特開 2022-189356 パケット処理装置及びパケット処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022189356

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】パケット処理装置及びパケット処理方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 47/56 20220101AFI20221215BHJP

【ＦＩ】

H04L12/875

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021097898

(22)【出願日】2021-06-11

(71)【出願人】

【識別番号】000005223

【氏名又は名称】富士通株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】嶌田 長生

【テーマコード（参考）】

5K030

【Ｆターム（参考）】

5K030GA02

5K030LA03

5K030LC11

(57)【要約】

【課題】高優先パケットの到着タイミングが重なった場合でも、高優先パケットの衝突遅延を抑制できるパケット処理装置等を提供する。
【解決手段】パケット処理装置は、複数の格納部と、ゲートと、制御部と、算出部と、振分部と、更新部とを有する。格納部は、同一グループ内の出力ポート毎に、高優先フロー又は低優先フロー毎のパケットを格納する。ゲートは、各格納部の出力を開閉する。制御部は、ゲート情報に基づき、高優先フローの高優先パケットを優先出力すべく、ゲートを制御する。算出部は、出力ポート毎に、高優先パケット同士の到着タイミングが重なる高優先パケットの理論上の衝突回数を算出する。振分部は、算出した理論上の衝突回数が少なくなるように衝突の高優先フローをＬＡＧ方式で同一グループ内の他の出力ポートに振り分ける。更新部は、振分内容に基づき、ゲート情報の内容を更新する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

同一グループ内の出力ポート毎に、高優先フロー又は低優先フロー毎のパケットを格納する複数の格納部と、
各格納部の出力を開閉するゲートと、
前記ゲートを制御するゲート情報に基づき、前記高優先フローの高優先パケットを優先出力すべく、前記ゲートの開閉を制御する制御部と、
前記出力ポート毎に、前記高優先パケット同士の到着タイミングが重なる前記高優先パケットの理論上の衝突回数を算出する算出部と、
前記算出部にて算出した前記理論上の衝突回数が少なくなるように衝突の高優先フローをリンクアグリゲーション方式で前記同一グループ内の他の出力ポートに振り分ける振分部と、
前記振分部の振分内容に基づき、前記ゲート情報の内容を更新する更新部と、
を有することを特徴とするパケット処理装置。

【請求項2】

前記算出部は、
前記ゲート情報の更新タイミングを検出すると、前記出力ポート毎に、高優先パケット同士の到着タイミングが重なる高優先パケットの理論上の衝突回数を算出することを特徴とする請求項１に記載のパケット処理装置。

【請求項3】

前記高優先フロー毎に振分先の出力ポートを管理するポート振分情報を記憶部に記憶しておき、
前記更新部は、
前記振分内容に基づき、振分後の前記高優先フローに対応付けた当該振分後の出力ポートに関する内容に前記ポート振分情報の内容を更新することを特徴とする請求項２に記載のパケット処理装置。

【請求項4】

前記振分部は、
前記算出した前記衝突回数が最大の出力ポートを選択するポート選択部と、
前記ポート選択部にて選択された前記出力ポートから振分対象の衝突の高優先フローを選択するフロー選択部と、
前記フロー選択部にて選択された前記衝突の前記高優先フローを前記同一グループ内の他の出力ポートに振り分けるポート振分部と、
を有することを特徴とする請求項１～３の何れか一つに記載のパケット処理装置。

【請求項5】

前記更新部は、
前記振分部にて振分後の出力ポートの理論上の衝突回数が前記振分部にて振分前の出力ポートの理論上の衝突回数よりも少なくなる場合に、当該振分後の出力ポートの振分内容に基づき、前記ゲート情報の内容を更新することを特徴とする請求項１～４の何れか一つに記載のパケット処理装置。

【請求項6】

同一グループ内の出力ポート毎に、高優先フロー又は低優先フロー毎のパケットを格納する複数の格納部と、
各格納部の出力を開閉するゲートと、
前記ゲートを制御するゲート情報に基づき、前記高優先フローの高優先パケットを優先出力すべく、前記ゲートの開閉を制御する制御部と、を有するパケット処理装置が実行するパケット処理方法であって、
前記パケット処理装置は、
前記出力ポート毎に、前記高優先パケット同士の到着タイミングが重なる前記高優先パケットの理論上の衝突回数を算出し、
算出した前記理論上の衝突回数が少なくなるように衝突の高優先フローをリンクアグリゲーション方式で前記同一グループ内の他の出力ポートに振り分け、
前記出力ポート毎に前記衝突の高優先フローを振り分ける振分内容に基づき、前記ゲート情報の内容を更新する
処理を実行することを特徴とするパケット処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パケット処理装置及びパケット処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、第５世代移動通信（５Ｇ）ネットワークは、例えば、ＤＵ（Distributed Unit）又はＲＲＨ（Remote Radio Head）等の無線アンテナ局と、例えば、ＣＵ（Central Unit）又はＢＢＵ（Baseband Unit）等の基地局装置とを有する。５Ｇネットワークでは、無線アンテナ局と基地局装置との間に設定されるＭＦＨ（Mobile Front Haul）回線と、基地局装置とメトロ・コアネットワークとの間に設定されるＭＢＨ（Mobile Back Haul）回線とを有する。

【0003】

５Ｇネットワークは、例えば、音声や遠隔医療の通信データ等の高いリアルタイム性のデータが含まれるＭＦＨパケット等の高優先パケットを含む高優先フローと、データ通信等の非ＭＦＨパケット等の低優先パケットを含む低優先フローとを混在して収容する。ＭＦＨパケットは、例えば、０．２５ミリ秒以内の低遅延が求められている。このため、パケット処理装置は、非ＭＦＨパケットと比較して、ＭＦＨパケットを優先的に処理する優先制御機能が必要となる。

【0004】

そこで、例えば、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１ＴＳＮ（Time Sensitive Networking）が検討されている。ＴＳＮには、パケットの出力遅延を抑制するデータプレーン機能としてＩＥＥＥ８０２．１ＱｂｖというＴＡＳ（Time Aware Shaper）方式が知られている。

【0005】

ＴＡＳ技術によると、パケットのクラス毎に設けられたゲートの開閉をゲートコントロールリスト（ＧＣＬ：Gate Control List）に基づいて制御することができる。ＧＣＬには、タイムスロット毎に各ゲートの開閉が設定されている。このため、ＧＣＬをＭＦＨパケットのトラフィックパターンに基づき生成する場合、レイヤ２スイッチはＭＦＨパケットを優先的に転送することができる。

