広帯域情報ネットワークの高信頼性技術の研究

宽带信息网络高可靠性技术研究

基本信息

批准号：
05750350
负责人：
山本幹
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750350/
关键词：
信頼性 ATM方式セルフヒ-リング容量設計セル無廃棄遅延無変動

项目摘要

情報ネットワークを通じて伝送される情報の質ならびに量の双方が飛躍的に向上するに伴い、高信頼性技術に対する必要性が認識されつつある。情報ネットワークにおける信頼性は、交換ノードの故障や回線の切断事故などによるネットワークポロジー変化に対応するマクロなものと、伝送誤りや伝送中に生じた情報廃棄に対応するミクロなものに分類される。本研究は、高品質、大容量通信を実現する情報ネットワークとして注目を集めているATM(Asynchronous Transfer Mode)方式を用いた広帯域ISDNに対し、上記の2つの視点からみた高信頼性技術の開発を試みた。具体的には以下の結果を得た。(1)障害自動回避方式を用いた際の容量設計法の提案(マクロ信頼性に対する研究課題)ノード及び回線に障害が発生した場合に、障害が発生した部分を自動的に回避する方式(セルフヒ-リング方式)を用いた際には、迂回時に確保できる容量をあらかじめ見積もった上でネットワークの容量設計を行う必要がある。迂回時のために用意する予備容量をできるだけ少なくする容量設計法を提案し、その有効性を計算機シミュレーションにより明らかにした。(2)セル無廃棄、セル遅延無変動を保証する伝送方式の開発(ミクロ信頼性に対する研究課題)ATMネットワークにおいては、伝送単位であるセルを蓄積交換により伝送するために、構造的にセル廃棄、遅延変動が生じる。時間軸上に仮想的にフレームの概念を導入し、セル伝送時間位置を指定することにより、セル無廃棄、遅延無変動を保証する仮想STM方式を提案し、その有効性を計算機シミュレーションにより明らかにした。

随着通过信息网络传输的信息的质量和数量急剧增加，人们逐渐认识到对高度可靠技术的需求。信息网络的可靠性分为宏观层面的可靠性和微观层面的可靠性，宏观层面的可靠性涉及交换节点故障、线路断线等引起的网络拓扑变化，微观层面的可靠性涉及传输过程中出现的传输错误和信息丢弃。本研究旨在从上述两个角度开发使用ATM（异步传输模式）方法的宽带ISDN的高可靠性技术，该技术作为我尝试的实现高质量、大容量通信的信息网络而受到关注。具体来说，我们得到了以下结果。 (1) 使用自动故障避免方法时的容量设计方法的提案（宏观可靠性的研究课题）当节点或线路发生故障时自动避免故障部分的方法（自历史） - 使用环时方法中，在设计网络容量之前，需要预先估计绕道时可以保证的容量。我们提出了一种最大限度地减少绕道而准备的闲置容量的容量设计方法，并通过计算机模拟阐明了其有效性。 (2) 开发保证无信元丢弃和无信元延迟变化的传输方法（微可靠性研究课题）在 ATM 网络中，结构上丢弃信元，以便通过存储和传输来传输作为传输单位的信元。向前，发生延迟变化。通过在时间轴上虚拟地引入帧的概念并指定信元传输时间位置，我们提出了一种保证无信元丢弃和无延迟波动的虚拟STM方法，并通过计算机模拟证明了其有效性。