、有
効管理エントリが予約時刻順に配列される。予約時刻を
過ぎた管理エントリは、上記フラグ６１１を“０”にす
ることによって、エントリ管理テーブル６１０から順次
に消去される。エントリ管理テーブル６１０に残る有効
エントリのうち、最初の管理エントリ６１０−１は、予
約時刻６１２が現在時刻に最も近く、最後の有効管理エ
ントリ６１０−ｊは、予約時刻がＴ分以内に迫ったもの
となっている。

【００５２】エントリ管理テーブル６１０への管理エン
トリの登録は、テーブル領域を循環的に使用して行わ
れ、最後のエントリ領域６１０−ｎにエントリデータが
登録されると、次のエントリデータは、既に空き状態と
なっている最初の領域６１０−１に登録される。有効エ
ントリ群の先頭は、例えば、有効エントリポインタによ
って指定される。

【００５３】本実施例によれば、エントリメモリ６２０
には、今後、Ｔ分以内に接続または切断制御すべきパス
に関する少数のパス制御情報エントリ６００が蓄積さ
れ、これらのエントリは、上記エントリ管理テーブル６
１０によって、予約時刻順、制御動作別に管理される。
すなわち、同一の予約時刻をもつ複数の制御情報エント
リ６００を制御動作１６４の内容によってパス切断用の
ものとパス接続用のものにグルーピングし、パスの切断
を指示する制御情報エントリ同士をリンクしてパス切断
リスト６２１Ａを形成し、パスの接続を指示する制御情
報エントリ同士をリンクしてパス接続リスト６２１Ｂを
形成する。同一の予約時刻をもつパス切断リスト６２１
Ａとパス接続リスト６２１Ｂの先頭エントリは、管理エ
ントリ６１０―ｉのパス切断リスト・ポインタ６１３と
パス接続リスト・ポインタ６１４によって指定され、上
記各リストの最後はＥＯＦエントリとなっている。

【００５４】エントリメモリ６２０に格納される各パス
制御情報エントリ６００は、同時刻エントリポインタと
エントリデータとからなる。この場合、エントリデータ
は、少なくとも予約管理番号１６０と、入力パス定義情
報１６２と、出力パス定義情報１６３とを含む。予約時
刻は管理エントリ６１０から判るため、上記エントリデ
ータからは省略してもよい。同様に、制御動作も各制御
情報エントリが所属するリスト６２１Ａ、６２１Ｂによ
って識別できるため、上記エントリデータから省略でき
る。ノード制御部４０から受信したパス制御情報エント
リのエントリメモリ６２０への登録動作と、パス制御情
報に従ったパスの接続／切断制御は、図１４で後述する
予約実行処理ルーチン６４０によって行われる。

【００５５】図１２と図１３は、ノード制御部４０にお
いて、クロック分配回路２２から発生するクロック信号
ＣＬＫに同期して、プロセッサ２１によって１秒毎に実
行されるパス制御情報分配処理ルーチン２５０のフロー
チャートを示す。上記パス制御情報分配処理ルーチン２
５０では、エントリ管理テーブル２１０−１〜２１０−
ｍのうちの１つ（２１０−ｉ）を特定するためのパラメ
ータｉの値を０に初期化（ステップ２５１）した後、パ
ラメータｉの値をインクリメントし（２５２）、パラメ
ータｉが最大値ｍを超えたか否かを判定する（２５
３）。もし、パラメータｉの値がｍ以下の場合は、第ｉ
番目のエントリ管理テーブル２１０−ｉを参照して、以
下の処理を実行する。ｉ＞ｍとなった時点で、全てのエ
ントリ管理テーブルについてパス制御情報分配処理が完
了したことになるため、このルーチン２５０を終了す
る。