【0006】

そこで、ＴＡＳ技術では、マイクロ秒オーダの非常にセンシティブなゲート開閉を設定するＧＣＬを作成し、ＧＣＬを維持する仕組が必要となる。そこで、主信号からパケットのタイミングを取得し、パケット処理装置が周期・位相等を自律学習し、ＧＣＬを修正するｉＴＡＳ技術が提案されている。

【0007】

このｉＴＡＳ技術を採用したパケット処理装置では、複数の格納部と、開閉部と、収集部と、解析部と、制御部とを有する。格納部は、受信フローの種別毎に受信パケットを格納するキューである。尚、受信フローの種別としては、高優先フロー及び低優先フロー等である。開閉部は、各格納部の出力を開閉するゲートである。収集部は、高優先フローのタイムスロット毎のパケット量を収集する。解析部は、高優先フローのタイムスロット毎のパケット量に基づき、高優先フローの周期性パターンを特定する。制御部は、解析部にて特定された高優先フローの周期性パターンに基づき、高優先フローを優先的に出力するタイムスロット区間を特定し、特定されたタイムスロット区間の各開閉部の開閉を制御する。その結果、高優先フローを優先出力することで、高優先フローの出力遅延を抑制できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０２０－１６２０３２号公報

【特許文献2】特開２０２０－１９５０２０号公報

【特許文献3】特開２０２０－４８０４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、従来のパケット処理装置では、例えば、複数の入力ポートと、単一の出力ポートとを備え、複数の入力ポートから高優先フローを受信した場合、高優先フローの高優先パケットの到着タイミングが重なるケースが発生する。高優先パケットの到着タイミングが重なり、かつ、出力ポートが同じ場合には、遅延無しで単一の出力ポートから出力できる高優先パケットは１個のみであるため、他の高優先パケットは衝突遅延が発生する。

【0010】

図２０は、従来のパケット処理装置の衝突遅延発生の一例を示す説明図である。図２０に示すパケット処理装置１００は、４個の入力ポートと、１個の出力ポートとを有する。更に、パケット処理装置１００は、出力パケットを対向装置１００Ａに出力する。そして、対向装置１００Ａは、パケット処理装置１００から受信したパケットを受信フローに応じた各宛先ポートに出力することになる。

【0011】

パケット処理装置１００の入力ポートは、高優先フローＸ１を入力する第１の入力ポートと、高優先フローＸ２を入力する第２の入力ポートと、高優先フローＸ３を入力する第３の入力ポートと、低優先フローＹ１を入力する第４の入力ポートとを有する。

【0012】

尚、説明の便宜上、例えば、ＴＳ（Time Slot）が“１”のタイミングで高優先パケットＸ１、Ｘ２及び低優先パケットＹ１、ＴＳ“２”のタイミングで低優先パケットＹ１を入力する。更に、ＴＳ“３”のタイミングで高優先パケットＸ３及び低優先パケットＹ１、ＴＳ“４”のタイミングで低優先パケットＹ１、ＴＳ“５”のタイミングで低優先パケットＹ１を入力する。更に、ＴＳ“６”のタイミングで高優先パケットＸ１、Ｘ２及び低優先パケットＹ１、ＴＳ“７”のタイミングで低優先パケットＹ１、ＴＳ“８”のタイミングで高優先パケットＸ３及び低優先パケットＹ１を入力する。更に、ＴＳ“９”のタイミングで低優先パケットＹ１…の順に入力するものとする。

【0013】

パケット処理装置１００では、Ｘ１→Ｘ２→Ｘ３→Ｙ１→Ｙ１→Ｘ１→Ｘ２→Ｘ３→Ｙ１→Ｙ１…等の順に単一の出力ポートから順次出力する。その結果、対向装置１００Ａは、Ｘ１→Ｘ２→Ｘ３→Ｙ１→Ｙ１→Ｘ１→Ｘ２→Ｘ３→Ｙ１→Ｙ１…等の順に受信し、受信順序に応じて受信フローに応じた各宛先ポートに順次出力することになる。

【0014】

つまり、パケット処理装置１００は、例えば、ＴＳ“１”のタイミングで高優先フローＸ１及びＸ２の到着タイミングが重なった場合、出力ポートが単一であるため、出力ポートから高優先パケットＸ１を出力した後、高優先パケットＸ２を出力する。その結果、高優先パケットＸ２に衝突遅延が発生してしまう。つまり、同一ポートを宛先とする複数の高優先パケットの到着タイミングが重なると、先頭で出力するパケット以外は、高優先パケットの衝突遅延が発生する。

【0015】

一つの側面では、高優先パケットの到着タイミングが重なった場合でも、高優先パケットの衝突遅延を抑制できるパケット処理装置及びパケット処理方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

一つの態様のパケット処理装置は、複数の格納部と、ゲートと、制御部と、算出部と、振分部と、更新部とを有する。格納部は、同一グループ内の出力ポート毎に、高優先フロー又は低優先フロー毎のパケットを格納する。ゲートは、各格納部の出力を開閉する。制御部は、ゲートを制御するゲート情報に基づき、高優先フローの高優先パケットを優先出力すべく、ゲートの開閉を制御する。算出部は、出力ポート毎に、高優先パケット同士の到着タイミングが重なる高優先パケットの理論上の衝突回数を算出する。振分部は、算出部にて算出した理論上の衝突回数が少なくなるように衝突の高優先フローをリンクアグリゲーション方式で同一グループ内の他の出力ポートに振り分ける。更新部は、振分部の振分内容に基づき、ゲート情報の内容を更新する。

【発明の効果】

【0017】

一つの態様では、高優先パケットの到着タイミングが重なった場合でも、高優先パケットの衝突遅延を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、実施例１の通信システムの一例を示す説明図である。

【図2】図２は、実施例１のパケット処理装置の構成の一例を示す説明図である。

【図3】図３は、衝突制御部の構成の一例を示す説明図である。

【図4】図４は、高優先フローの統計情報の一例を示す説明図である。

【図5】図５は、高優先フローの周期性パターンの一例を示す説明図である。

【図6】図６は、ポート振分テーブルのテーブル内容の一例を示す説明図である。

【図7】図７は、出力ポート単位の理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。

【図8】図８は、ハッシュ計算結果に基づくポート振分の一例を示す説明図である。

【図9】図９は、振分後の各出力ポートの理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。

【図10】図１０は、振分内容を反映した各出力ポートのＧＣＬの一例を示す説明図である。

【図11】図１１は、第１の振分処理に関わるパケット処理装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。

