(57)【要約】【課題】将来的に利用する可能性のある潜在容量を考慮しつつ、誤差の少ない必要通信帯域を算出する。【解決手段】通信ネットワーク２０から、観測トラヒック量Ｙ、既存割当帯域Ｃｊ、および新規割当帯域Ｂｉを含むネットワーク情報１４Ａを収集し、観測トラヒック量Ｙと既存割当帯域Ｃｊからトラヒック量期待値Ｑを算出し、このトラヒック量期待値Ｑと新規割当帯域Ｂｉからトラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）を算出し、これら新規割当帯域Ｂｉ、トラヒック量期待値Ｑ、および新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）に基づいて、設計目標期に対象通信パス２３で必要となる必要通信帯域ＢＷを算出する。【選択図】  図１
2010130436.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワーク上の任意の対象通信パスについて、将来の設計目標期に必要となる必要通信帯域を算出する通信帯域算出装置で用いられる通信帯域算出方法であって、
前記通信ネットワークから、算出実施時点において前記対象通信パスに重畳されている既存通信回線から発生するトラヒックの観測トラヒック量と、当該既存通信回線に割り当てられている既存割当帯域と、前記算出実施時点から前記設計目標期までの間に前記対象通信パスに新たに重畳される新規通信回線に割り当てられる新規割当帯域とを含むネットワーク情報を収集して記憶し、
前記ネットワーク情報の観測トラヒック量と既存割当帯域とに基づいて、前記既存通信回線のトラヒック量の期待値を算出し、
前記トラヒック量期待値と前記ネットワーク情報の新規割当帯域とに基づいて、前記新規通信回線のトラヒック量の分散の最大値を算出し、
前記新規割当帯域、前記トラヒック量期待値、および前記新規トラヒック量分散最大値に基づいて、前記設計目標期に前記対象通信パスで必要となる必要通信帯域を算出する
ことを特徴とする通信帯域算出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の通信帯域算出方法において、
前記新規通信回線の集合をＩとし、この集合Ｉに属する新規通信回線ｉの新規割当帯域をＢｉとし、前記トラヒック量期待値をＱとし、前記新規トラヒック量分散最大値をＶ（Ｚ）とし、得られる通信帯域の信頼性基準をαとした場合、前記必要通信帯域ＢＷを
【数１】
2010130436.tif 000009
により算出し、帯域設計信頼率をρとした場合、信頼性基準αは
【数２】
2010130436.tif 000010
によって定まる値とすることを特徴とする通信帯域算出方法。
【請求項３】
請求項２に記載の通信帯域算出方法において、
前記新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）を
【数３】
2010130436.tif 000011
により算出することを特徴とする通信帯域算出方法。
【請求項４】
通信ネットワーク上の任意の対象通信パスについて、将来の設計目標期に必要となる必要通信帯域を算出する通信帯域算出装置であって、
前記通信ネットワークから、算出実施時点において前記対象通信パスに重畳されている既存通信回線から発生するトラヒックの観測トラヒック量と、当該既存通信回線に割り当てられている既存割当帯域と、前記算出実施時点から前記設計目標期までの間に前記対象通信パスに新たに重畳される新規通信回線に割り当てられる新規割当帯域とを含むネットワーク情報を収集して記憶部へ保存するネットワーク情報収集部と、
前記ネットワーク情報の観測トラヒック量と既存割当帯域とに基づいて、前記既存通信回線のトラヒック量の期待値を算出し、前記トラヒック量期待値と前記ネットワーク情報の新規割当帯域とに基づいて、前記新規通信回線のトラヒック量の分散の最大値を算出し、前記新規割当帯域、前記トラヒック量期待値、および前記新規トラヒック量分散最大値に基づいて、前前記設計目標期に前記対象通信パスで必要となる必要通信帯域を算出する帯域算出処理部と
を備えることを特徴とする通信帯域算出装置。
【請求項５】
請求項４に記載の通信帯域算出装置において、
前記帯域算出処理部は、前記新規通信回線の集合をＩとし、この集合Ｉに属する通信回線ｉの新規割当帯域をＢｉとし、前記トラヒック量期待値をＱとし、前記新規トラヒック量分散最大値をＶ（Ｚ）とし、得られる通信帯域の信頼性基準をαとした場合、前記必要通信帯域ＢＷを
【数４】
2010130436.tif 000012
により算出し、帯域設計信頼率をρとした場合、信頼性基準αは
【数５】
2010130436.tif 000013
によって定まる値とすることを特徴とする通信帯域算出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の通信帯域算出装置において、
前記帯域算出処理部は、前記新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）を
【数６】
2010130436.tif 000014
により算出することを特徴とする通信帯域算出装置。
【請求項７】