【００５６】パラメータｉの値がｍ以下の場合、先ず、
エントリ管理テーブル２１０−ｉのポインタ２１５に従
って転送待ちエントリリスト２２４の先頭エントリを参
照し、その予約時刻１６１とタイマ２３が示す現在時刻
とを比較することにより、上記先頭エントリが予約時刻
３分前の転送待ちエントリか否かを判定する（２６
０）。上記エントリの予約時刻が「現在時刻＋３分」よ
り大きければ、ステップ２７０に進む。上記エントリの
予約時刻が現在時刻の丁度３分後となっていた場合は、
同時刻の転送待ちエントリリストの先頭から順に転送待
ちエントリを読み出し（２６１）、読み出されたエント
リがＥＯＬであれば（２６２）、ステップ２７０に進
む。

【００５７】読み出されたエントリが転送待ちエントリ
の場合、該エントリに入力パス定義情報１６２として含
まれる入力ポート番号ｋから、データ送信先となる入力
回線インタフェース部５０−ｋを特定し、該入力回線イ
ンタフェース部５０−ｋが正常に動作中か否かを判定す
る（２６３）。各入力回線インタフェース部５０の動作
状態は、バスインタフェース２７によって常時監視され
ており、入力回線インタフェース部５０−ｋが正常か否
かは、例えば、図示しない回線インタフェース状態テー
ブルを参照することによって判定できる。

【００５８】入力回線インタフェース部５０−ｋが正常
であれば、該インタフェース部に上記エントリデータを
送信し（２６４）、送信済みとなったエントリの状態コ
ード３０３を結果待ち状態に書き換え、リンク先を結果
待ちエントリリスト２２３に変更する（２６５）。この
後、ステップ２６１に戻って、次のエントリについて同
様の動作を繰り返す。入力回線インタフェース部５０−
ｋが異常の場合は、上記エントリのリンク先を再転送待
ちエントリリスト２１３に変更（２６６）した後、ステ
ップ２６１に戻る。

【００５９】ステップ２７０では、再転送待ちエントリ
リスト２２２を形成する同時刻エントリリストのうちの
１つを特定するためのパラメータｊの値を０に初期化す
る。次に、上記パラメータｊの値をインクリメントし
（２７１）、第ｊ番目の同時刻エントリリストを参照す
る（２７２）。もし、第ｊ番目の同時刻エントリリスト
が存在していなければ、図１３のステップ２８０に進
む。第ｊ番目の同時刻エントリリストが存在していた場
合、このリストの先頭から順に再転送待ちエントリを読
み出す（２７３）。読み出されたエントリがＥＯＬであ
れば（２７４）、ステップ２７１に戻り、パラメータｊ
をインクリメントして、再転送待ちの次の同時刻エント
リリストについて、同様の処理を繰り返す。

【００６０】読み出されたエントリがＥＯＬでなけれ
ば、該エントリの予約時刻１６１と現在時刻とを比較
し、予約時刻を過ぎたか否かを判定する（２７５）。も
し、予約時刻を経過した場合は、予約実行失敗処理２７
６を実行する。この予約実行失敗処理２７６では、上記
エントリの状態コード３０３として「予約実行失敗（デ
ータ送信不成功）」を示すコードを設定した後、該エン
トリをパス管理テーブル２３０に登録し、エントリデー
タを含む予約実行の失敗通知を網管理装置１０に送信す
る。予約実行失敗処理２７６を実行した後、ステップ２
７３に戻ると、第ｊ番目の同時刻エントリリストの残り
エントリについて、同様の予約実行失敗処理２７６が繰
り返されることになる。尚、網管理装置１０への失敗通
知は、予約時刻を過ぎた第ｊ番目の同時刻エントリリス
トの全てのエントリを１つのメッセージにまとめた形で
行ってもよい。