【図12】図１２は、実施例１のパケット処理装置の課題の一例を示す説明図である。

【図13】図１３は、実施例２のパケット処理装置の構成の一例を示す説明図である。

【図14】図１４は、衝突制御部の構成の一例を示す説明図である。

【図15】図１５は、出力ポート単位の理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。

【図16】図１６は、振分後の各出力ポートの理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。

【図17】図１７は、振分内容を反映した各出力ポートのＧＣＬの一例を示す説明図である。

【図18】図１８は、実施例２のパケット処理装置のパケット出力の一例を示す説明図である。

【図19】図１９は、第２の振分処理に関わるパケット処理装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。

【図20】図２０は、従来のパケット処理装置の衝突遅延発生の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面に基づいて、本願の開示するパケット処理装置及びパケット処理方法の実施例を詳細に説明する。尚、各実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。

【実施例0020】

図１は、実施例１の通信システム１の一例を示す説明図である。図１に示す通信システム１は、ＭＢＨ回線２Ａと、ＭＦＨ回線２Ｂと、バックボーン回線２Ｃとを有する。ＭＢＨ回線２Ａは、複数の基地局（ｅＮＢ:evolved Node B）３間を接続する回線である。基地局３は、無線アンテナを通じて無線端末４と無線で接続する。ＭＦＨ回線２Ｂは、ＲＲＨ５とＢＢＵ６との間を接続する回線である。ＲＲＨ５は、無線端末４と無線で接続する。ＭＦＨ回線２Ｂは、ＲＲＨ５とＢＢＵ６との間で無線信号をＬ２フレームのＭＦＨパケットで伝送するＣＰＲＩ方式を採用している。バックボーン回線２Ｃは、ＭＢＨ回線２Ａ及びＭＦＨ回線２Ｂの他に、他の有線ネットワークと接続し、ＭＢＨ回線２ＡからのＭＢＨフローのＭＢＨパケット、ＭＦＨ回線２ＢからのＭＦＨフローのＭＦＨパケット等の各種パケットを伝送する。ＭＦＨパケットは、ＭＢＨパケットに比較して出力遅延の抑制が強く求められている。

【0021】

ＢＢＵ６は、無線区間のスケジューリング機能を有する。スケジューリング機能は、１サブフレームに送信すべき、例えば、ユーザデータ、符号化率及び変調方式等の各種要素を決定する機能である。ＢＢＵ６は、ユーザデータをＬ２フレームに分割してＭＦＨパケットをＲＲＨ５宛に伝送する。つまり、ＢＢＵ６は、サブフレーム間隔、例えば、０．２５ミリ秒毎にＭＦＨパケットをＲＲＨ５宛に伝送する。尚、ＭＦＨの無線レイヤでは、データパケットを固定サイズ（ＴＴＩ:Transmission Time Interval）のサブフレームに載せて伝送している。従って、データパケットは、サブフレーム単位に先頭から前詰めされるため、サブフレームと同じ周期性を有する。サブフレームの周期は５Ｇネットワークでは、例えば、０．２５ミリ秒である。また、ＲＲＨ５は、受信した無線信号のユーザデータをＬ２フレームに分割してＭＦＨパケットをＢＢＵ６宛に伝送する。

【0022】

バックボーン回線２Ｃは、複数のパケットスイッチ７を配置し、ＭＢＨ回線２ＡからのＭＢＨパケットや、ＭＦＨ回線２ＢからのＭＦＨパケットを伝送する回線である。更に、パケットスイッチ７は、ＭＢＨパケット及びＭＦＨパケットの他に、様々なパケットを伝送する。パケットスイッチ７は、ＩＥＥＥ８０２．１ＱｂｖのＴＡＳ（Time Aware Shaper）方式を適用し、ＭＦＨパケットを高優先フローの高優先パケットとして出力する。パケットスイッチ７は、複数のパケット処理装置１０を内蔵しているものとする。

【0023】

図２は、実施例１のパケット処理装置１０の構成の一例を示す説明図である。図２に示すパケット処理装置１０は、入力部１１と、パケットスイッチ１２と、出力部１３とを有する。入力部１１は、例えば、４個の入力ポート１１Ａを有する。パケットスイッチ１２は、入力ポート１１Ａからの各フローを各グループの出力部１３に振り分ける。尚、フローは、例えば、高優先フロー又は低優先フローである。

【0024】

出力部１３は、後述するリンクアグリゲーション（ＬＡＧ）のグループ毎に準備されるものとする。出力部１３は、＃Ａの出力ポート２０Ａ（２０）と、＃Ｂの出力ポート２０Ｂ（２０）とを有する。各出力ポート２０は、第１のキュー２１Ａと、第２のキュー２１Ｂと、第１のゲート２２Ａと、第２のゲート２２Ｂと、セレクタ２３とを有する。第１のキュー２１Ａは、高優先フローの高優先パケットを一時的に蓄積する格納部である。第２のキュー２１Ｂは、低優先フローの低優先パケットを一時的に蓄積する格納部である。第１のゲート２２Ａは、第１のキュー２１Ａに蓄積中の高優先パケットの出力を開閉するゲートである。第２のゲート２２Ｂは、第２のキュー２１Ｂに蓄積中の低優先パケットの出力を開閉するゲートである。セレクタ２３は、第１のゲート２２Ａ又は第２のゲート２２Ｂの出力を選択して出力する。尚、ＭＦＨパケットは高優先パケットであるのに対し、ＭＢＨパケット等の非ＭＦＨパケットは低優先パケットである。その結果、パケット処理装置１０は、ＭＦＨパケットを優先的に出力することで、非ＭＦＨパケットとの間の競合を回避してＭＦＨパケットの出力遅延を抑制できる。

【0025】

パケット処理装置１０は、収集部１４と、解析部１５と、グループ振分部１６と、生成部１７と、制御部１８と、衝突制御部１９と、更新タイマ３５とを有する。更に、パケット処理装置１０は、グループ管理テーブル３１と、ポート振分テーブル３２と、ポートグループ対応テーブル３３と、ＧＣＬ（Gate Control List）３４とを有する。

【0026】

収集部１４は、高優先フロー内の高優先パケットの統計情報を収集する。統計情報は、ＴＳ毎の高優先フローの受信パケット量である。尚、パケット量は、例えば、パケット数やバイト数である。更に、収集部１４は、受信フローの制御情報からフロー識別情報を収集する。フロー識別情報は、高優先フローを識別する情報、例えば、識別番号である。解析部１５は、高優先フローの高優先パケットの統計情報を解析し、高優先パケットの周期性及びパターン等の周期性パターンを特定する。解析部１５は、高優先パケットの到着間隔（周期性）及びパターン（平均到着量、バーストの揺らぎ度合）を学習する。解析部１５は、高優先フローを識別するフロー識別情報毎に周期性パターンを特定する。

【0027】

グループ管理テーブル３１は、高優先フローのフロー識別情報毎に、振り分ける出力部１３のグループを識別するグループ識別情報を管理するテーブルである。フロー識別情報は、例えば、高優先フローＸ１，Ｘ２，Ｘ３又は低優先フローＹ１を識別する情報である。グループ識別情報は、出力部１３のグループを識別する情報である。

【0028】

ポート振分テーブル３２は、フローを識別するフロー識別情報毎に、振分先の出力ポート２０を識別するポート識別情報を管理するテーブルである。ポート識別情報は、振分先の出力ポート２０を識別する情報である。尚、ポート振分テーブル３２は、オペレータ設定又は学習設定等の運用設定で内容が更新されるものである。

【0029】

ポートグループ対応テーブル３３は、出力部１３に割り当てられたグループを識別するグループ識別情報毎に、当該グループの出力部１３内の各出力ポート２０を識別するポート識別情報を管理するテーブルである。

【0030】

ＧＣＬ３４は、出力部１３毎の出力ポート２０毎に準備し、ＴＳ毎に第１のゲート２２Ａ及び第２のゲート２２Ｂの開閉情報を管理するリストである。ＴＳは、受信パケットのＴＳ（Time Slot）を識別する番号である。第１のゲート２２Ａの開閉情報は、第１のゲート２２Ａの開（Ｏ）／閉（Ｃ）状態を示すゲートの開閉を制御する情報である。第２のゲート２２Ｂの開閉情報は、第２のゲート２２Ｂの開／閉状態を示すゲートの開閉を制御する情報である。ＴＳは、１～Ｎまでの範囲で適宜変更可能である。

【0031】

グループ振分部１６は、解析部１５から受信フローのフロー識別情報を取得した場合、グループ管理テーブル３１を参照し、受信フローのフロー識別情報に対応するグループ識別情報を取得する。パケットスイッチ１２は、受信フローのフロー識別情報を取得した場合、グループ管理テーブル３１を参照し、受信フローのフロー識別情報に対応するグループ識別情報を特定し、受信フローをグループ識別情報に対応するグループの出力部１３に出力する。

【0032】

生成部１７は、グループ振分部１６から受信フローのフロー識別情報を取得した場合、ポート振分テーブル３２を参照し、フロー識別情報に対応したポート識別情報を特定する。更に、生成部１７は、ポートグループ対応テーブル３３を参照し、ポート識別情報に対応したグループ識別情報を特定する。生成部１７は、特定されたグループ識別情報に対応するＧＣＬ３４内の開閉情報として、高優先フローの周期性パターンに基づき、ＴＳ毎の第１のゲート２２Ａ及び第２のゲート２２Ｂの開閉情報を生成する。

【0033】

制御部１８は、グループ識別情報に対応するＧＣＬ３４に基づき、グループ識別情報に対応する出力部１３内の各出力ポート２０内の第１のゲート２２Ａ及び第２のゲート２２Ｂを開閉制御する。衝突制御部１９は、同一グループ内の高優先フロー同士の高優先パケットの到着タイミングが重なる高優先パケットの衝突を抑制する制御部である。

【0034】

図３は、衝突制御部１９の構成の一例を示すブロック図である。図３に示す衝突制御部１９は、算出部４１と、振分部４２と、更新部４３とを有する。算出部４１は、同一グループ内の出力ポート２０毎の高優先フロー同士の高優先パケットの送信スケジュールを算出する。算出部４１は、各出力ポート２０の送信スケジュールに基づき、同一グループ内の出力ポート２０毎に、高優先フロー同士の高優先パケットの到着タイミングが重なる高優先パケットの理論上の衝突回数を算出する。振分部４２は、算出部４１にて算出した理論上の衝突回数が少なくなるように衝突の高優先パケットをリンクアグリゲーション（ＬＡＧ）方式で同一グループ内の他の出力ポート２０に振り分ける。振分部４２は、ハッシュ計算部４２Ａと、ポート振分部４２Ｂとを有する。ハッシュ計算部４２Ａは、高優先パケットの衝突を回避すべく、ＬＡＧの出力ポート分散技術を採用して高優先フローを送信する端末装置のＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算でハッシュ計算する。ハッシュ計算結果は、各高優先フローを同一グループの各出力ポートに振り分ける値である。ポート振分部４２Ｂは、ハッシュ計算部４２Ａの計算結果に基づき振分先の出力ポート２０を選択する。ポート振分部４２Ｂは、同一グループ内の選択した出力ポート２０に衝突の高優先フローを振り分ける。

【0035】

更新部４３は、振分部４２の振分内容に応じてポート振分テーブル３２の内容を更新する。尚、振分内容は、振分部４２にて衝突の高優先フローを出力ポート２０に振り分けた際の出力ポート毎の各高優先フローの振分内容である。更に、更新部４３は、振分部４２の振分内容に応じて同一グループ内の各出力ポート２０の開閉情報を生成し、生成した開閉情報としてＧＣＬ３４の内容を更新する。

【0036】

図４は、高優先フローの統計情報の一例を示す説明図である。収集部１４は、各高優先フローの統計情報を収集する。例えば、高優先フローＸ１の統計情報は、ＴＳの“１”及び“６”のタイミングで高優先パケットが発生する。高優先フローＸ２の統計情報も、ＴＳの“１”及び“６”のタイミングで高優先パケットが発生する。高優先フローＸ３の統計情報は、ＴＳの“３”及び“８”のタイミングで高優先パケットが発生する。つまり、高優先フローＸ１及びＸ２では、同一のＴＳの“１”及び“６”のタイミングで衝突遅延が発生することになる。

【0037】

図５は、高優先フローの周期性パターンの一例を示す説明図である。解析部１５は、図４に示す高優先フローの統計情報に基づき、各高優先フローの周期及び位相である周期性パターンを特定する。例えば、高優先フローＸ１は、ＴＳの“１”及び“６”のタイミングで高優先パケットが発生するため、周期は“５”、位相は周期の開始ＴＳ“１”である。高優先フローＸ２も、ＴＳの“１”及び“６”のタイミングで高優先パケットが発生するため、高優先フローＸ１と同様に、周期は“５”、位相は“１”である。高優先フローＸ３は、ＴＳの“３”及び“８”のタイミングで高優先パケットが発生するため、周期は“５”、位相は“３”である。

【0038】

図６は、ポート振分テーブル３２のテーブル内容の一例を示す説明図である。図６に示すポート振分テーブル３２は、高優先フローＸ１の振分先ポートとして＃Ａの出力ポート２０Ａ、高優先フローＸ２の振分先ポートとして＃Ａの出力ポート２０Ａを管理している。更に、ポート振分テーブル３２は、高優先フローＸ３の振分先ポートとして＃Ａの出力ポート２０Ａ、低優先フローＹ１の振分先ポートとして＃Ｂの出力ポート２０Ｂを管理している。