【００６１】読み出されたエントリが、予約時刻到達前
のものであれば、入力ポート番号ｋからデータ送信先と
なる入力回線インタフェース部５０−ｋを特定し、該入
力回線インタフェース部５０−ｋが正常に動作中か否か
を判定する（２７７）。入力回線インタフェース部５０
−ｋが正常であれば、ステップ２６４、２６５と同様
に、該インタフェース部にエントリデータを送信し（２
７８）、送信済みのエントリの状態コード３０３を書き
換え、リンク先を結果待ちエントリリスト２２３に変更
（２７０）した後、ステップ２７７に戻る。入力回線イ
ンタフェース部５０−ｋが依然として異常の場合は、何
もせずにステップ２７７に戻り、次のエントリについて
同様の動作を繰り返す。

【００６２】再転送待ちの全てのエントリについて上述
した処理２７２〜２７９を終えると、図１３に示すステ
ップ２８０で、結果待ちのエントリリスト２２３の先頭
エントリの予約時刻を読み取り、現在時刻と比較して、
予約時刻を過ぎたか否かを判定する（２８１）。本発明
では、図１４で後述するように、各入力回線インタフェ
ース部５０が、予約時刻に指定されたパス制御動作を実
行し、実行完了をノード制御部４０に通知するようにな
っている。そこで、ノード制御部４０では、結果待ちエ
ントリリスト２２３の先頭エントリの予約時刻が過ぎた
時点で、先頭の同時刻エントリリストを取り出し（２８
２）、該リスト中の各エントリについて実行完了通知が
受信済みとなっているか否かをチェックする（２８
３）。先頭エントリが予約時刻を過ぎていなければ（２
８１）、入力回線インタフェース部からの実行完了通知
の受信前の状態にあるため、図１２のステップ２５２に
戻って、次のエントリ管理テーブルについて上述した処
理を繰り返す。

【００６３】実行完了通知が受信済みとなっていれば、
上記エントリの状態コード３０３として「予約実行完
了」を示すコードを設定した後、これをパス管理テーブ
ル２３０に登録し（２８４）、網管理装置１０に予約実
行の完了を通知する（２８５）。一方、入力回線インタ
フェース部から実行完了通知が未受信のエントリについ
ては、入力回線インタフェース部の制御動作に異常があ
ったものと判断し、該当エントリの状態コード３０３に
「予約実行失敗（応答未受信）」を示すコードを設定し
た後、これをパス管理テーブル２３０に登録し（２８
４）、網管理装置１０に予約実行の失敗を通知する（２
８５）。この後、網管理装置１０への通知を終えた各エ
ントリについて、状態コード３０３を空き状態に書き換
え、空きエントリリスト２２１に移す（２８８）。この
後、図１２のステップ２５２に戻って、次のエントリ管
理テーブルについて上述した処理を繰り返す。

【００６４】上記パス制御情報分配処理ルーチン２５０
によれば、予約時刻のＴ分前に入力回線インタフェース
部に送信できなかったパス制御情報エントリが再転送待
ちエントリとして扱われ、予約時刻に達する迄の間、繰
り返して再転送を試みるようになっている。従って、予
約時刻になる前に障害が回復すれば、パス制御情報エン
トリを該当入力回線インタフェース部にローディング可
能となる。また、再転送待ち状態のまま予約時刻を過ぎ
たパス制御情報エントリは、パス管理テーブル２３０に
移される。これらのパス制御情報エントリは、入力回線
インタフェース部の障害が回復した時点で、回復処理ル
ーチン２９０によって処理され、選択的にパス管理テー
ブルから該当入力回線インタフェース部にローディング
される。

【００６５】図１４は、各入力回線インタフェース５０
において、インタフェースプロセッサ６１がクロック信
号ＣＬＫに同期して１秒毎に実行する予約実行処理ルー
チン６４０のフローチャートを示す。予約実行処理ルー
チン６４０では、先ず、エントリ管理テーブル６１０に
おける最初の有効管理エントリ６１０−１から予約時刻
６１１を読み取り、これをタイマ６２が示す現在時刻と
を比較することによって、予約時刻に達した制御情報エ
ントリ（パス切断リストまたはパス接続リスト）の有無
を判定する（ステップ６４１）。予約時刻に達した制御
情報エントリがなければ、ステップ６４６に進む。