【0039】

図７は、出力ポート単位の理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。尚、説明の便宜上、高優先フローＸ１及びＸ２は＃Ａの出力ポート２０Ａを振り分け、高優先フローＸ３は＃Ｂの出力ポート２０Ｂに振り分けているものとする。算出部４１は、＃Ａの出力ポート２０Ａの高優先フローの送信スケジュール（高優先送信数）に基づき、＃Ａの出力ポート２０Ａの各ＴＳの高優先パケットの理論上の衝突回数を算出する。＃Ａの出力ポート２０Ａの理論上の衝突回数は２回である。算出部４１は、＃Ｂの出力ポート２０Ｂの高優先フローの送信スケジュール（高優先送信数）に基づき、＃Ｂの出力ポート２０Ｂの各ＴＳの高優先パケットの理論上の衝突回数を算出する。＃Ｂの出力ポート２０Ｂの理論上の衝突回数は０回である。

【0040】

図８は、ハッシュ計算結果に基づくポート振分の一例を示す説明図である。高優先フローＸ１を送信する端末装置のＭＡＣアドレスは0x00:00:00:00:00:01、高優先フローＸ２を送信する端末装置のＭＡＣアドレスは0x00:00:00:00:00:02とする。高優先フローＸ３を送信する端末装置のＭＡＣアドレスは0x00:00:00:00:00:03、低優先フローＹ１を送信する端末装置のＭＡＣアドレスは0x00:00:00:00:00:04とする。そこで、ハッシュ計算部４２Ａの計算結果が“１”の場合、その受信フローを＃Ａの出力ポート２０Ａに振り分け、計算結果が“０”の場合、その受信フローを＃Ｂの出力ポート２０Ｂに振り分けるものとする。

【0041】

ハッシュ計算部４２Ａは、高優先フローＸ１の場合、ＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算の計算結果が“１”となる。その結果、ポート振分部４２Ｂは、計算結果“１”の＃Ａの出力ポート２０Ａを振分先に選択し、高優先フローＸ１を＃Ａの出力ポート２０Ａに振り分ける。ハッシュ計算部４２Ａは、高優先フローＸ２の場合、ＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算の計算結果が“０”となる。その結果、ポート振分部４２Ｂは、計算結果“０”の＃Ｂの出力ポート２０Ｂを振分先に選択し、高優先フローＸ２を＃Ｂの出力ポート２０Ｂに振り分ける。ハッシュ計算部４２Ａは、高優先フローＸ３の場合、ＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算の計算結果が“１”となる。その結果、ポート振分部４２Ｂは、計算結果“１”の＃Ａの出力ポート２０Ａを振分先に選択し、高優先フローＸ３を＃Ａの出力ポート２０Ａに振り分ける。ハッシュ計算部４２Ａは、低優先フローＹ１の場合、ＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算の計算結果が“０”となる。その結果、ポート振分部４２Ｂは、計算結果“０”の＃Ｂの出力ポート２０Ｂを振分先に選択し、低優先フローＹ１を＃Ｂの出力ポート２０Ｂに振り分ける。

【0042】

算出部４１は、同一グループ内の各出力ポート２０の理論上の衝突回数を算出する。振分部４２は、各出力ポート２０の理論上の衝突回数が１回以上の場合、理論上の衝突回数が少なくなるように衝突の高優先フローを各出力ポート２０に振り分ける。つまり、振分部４２は、＃Ａの出力ポート２０Ａの高優先フローＸ１及びＸ２の衝突回数がＴＳ“１”及び“６”の２回の場合、衝突の高優先フローＸ２を＃Ｂの出力ポート２０Ｂに振り分ける。

【0043】

図９は、振分後の各出力ポート２０の理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。振分後の＃Ａの出力ポート２０Ａは高優先フローＸ１のみであるため、振分後の＃Ａの出力ポート２０Ａの理論上の衝突回数は０回となる。また、振分後の＃Ｂの出力ポート２０Ｂは高優先フローＸ２及びＸ３であるため、振分後の＃Ｂの出力ポート２０Ｂの理論上の衝突回数が０回である。その結果、＃Ａ及び＃Ｂの出力ポート２０の衝突遅延がなしとなる。

【0044】

図１０は、振分内容を反映した各出力ポート２０のＧＣＬ３４の一例を示す説明図である。更新部４３は、振分部４２の振分内容に基づき、＃Ａ及び＃Ｂの出力ポート２０の各高優先フローを振り分ける＃Ａ及び＃Ｂの出力ポート２０のＧＣＬ３４を更新する。＃Ａの出力ポート２０ＡのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ１及びＸ３を振り分けた場合の第１のゲート２２Ａ及び第２のゲート２２Ｂの開閉情報を格納する。＃Ｂの出力ポート２０ＢのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ２を振り分けた場合の第１のゲート２２Ａ及び第２のゲート２２Ｂの開閉情報を格納する。

【0045】

図１０に示す＃Ａの出力ポート２０ＡのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ１及びＸ３を通過する第１のゲート２２ＡのＴＳ“１”～“８”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。更に、＃Ａの出力ポート２０ＡのＧＣＬ３４は、第２のゲート２２ＢのＴＳ“１”、“３”、“６”及び“８”のタイミングを閉制御すると共に、ＴＳ“２”、“４”、“５”及び“７”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。つまり、セレクタ２３は、ＴＳ“１”、“３”、“６”及び“８”のタイミングで高優先フローＸ１及びＸ３の高優先パケットを選択出力する。

【0046】

更に、＃Ｂの出力ポート２０ＢのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ２を通過する第１のゲート２２ＡのＴＳ“１”～“８”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。更に、＃Ｂの出力ポート２０ＢのＧＣＬ３４は、第２のゲート２２ＢのＴＳ“１”、“及び“６”のタイミングを閉制御すると共に、ＴＳ“２”～“５”、“７”及び“８”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。つまり、セレクタ２３は、ＴＳ“１”及び“６”のタイミングで高優先フローＸ２の高優先パケットを選択出力する。その結果、高優先フローの到着タイミングが重なる場合でも高優先パケット同士の衝突遅延を回避できる。

【0047】

図１１は、第１の振分処理に関わるパケット処理装置１０の処理動作の一例を示すフローチャートである。図１１においてパケット処理装置１０の更新タイマ３５は、更新周期を満了したか否かを判定する（ステップＳ１１）。尚、更新タイマ３５は、例えば、図１０に示すようにＴＳ“１”から“８”までの更新周期を順次監視する。パケット処理装置１０内の解析部１５は、更新周期を満了した場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、同一グループ内の各出力ポート２０の高優先フロー単位の周期性パターンを解析する（ステップＳ１２）。