【００６６】最初の有効管理エントリ６１０−１の予約
時刻６１１が現在時刻に一致した場合は、セレクタ５
２、５４を切替えて、予備系のヘッダ変換テーブル（Ｂ
面）５３Ｂを運用面とする（６４２）。上記ヘッダ変換
テーブル（Ｂ面）は、後述するように、予約時刻の１秒
前に、パス切断リスト６２１Ａとパス接続リスト６２１
Ｂに含まれるパス制御情報エントリに従って既に内容が
更新済みの状態となっている。予備系のヘッダ変換テー
ブル（Ｂ面）５３Ｂに切替えた状態で、他方のヘッダ変
換テーブル（Ａ面）５３Ａの内容を更新し、上記ヘッダ
変換テーブル（Ｂ面）５３Ｂと一致させる（６４３）。
Ａ面の内容更新は、エントリ管理テーブル６１０で予約
時刻が現在時刻になっている管理エントリ６１０−１に
基づいて、パス切断リスト６２１Ａとパス接続リスト６
２１Ｂをアクセスし、これらのリストにリンクしたパス
制御情報エントリに従って行う。但し、ヘッダ変換テー
ブル５３Ｂの内容を５３Ａに複写してもよい。

【００６７】ヘッダ変換テーブル（Ａ面）５３Ａの内容
更新が完了すると、セレクタ５２、５４を切替えて、上
記ヘッダ変換テーブル（Ａ面）５３Ａを運用面とする
（６４５）。この時点で、予約されたパスの接続、切断
の制御動作が完了したことになる。そこで、上記パス切
断リスト６２１Ａとパス接続リスト６２１Ｂにリンクし
たパス定義情報エントリ６００について実行完了通知を
生成し、ノード制御部４０に送信する（６４５）。この
時、用済みとなった管理エントリ６１０−１の有効性フ
ラグ６１１を無効状態（“０”）に設定し、上記管理エ
ントリ６１０−１と対応するパス切断リスト６２１Ａ、
パス接続リスト６２１Ｂにリンクしていたパス定義情報
エントリを空きエントリとして解放し、有効エントリポ
インタを次の管理エントリのアドレスに書き換える。こ
れによって、次の予約時刻をもつ新たな管理エントリ
が、上記エントリ管理テーブル６１０における最初の有
効管理エントリ６１０−１となる。

【００６８】次のステップ６４６では、エントリテーブ
ル６１０の最初の有効管理エントリ６１０−１の予約時
刻６１１を現在時刻と比較し、予約時刻１秒前の制御情
報エントリの有無を判定する（ステップ６４１）。予約
時刻６１１が「現在時刻＋１秒」より大きければ、ステ
ップ６５４に進み、予約時刻６１１が「現在時刻＋１
秒」に一致していれば、上記有効管理エントリ６１０−
１のパス切断リストポインタ６１３に従って、パス切断
リスト６２１Ａからエントリを取り出す（６４８）。取
り出したエントリがパス制御情報エントリ６００の場合
は、ヘッダ変換テーブル（Ｂ面）５３Ｂの該当エントリ
の出力パス定義情報を無効化し（６５０）、ステップ６
４８に戻って、パス切断リスト６２１Ａから次のエント
リを取り出す。