【0048】

パケット処理装置１０内のグループ振分部１６は、グループ管理テーブル３１を参照し、グループに対応した高優先フロー単位の振分先の出力ポート２０を特定する（ステップＳ１３）。パケット処理装置１０内の衝突制御部１９内の算出部４１は、同一グループの出力ポート２０毎に高優先フロー毎の送信スケジュールを算出する（ステップＳ１４）。更に、算出部４１は、送信スケジュールに基づき、同一グループの出力ポート２０毎の高優先フローの理論上の衝突回数を算出する（ステップＳ１５）。

【0049】

衝突制御部１９内の振分部４２は、高優先フローの理論上の衝突回数があるか否かを判定する（ステップＳ１６）。振分部４２内のハッシュ計算部４２Ａは、高優先フローの理論上の衝突回数がある場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、理論上の衝突回数がある出力ポート２０の衝突の高優先フローの端末装置のＭＡＣアドレスを取得する（ステップＳ１７）。

【0050】

ハッシュ計算部４２Ａは、衝突の高優先フローの端末装置のＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算を実行する（ステップＳ１８）。振分部４２内のポート振分部４２Ｂは、ハッシュ計算結果に基づき、振分先の出力ポート２０を選択する（ステップＳ１９）。更に、ポート振分部４２Ｂは、選択した振分先の出力ポート２０に衝突の高優先フローを振り分ける（ステップＳ２０）。衝突制御部１９内の更新部４３は、衝突の高優先フローを出力ポート２０に振り分けた後、振分内容に基づき、同一グループ内の各出力ポート２０のＧＣＬ３４及びポート振分テーブル３２の内容を更新する（ステップＳ２１）。そして、更新タイマ３５は、更新周期が満了したか否かを判定すべく、ステップＳ１１に移行する。

【0051】

更新タイマ３５は、更新周期が満了したのでない場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１１の処理に移行する。また、更新タイマ３５は、高優先フローの理論上の衝突回数がない場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、更新周期が満了したか否かを判定すべく、ステップＳ１１に移行する。

【0052】

実施例１のパケット処理装置１０は、高優先フローの理論上の衝突回数がある場合、衝突の高優先フローのＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算の計算結果で衝突の高優先フローを振り分ける出力ポート２０を選択する。パケット処理装置１０は、選択した出力ポート２０に衝突の高優先フローを振り分ける。そして、パケット処理装置１０は、高優先フローの振分内容に応じて各出力ポート２０のＧＣＬ３４及びポート振分テーブル３２の内容を更新する。その結果、パケット処理装置１０は、高優先フロー同士で高優先パケットの到着タイミングが重なった場合でも、高優先パケットの衝突遅延を抑制できる。

【0053】

尚、実施例１のハッシュ計算部４２Ａは、例えば、ｍｏｄ２演算を例示したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能である。

【0054】

図１２は、実施例１のパケット処理装置１０の課題の一例を示す説明図である。パケット処理装置１０は、高優先フローＸ１、Ｘ２及びＸ３及び低優先フローＹ１を順次入力する。パケット処理装置１０は、衝突の高優先フローの端末装置のＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算のハッシュ計算結果で衝突の高優先フローの出力ポート２０を選択し、選択した出力ポート２０に衝突の高優先フローを振り分ける場合を例示した。しかしながら、パケット処理装置１０では、高優先フローの出力ポートを振り分ける方法としてＭＡＣアドレスのｍｏｄ２演算を採用したので、衝突の高優先フローの振分先が衝突の高優先フローを送信する端末装置のＭＡＣアドレスに依存する。その結果、ＭＡＣアドレス如何で衝突対象の高優先パケットを同一の出力ポート２０に振り分けるケースが発生することが考えられる。

【0055】

高優先フローＸ１を送信する端末装置のＭＡＣアドレスを0x00:00:00:00:00:01、高優先フローＸ２を送信する端末装置のＭＡＣアドレスを0x00:00:00:00:00:03とする。高優先フローＸ３を送信する端末装置のＭＡＣアドレスを0x00:00:00:00:00:02、低優先フローＹ１を送信する端末装置のＭＡＣアドレスを0x00:00:00:00:00:04とする。つまり、＃Ａの出力ポート２０Ａの高優先フローＸ１及びＸ２の到着タイミングが重なり、高優先フローＸ２を送信する端末装置のＭＡＣアドレスが0x00:00:00:00:00:03の場合、ハッシュ計算部４２Ａの計算結果が“１”となる。計算結果が“１”の場合、高優先フローＸ２を＃Ａの出力ポート２０Ａに再度振り分けてしまう。

【0056】

そして、パケット処理装置１０は、衝突の高優先フローのハッシュ計算結果に基づき、＃Ａの出力ポート２０Ａに高優先フローＸ１及びＸ２を振り分け、＃Ｂの出力ポート２０Ｂに高優先フローＸ３及び低優先フローＹ１に振り分ける。つまり、パケット処理装置１０は、ハッシュ計算後も、再度、＃Ａの出力ポート２０Ａに高優先フローＸ１及びＸ２が振り分けられることで、ＴＳ“１”の到着タイミングで衝突するため、高優先フローＸ２に衝突遅延が発生する。

【0057】

そこで、高優先フローの端末装置のＭＡＣアドレスに依存することなく、高優先フロー同士の高優先パケットの到着タイミングが重なる場合でも高優先フローの衝突遅延を抑制できるパケット処理装置１０Ａにつき、実施例２として以下に説明する。

【実施例0058】

図１３は、実施例２のパケット処理装置１０Ａの構成の一例を示す説明図である。尚、実施例１のパケット処理装置１０と実施例１のパケット処理装置１０Ａとが異なるところは、衝突制御部１９の代わりに衝突制御部１９Ａを配置した点にある。衝突制御部１９Ａは、高優先フローを送信する端末装置のＭＡＣアドレスを使用したハッシュ計算を使用することなく、衝突の高優先フローを同一グループ内の他の出力ポート２０に振り分けることで高優先フローの衝突遅延を抑制する制御部である。

【0059】

図１４は、衝突制御部１９Ａの構成の一例を示す説明図である。図１４に示す衝突制御部１９Ａは、算出部４１と、振分部４２１と、更新部４３とを有する。振分部４２１は、ポート選択部４２１Ａと、フロー選択部４２１Ｂと、ポート振分部４２１Ｃとを有する。

【0060】

ポート選択部４２１Ａは、同一グループ内の各出力ポート２０の理論上の衝突回数の内、理論上の衝突回数が最大の出力ポート２０を選択する。フロー選択部４２１Ｂは、ポート選択部４２１Ａにて選択された出力ポート２０から振分対象の衝突の高優先フローを選択する。尚、フロー選択部４２１Ｂは、振分対象の衝突の高優先フローが複数ある場合、高優先フローを識別するフロー識別情報である番号が降順の高優先フローを選択する。

【0061】

ポート振分部４２１Ｃは、フロー選択部４２１Ｂにて選択された衝突の高優先フローを同一グループ内の他の出力ポート２０に振り分ける。更新部４３は、ポート振分部４２１Ｃにて振分前の出力ポート２０の理論上の衝突回数とポート振分部４２１Ｃにて振分後の出力ポート２０の理論上の衝突回数とを比較する。更新部４３は、振分後の出力ポート２０の理論上の衝突回数が振分前の出力ポート２０の理論上の衝突回数よりも少なくなる場合に振り分け後の出力ポート２０の振分内容に応じたＧＣＬ３４及びポート振分テーブル３２の内容を更新する。

【0062】

算出部４１は、高優先フローの送信スケジュールに基づき、ＴＳ“１”～“１１”の中で同一グループ内の＃Ａの出力ポート２０Ａの理論上の衝突回数を算出する。図１５は、出力ポート単位の理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。尚、説明の便宜上、高優先フローＸ１及びＸ２の到着タイミングは、ＴＳ“１”、“６”及び“１１”、高優先フローＸ３の到着タイミングは、ＴＳ“３”及び“８”とする。更に、高優先フローＸ１、Ｘ２及びＸ３の振分先を＃Ａの出力ポート２０Ａとする。この場合、＃Ａの出力ポート２０Ａの理論上の衝突回数は３回であるのに対し、＃Ｂの出力ポート２０Ｂの理論上の衝突回数は０回である。

【0063】

ポート選択部４２１Ａは、同一グループ内の各出力ポート２０の理論上の衝突回数の内、理論上の衝突回数が最大の出力ポート２０を選択する。すなわち、ポート選択部４２１Ａは、図１５に示すように理論上の衝突回数が最大の＃Ａの出力ポート２０Ａを選択する。フロー選択部４２１Ｂは、ポート選択部４２１Ａにて選択された＃Ａの出力ポート２０Ａから振分対象の衝突の高優先フローＸ２を選択する。尚、フロー選択部４２１Ｂは、振分対象の衝突の高優先フローが複数存在する場合、降順である高優先フローＸ２を選択する。フロー選択部４２１Ｂは、図１５に示すように振分対象の衝突の高優先フローＸ１及びＸ２が存在する場合、降順の高優先フローＸ２を振分対象の高優先フローとして選択する。

【0064】

ポート振分部４２１Ｃは、フロー選択部４２１Ｂにて選択された衝突の高優先フローＸ２を同一グループ内の別の出力ポート２０、例えば、＃Ｂの出力ポート２０Ｂに振り分ける。更新部４３は、ポート振分部４２１Ｃにて振分前の＃Ａの出力ポート２０Ａの理論上の衝突回数とポート振分部４２１Ｃにて振分後の＃Ａの出力ポート２０Ａの理論上の衝突回数とを比較する。

【0065】

図１６は、振分後の出力ポート２０の理論上の衝突回数の一例を示す説明図である。振分後の＃Ａの出力ポート２０Ａは高優先フローＸ１及びＸ３であるため、振分後の＃Ａの出力ポート２０Ａの理論上の衝突回数は０回となる。また、振分後の＃Ｂの出力ポート２０Ｂは高優先フローＸ２であるため、振分後の＃Ｂの出力ポート２０Ｂの理論上の衝突回数が０回である。その結果、＃Ａ及び＃Ｂの出力ポート２０の衝突遅延がなしとなる。

【0066】

更新部４３は、振分後の＃Ａの出力ポート２０Ａの衝突回数が振分前の＃Ａの出力ポート２０Ａの衝突回数よりも少なくなる場合、振分後の出力ポート２０の振分内容に応じたＧＣＬ３４を更新する。図１７は、振分内容を反映した各出力ポート２０のＧＣＬ３４の一例を示す説明図である。つまり、更新部４３は、振分部４２１の振分内容に基づき、＃Ａ及び＃Ｂの出力ポート２０の各高優先フローを振り分ける＃Ａ及び＃Ｂの出力ポート２０のＧＣＬ３４を更新する。＃Ａの出力ポート２０ＡのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ１及びＸ３を振り分けた場合の第１のゲート２２Ａ及び第２のゲート２２Ｂの開閉情報を格納する。＃Ｂの出力ポート２０ＢのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ２を振り分けた場合の第１のゲート２２Ａ及び第２のゲート２２Ｂの開閉情報を格納する。

【0067】

図１７に示すように振分後の＃Ａの出力ポート２０ＡのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ１及びＸ３を通過する第１のゲート２２ＡのＴＳ“１”～“１１”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。＃Ａの出力ポート２０ＡのＧＣＬ３４は、第２のゲート２２ＢのＴＳ“１”、“３”、“６”、“８”及び“１１”のタイミングを閉制御すると共に、ＴＳ“２”、“４”、“５”、“７”、“９”及び“１０”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。つまり、セレクタ２３は、ＴＳ“１”、“３”、“６”、“８”及び“１１”のタイミングで高優先フローＸ１及びＸ３の高優先パケットを選択出力する。

【0068】

振分後の＃Ｂの出力ポート２０ＢのＧＣＬ３４は、高優先フローＸ２を通過する第１のゲート２２ＡのＴＳ“１”～“１１”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。更に、＃Ｂの出力ポート２０ＢのＧＣＬ３４は、第２のゲート２２ＢのＴＳ“１”、“６”及び“１１”のタイミングを閉制御すると共に、ＴＳ“２”～“５”、“７”～“１０”のタイミングを開制御する開閉情報を管理している。つまり、セレクタ２３は、ＴＳ“１”、“６”及び“１１”のタイミングで高優先フローＸ２の高優先パケットを選択出力する。その結果、高優先フローの到着タイミングが重なる場合でも高優先パケット同士の衝突遅延を回避できる。

【0069】

更に、更新部４３は、高優先フローＸ１及びＸ３を＃Ａの出力ポート２０Ａに振り分けるべく、高優先フローＸ１及びＸ３を＃Ａの出力ポート２０Ａに対応付けてポート振分テーブル３２の内容を更新する。更に、更新部４３は、高優先フローＸ２及び低優先フローＹ１を＃Ｂの出力ポート２０Ｂに振り分けるべく、高優先フローＸ３及び低優先フローＹ１を＃Ｂの出力ポート２０Ｂに対応付けてポート振分テーブル３２の内容を更新する。