【００６９】上記ヘッダ変換テーブル５３Ｂには、各Ａ
ＴＭセルのヘッダから抽出される入力ＶＰＩ／ＶＣＩと
対応したエントリとして、出力ＶＰＩ／ＶＣＩと出力ポ
ート番号とが記憶されているため、上記ステップ６５０
では、取り出されたパス制御情報エントリ６００の入力
パス定義情報１６２に含まれる入力ＶＰＩ／ＶＣＩに基
づいてヘッダ変換テーブル（Ｂ面）５３Ｂをアクセス
し、既に書き込まれている出力ＶＰＩ／ＶＣＩと出力ポ
ート番号とを消去、または無効データに置き換える。パ
ス切断リスト６２１ＡのＥＯＬ６０５が読み出されるま
で（６４９）、上記ステップ６４８〜６５０を繰り返す
ことによって、パス切断リスト６２１Ａにリンクした全
てのパス制御情報エントリに関して、予約時刻の１秒前
に予備系ヘッダ変換テーブルの書き換えを完了できる。

【００７０】パス切断リスト６２１ＡからＥＯＬが読み
出されると、次に、有効管理エントリ６１０−１のパス
接続リストポインタ６１４に従って、パス接続リスト６
２１Ｂからエントリを取り出す（６５１）。取り出した
エントリがパス定義エントリ６００の場合は、該エント
リの入力パス定義情報１６２に含まれる入力ＶＰＩ／Ｖ
ＣＩに基づいてヘッダ変換テーブル５３Ｂをアクセス
し、上記パス定義エントリ６００で出力パス定義情報１
６３として指定されている出力ＶＰＩ／ＶＣＩと出力ポ
ート番号とを書き込む（６５３）。パス接続リスト６２
１ＢのＥＯＬ６０５が読み出されるまで（６５２）、上
記ステップ６５１〜６５３を繰り返すことによって、パ
ス接続リスト６２１Ｂにリンクした全てのパス制御情報
エントリに関して、予約時刻の１秒前に予備系ヘッダ変
換テーブルの更新を完了できる。

【００７１】パス接続リスト６２１ＢからＥＯＬが読み
出された時、ステップ６５４に進み、バッファメモリ６
４にノード制御部４０から新たなエントリが受信されて
いるか否かを判定する。新たなエントリが受信されてい
た場合は、エントリ管理テーブル６１０に新たな管理エ
ントリ６１０−（ｊ＋１）を追加し、受信エントリをそ
れぞれの制御動作１６４の内容に従ってグルーピングす
ることによって、上記管理エントリにリンクした新たな
パス切断リスト６２１Ａとパス接続リスト６２１Ｂとし
てエントリメモリ６２０に登録する（６５５）。この
後、上記受信エントリについて、管理テーブルへの設定
が完了したことを示す応答信号をノード制御部４０に送
信し（６５６）、このルーチン６４０の実行を終了す
る。

【００７２】上記実施例によれば、網管理装置１０から
複数のノード装置２０に各ノード装置毎のパス制御情報
を事前に配布しておき、各ノード装置の制御部４０が、
周期的（１秒毎）に実行される予約情報分配処理ルーチ
ン２５０によって、予約時刻Ｔ秒（Ｔ＝１８０）前のパ
ス制御情報エントリを該当入力回線インタフェース部５
０−ｉに配布するようになっているため、入力回線イン
タフェース部のパス制御情報蓄積用メモリを比較的小容
量のもので済ませることが可能となる。また、ノード制
御部４０と各入力回線インタフェース部５０−ｉの時計
を網同期クロックに同期したクロック信号ＣＬＫによっ
て刻時動作させ、各入力回線インタフェース部５０−ｉ
が、ノード制御部から配布されたパス制御情報エントリ
が示す予約時刻の直前に予備系のヘッダ変換テーブル
（Ｂ面）を更新しておき、予約時刻に達した時点で予備
系のヘッダ変換テーブルに切替えるようになっているた
め、１つのノード装置において同時刻に制御すべきパス
が多数本発生した場合でも、予約時刻に遅れることなく
パスの設定、解除を実行できる。従って、上記ノード装
置の構成を図１に示したディジタルＴＶ信号中継網に適
用した場合、全国各地に分布した放送局間の映像配信パ
スを予め指定された時刻に瞬時に切替えることが可能と
なる。