【0070】

図１８は、実施例２のパケット処理装置１０Ａのパケット出力の一例を示す説明図である。図１８に示す振分後のパケット処理装置１０Ａは、＃Ａの出力ポート２０Ａに高優先フローＸ１及びＸ３を対向装置１０Ｂに出力すると共に、＃Ｂの出力ポート２０Ｂに高優先フローＸ２及び低優先フローＹ１を対向装置１０Ｂに出力する。その結果、対向装置１０Ｂは、高優先フローＸ１及び高優先フローＸ２が同一タイミングで出力できるため、高優先フローの衝突遅延を抑制できる。

【0071】

図１９は、第２の振分処理に関わるパケット処理装置１０Ａの処理動作の一例を示すフローチャートである。図１９においてパケット処理装置１０Ａの更新タイマ３５は、更新周期を満了したか否かを判定する（ステップＳ３１）。尚、更新タイマ３５は、例えば、図１７に示すようにＴＳ“１”から“１１”までの更新周期を監視する。パケット処理装置１０Ａ内の解析部１５は、更新周期を満了した場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、同一グループ内の各出力ポート２０の高優先フロー単位の周期性パターンを解析する（ステップＳ３２）。

【0072】

パケット処理装置１０Ａ内のグループ振分部１６は、グループ管理テーブル３１を参照し、グループに対応した高優先フロー単位の振分先の出力ポート２０を特定する（ステップＳ３３）。パケット処理装置１０Ａ内の衝突制御部１９Ａ内の算出部４１は、同一グループの出力ポート２０毎に高優先フロー毎の送信スケジュールを算出する（ステップＳ３４）。更に、算出部４１は、同一グループの出力ポート２０毎の高優先フローの理論上の衝突回数を算出する（ステップＳ３５）。

【0073】

振分部４２１内のポート選択部４２１Ａは、同一グループ内の出力ポート２０の内、理論上の衝突回数が最大の出力ポートを選択する（ステップＳ３６）。振分部４２１内のフロー選択部４２１Ｂは、選択の出力ポート２０から衝突の高優先フローを選択する（ステップＳ３７）。

【0074】

フロー選択部４２１Ｂは、選択した衝突の高優先フローが複数あるか否かを判定する（ステップＳ３８）。フロー選択部４２１Ｂは、衝突の高優先フローが複数ある場合（ステップＳ３８：Ｙｅｓ）、複数ある衝突の高優先フローから、フロー識別情報であるフロー識別番号が降順番号の高優先フローを選択する（ステップＳ３９）。

【0075】

更に、ポート振分部４２１Ｃは、選択した高優先フローを同一グループ内の他の出力ポート２０に振り分ける（ステップＳ４０）。算出部４１は、振分後の高優先フローの送信スケジュールから、振分後の出力ポート２０毎の高優先フローの理論上の衝突回数を再算出する（ステップＳ４１）。

【0076】

更新部４３は、振分後の出力ポート２０の衝突の高優先フローの理論上の衝突回数が振分前の出力ポート２０の衝突の高優先フローの理論上の衝突回数未満であるか否かを判定する（ステップＳ４２）。更新部４３は、振分後の出力ポート２０の衝突回数が振分前の出力ポート２０の衝突回数未満である場合（ステップＳ４２:Ｙｅｓ）、同一グループ内の各出力ポート２０のＧＣＬ３４及びポート振分テーブル３２の内容を更新する（ステップＳ４３）。尚、更新部４３は、選択した高優先フローを振分後の出力ポート２０に振り分けるべく、振分内容に基づき、同一グループ内の各出力ポート２０のＧＣＬ３４及びポート振分テーブル３２の内容を更新する。そして、更新タイマ３５は、更新周期が満了したか否かを判定すべく、ステップＳ３１に移行する。

【0077】

更新タイマ３５は、更新周期が満了したのでない場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）、ステップＳ３１の処理に移行する。更新タイマ３５は、振分後の出力ポート２０の衝突の高優先フローの理論上の衝突回数が振分前の出力ポート２０の衝突の高優先フローの理論上の衝突回数未満でない場合（ステップＳ４２：Ｎｏ）、ステップＳ３１に移行する。

【0078】

実施例２のパケット処理装置１０Ａは、同一グループ内の出力ポート２０の内、高優先フローの理論上の衝突回数が最大の出力ポート２０を選択する。パケット処理装置１０Ａは、選択した出力ポート２０の衝突の高優先フローから降順の高優先フローを選択し、選択した高優先フローを同一グループ内の別の出力ポート２０に振り分ける。そして、パケット処理装置１０Ａは、高優先フローの振分内容に応じて各出力ポート２０のＧＣＬ３４及びポート振分テーブル３２の内容を更新する。その結果、パケット処理装置１０は、高優先フロー同士で高優先パケットの到着タイミングが重なった場合でも、ＭＡＣアドレスに依存することなく、高優先パケットの衝突遅延を抑制できる。

【0079】

上記実施例では、出力部１３の出力ポート２０は２個の場合を例示したが、２個に限定されるものではなく、３個以上でも良く、適宜変更可能である。

【0080】

また、実施例２のフロー選択部４２１Ｂは、衝突の高優先フローが複数ある場合に、フロー識別番号が降順の高優先フローを選択する場合を例示したが、フロー識別番号が昇順の高優先フローを選択しても良い。また、フロー識別番号の降順や昇順に限定されることなく、所定ルールに基づき、複数の高優先フローから一つの高優先フローを選択できればよく、選択方法は適宜変更可能である。

【0081】

上記実施例では、ＭＦＨパケットを高優先パケット及び非ＭＦＨパケットの低優先パケットの２種類としたが、２種類に限定されるものではなく、適宜変更可能である。例えば、優先度を３種類のパケットとした場合、３個のゲートを配置し、ＧＣＬ３４内の各ゲートの開閉情報を格納しても良い。

【0082】

上記実施例では、例えば、５Ｇネットワークの無線信号に対応すべく、サブフレームの時間幅は０．２５ミリ秒としたが、０．２５ミリ秒に限定されるものではなく、４Ｇネットワークの無線信号のサブフレームの時間幅として１ミリ秒でもよく、適宜変更可能である。

【0083】

上記実施例では、サブフレームの１周期をＮ個のＴＳとしたが、周期性を保持できれば良く、サブフレームの１周期をＮの倍数に設定しても良く、適宜変更可能である。

【0084】

また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

【0085】

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。