【００７３】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よれば、通信網を構成する複数のノード装置において、
通信パスの設定、解除または切替えを予め指定された時
刻に同期して瞬時に実行することが可能となる。従っ
て、本発明を適用すれば、ＡＴＭ網を利用して、任意の
放送局で放映中のＴＶ映像を指定の時刻に他の特定の局
からも放映できるディジタルＴＶ中継網の構築が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したディジタルＴＶ中継網のネッ
トワーク構成を示す図。

【図２】図１における網管理装置１０の構成を示す図。

【図３】パス制御予約要求３００と、網管理装置１０の
予約情報ファイル１４に形成される予約テーブル１４０
との関係を説明するための図。

【図４】網管理装置１０の網構成情報ファイル１５に格
納されるパス定義テーブル１５０の１実施例を示す図。

【図５】網管理装置１０のノード別制御情報ファイル１
６に蓄積されるパス制御情報のフォーマットの１例を示
す図。

【図６】網管理装置１０から各ノード制御装置２０に送
信されるパス制御情報送信メッセージのフォーマットの
１例を示す図。

【図７】ノード装置２０の１実施例を示すブロック図。

【図８】ノード装置２０に含まれる入力回線インタフェ
ース部５０の１実施例を示すブロック図。

【図９】ノード装置２０に含まれるノード制御部４０が
備えるエントリ管理テーブル２１０の形式と、エントリ
メモリ２２０におけるパス制御情報エントリ３００の格
納形式の１例を示す図。

【図１０】エントリメモリ２２０にに格納されるパス制
御情報エントリ３００の構造の１例を示す図。

【図１１】入力回線インタフェース部５０のエントリ管
理テーブル６１０の形式と、エントリメモリ６２０にお
けるパス制御情報エントリ６００の格納形式の１例を示
す図。

【図１２】ノード制御部４０で実行されるパス制御情報
分配処理ルーチン２５０の１実施例を示すフローチャー
ト。

【図１３】図１２に示したパス制御情報分配処理ルーチ
ン２５０の残り部分を示すフローチャート。

【図１４】入力回線インタフェース部５０で実行される
予約実行処理ルーチン６４０の１実施例を示すフローチ
ャート。

【符号の説明】

１０：網管理装置（ＯｐＳ）、２０（２０Ａ〜２０
Ｅ）：ノード装置、３０（３０Ａ〜３０Ｅ）：放送局、
１００：データ通信網（ＤＣＮ）、１１：ＯｐＳプロセ
ッサ、１２：ＤＣＮインタフェース、１３：プログラム
メモリ、１４：予約情報ファイル、１５：網構成情報フ
ァイル、１６：ノード別パス制御情報ファイル、２１：
ノード制御プロセッサ、２２：クロック分配回路、２
３：タイマ、２４：ＤＣＮインタフェース、２５：デー
タメモリ、２６：プログラムメモリ、２７：バスインタ
フェース、４０：ノード制御部、５０：入力回線インタ
フェース部、５１：回線インタフェース、５２、５４：
セレクタ、５３：ヘッダ変換テーブル、５５：ヘッダ書
き換え回路、６１、インタフェースプロセッサ、６２：
タイマ、６３：バスインタフェース、６４：バッファメ
モリ、６５：データメモリ、６６：プログラムメモリ、
７０：出力回線インタフェース部、８０：スイッチ部、
１４０予約テーブル、１５０：パス定義テーブル、１６
０：ノード別パス制御情報テーブル、１７０：送信メッ
セージ、２１０：エントリ管理テーブル、２２０：エン
トリメモリ、３００：パス制御情報エントリ、６１０：
エントリ管理テーブル、６２１Ａ：パス切断リスト、６
２１Ｂ：パス接続リスト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲芦▼ 賢浩 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 外山 貴章 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 村上 恭朗 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 富澤 健一郎 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 中山 正雄 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 麻尾 浩一 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 平松 太一 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 エ ヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株 式会社内 (72)発明者 丸山 秀一 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 エ ヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株 式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA18 HA10 HB02 HC06 HD05 JT03 KX28 LD07

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＡＴＭ網を構成する複数のノード装置と、 上記複数のノード装置にデータ通信網を介して接続され
   た網管理装置と、 上記データ通信網に接続され、上記網管理装置に対して
   制御対象となるパスと制御内容と実行時刻とを指定した
   パス接続制御予約情報を送信する複数の端末装置とから
   なり、 上記網管理装置が、網構成情報と上記端末装置から受信
   したパス接続制御予約情報に基づいて、該予約情報が示
   すパス上に位置したノード装置毎のパス制御情報を生成
   する手段と、実行時刻が所定期間内にあるパス制御情報
   をまとめて該当ノード装置に配布するための手段を備
   え、 上記各ノード装置が、上記網管理装置から事前配布され
   たパス制御情報を記憶するための手段と、上記データ通
   信網の網同期クロックに同期して刻時動作するタイマ手
   段と、上記タイマが示す現在時刻と上記各パス制御情報
   が示す実行時刻とを比較し、指定された時刻に指定され
   たパス接続制御動作を実行するための手段とを有するこ
   とを特徴とする通信ネットワークシステム。
2. 【請求項２】前記各ノード装置が、それぞれＡＴＭセル
   の入出力回線に接続された複数の入出力回線インタフェ
   ース部と、上記複数の入出力回線インタフェース部に接
   続されたＡＴＭスイッチ部と、前記データ通信網と各入
   力回線インタフェース部に接続されたノード制御部とか
   らなり、 上記ノード制御部が、前記網管理装置から配布されたパ
   ス制御情報を記憶するための手段と、上記パス制御情報
   のうち所定時間内に指定の実行時刻となるパス制御情報
   を選択し、該当入力回線インタフェース部に供給するた
   めの手段とを有し、 上記各入力回線インタフェース部が、上記ノード制御部
   から供給されたパス制御情報を記憶するための手段と、
   上記記憶手段に記憶されたパス制御情報に基づいて、指
   定された実行時刻に入力ＡＴＭセルのヘッダ変換情報を
   切替えるための手段とを有することを特徴とする請求項
   １に記載の通信ネットワークシステム。
3. 【請求項３】複数の入力回線インタフェース部と、上記
   入力回線インタフェース部に接続されたノード制御部と
   を備えたＡＴＭスイッチにおいて、 上記ノード制御部が、実行時刻が所定期間内にある１群
   のパス制御情報を蓄積するための手段と、上記パス制御
   情報のうち実行時刻が所定時間内に迫ったパス制御情報
   を該パス制御情報と対応した入力回線インタフェース部
   に選択的にローディングするための手段とを有し、 上記パス制御情報を受け取った入力回線インタフェース
   部が、入力ＡＴＭセルのヘッダ変換情報を各パス制御情
   報で指定された実行時刻に指定された内容に切替えるた
   めの手段を有することを特徴とするＡＴＭスイッチ。
4. 【請求項４】それぞれＡＴＭセルの入、出力回線に接続
   された複数の入力回線インタフェース部および出力回線
   インタフェース部と、 上記各入、出力回線インタフェース部に接続されたＡＴ
   Ｍスイッチ部と、 上記各入力回線インタフェース部に接続されたノード制
   御部とからなり、 上記ノード制御部が、網管理装置から受信した実行時刻
   が所定期間内にある１群のパス制御情報を記憶するため
   の手段と、上記パス制御情報のうち実行時刻が所定時間
   内に迫ったパス制御情報を選択し、該当する入力回線イ
   ンタフェース部に供給するための手段とを有し、 上記各入力回線インタフェース部が、入力ＡＴＭセルの
   ヘッダ情報を変換するための手段と、上記ノード制御部
   から供給されたパス制御情報を記憶するための手段と、
   上記データ通信網またはＡＴＭ網の網同期クロックに同
   期して現在時刻を刻むタイマ手段と、上記タイマ手段が
   示す現在時刻と上記パス制御情報が示す実行時刻とに基
   づいて、入力ＡＴＭセルのヘッダ変換情報を指定時刻に
   指定された内容に切替えるための手段とを有することを
   特徴とするＡＴＭノード装置。
5. 【請求項５】ＡＴＭ網を構成する複数のノード装置と、
   上記複数のノード装置にデータ通信網を介して接続され
   た網管理装置と、上記データ通信網に接続された複数の
   端末装置とからなる通信ネットワークシステムにおい
   て、 上記何れかの端末装置から上記網管理装置に、制御対象
   となるパスと制御内容と実行時刻とを指定したパス接続
   制御予約情報を送信し、 上記網管理装置が、端末装置から受信した各パス接続制
   御予約情報に基づいて、指定されたパス上に位置するノ
   ード装置毎のパス制御情報を生成し、実行時刻が所定期
   間内にあるパス制御情報を纏めて該当ノード装置に事前
   配布し、上記各ノード装置が、上記網管理装置から事前
   配布されたパス制御情報を記憶しておき、指定された時
   刻にそれぞれ指定されたパス接続制御動作を実行するこ
   とを特徴とするパス接続制御方法。
6. 【請求項６】前記各ノード装置が、それぞれＡＴＭセル
   入出力回線に接続された複数の入出力回線インタフェー
   ス部と、上記複数の入出力回線インタフェース部に接続
   されたＡＴＭスイッチ部と、前記データ通信網に接続さ
   れたノード制御部とからなり、 上記ノード制御部が、前記網管理装置から配布されたパ
   ス制御情報のうち、指定時刻が所定時間内に迫ったパス
   制御情報を該当入力回線インタフェース部に選択的に供
   給し、 各入力回線インタフェース部が、上記ノード制御部から
   供給されたパス制御情報に基づいて、指定の時刻に指定
   のパスのＡＴＭセルヘッダ変換情報を切替えることを特
   徴とする請求項５に記載のパス接続制御方法。
7. 【請求項７】前記各入力回線インタフェース部が、第
   １、第２のヘッダ変換テーブルと、所定の処理サイクル
   でヘッダ変換情報の切替え処理を実行する制御手段とを
   備え、 上記制御手段が、入力ＡＴＭセルのヘッダ変換に使用す
   るテーブルを第１のヘッダ変換テーブルから前回の処理
   サイクルで内容更新済みの第２のヘッダ変換テーブルに
   切替え、上記第１のヘッダ変換テーブルの内容を上記第
   ２のヘッダ変換テーブルに一致させた後、上記第２のヘ
   ッダ変換テーブルから上記第１のヘッダ変換テーブルに
   切替え、前記ノード制御部から供給されたパス制御情報
   のうち、次回の処理サイクルで指定時刻となるパス制御
   情報に基づいて、上記第２のヘッダ変換テーブルの内容
   を書き換えておくことを特徴とする請求項６に記載のパ
   ス接続制御方法。
8. 【請求項８】前記各ノード装置が、前記データ通信網ま
   たはＡＴＭ網における網同期クロックに同期して現在時
   刻を刻時し、前記パス接続制御動作を実行することを特
   徴とする請求項５〜請求項７の何れかに記載のパス接続
   制御方法。
9. 【請求項９】前記通信ネットワークシステムが、それぞ
   れ前記何れかのノード装置に収容された複数の放送局設
   備を含み、前記端末装置が、送信側放送局と宛先側放送
   局の識別情報によって前記制御対象パスを指定すること
   を特徴とする請求項５〜請求項８の何れかに記載のパス
   接続制御方法。