通信ネットワーク上の任意の対象通信パスについて、請求項１−請求項３のいずれか１つに記載の通信帯域算出方法により当該対象通信パスの必要通信帯域を逐次算出し、得られた必要通信帯域に基づいて当該対象通信パスに関するトラヒック量の変化を監視することを特徴とするトラヒック管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に将来必要となる通信帯域を予測する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信ネットワークを管理する上で、ノード間を結ぶ任意の通信パスについて、将来の設計目標期間におけるトラヒックの充足性を担保するのに必要な通信帯域を正確に算出する技術が必要となる。
従来、このような通信バスの通信帯域を算出する技術として、当該通信パスに対して重畳されている各通信回線のトラヒックを観測し、得られた時系列トラヒックの情報を用いて分析を実施するもの（例えば、非特許文献１，２など参照）や、観測した時系列トラヒックに人口構成、世帯属性、事業所属性などの環境情報を加えた情報を用いて分析を実施するもの（例えば、非特許文献３，４など参照）が提案されている。
【０００３】
【非特許文献１】川野弘道 他，「マクロ分析のためのトラヒック予測手法とその評価」、信学論Ｂ、J-82-B、６（1999）
【非特許文献２】上田徹 他、「電気通信における時系列解析法の応用」、オペレーションズ・リサーチ、Vol.34、No.10、pp530-534（1989）
【非特許文献３】星合擁湖 他、「通話量に関する重回帰モデルの検討」、信学会、秋季大会（1992）
【非特許文献４】上田徹 他、「統計的手法に基づく通信利用動向の分析」、NTT R&D、Vol.40、No,12（1991）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来技術は、将来、対象通信パスに新たに重畳される新規通信回線により、平均的に発生すると想定する新規トラヒック量の導出に焦点をあてた技術であり、将来に発生するトラヒック量の上限値に対しては、過去に発生した観測トラヒック量の誤差分散に関する情報や推定変数の標準誤差に関する情報を利用して、将来に発生するトラヒック量の平均量からの乖離を統計的に推定することで算出する必要があった。
【０００５】
このため、上限値の算出対象である通信パス上の個々の通信回線の上限値に関する情報、例えば契約時に個々の通信回線に対して割り当てられる割当帯域を示す情報が有効に活用できておらず、過去のトラヒックとして観測された顕在量によるものであり、帯域算出の実施時点には利用されていないが将来的に利用する可能性のある潜在容量は考慮されていないという問題点があった。
また、観測されたトラヒック量が激しく変動するなどのケースにおいては、統計的推定では有意性を示すことができない。したがって、得られた算出値を信用することができない、または算出帯域が大きく左右され安定的な値を呈さないという問題点があった。
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、将来的に利用する可能性のある潜在容量を考慮しつつ、誤差の少ない通信帯域を算出することが可能な通信帯域算出方法、装置、およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明にかかる通信帯域算出方法は、通信ネットワーク上の任意の対象通信パスについて、将来の設計目標期に必要となる必要通信帯域を算出する通信帯域算出装置で用いられる通信帯域算出方法であって、通信ネットワークから、算出実施時点において対象通信パスに重畳されている既存通信回線から発生するトラヒックの観測トラヒック量と、当該既存通信回線に割り当てられている既存割当帯域と、算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パスに新たに重畳される新規通信回線に割り当てられる新規割当帯域とを含むネットワーク情報を収集して記憶し、ネットワーク情報の観測トラヒック量と既存割当帯域とに基づいて、既存通信回線のトラヒック量の期待値を算出し、トラヒック量期待値とネットワーク情報の新規割当帯域とに基づいて、新規通信回線のトラヒック量の分散の最大値を算出し、新規割当帯域、トラヒック量期待値、および新規トラヒック量分散最大値に基づいて、設計目標期に対象通信パスで必要となる必要通信帯域を算出する。
【０００８】
この際、新規通信回線の集合をＩとし、この集合Ｉに属する新規通信回線ｉの新規割当帯域をＢｉとし、トラヒック量期待値をＱとし、新規トラヒック量分散最大値をＶ（Ｚ）とし、得られる通信帯域の信頼性基準をαとした場合、必要通信帯域ＢＷの算出式、帯域設計信頼率ρと信頼性基準αとの関係式、さらには新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）の算出式として、上記式を用いてもよい。
【０００９】
また、本発明にかかる通信帯域算出装置は、通信ネットワーク上の任意の対象通信パスについて、将来の設計目標期に必要となる必要通信帯域を算出する通信帯域算出装置であって、
通信ネットワークから、算出実施時点において対象通信パスに重畳されている既存通信回線から発生するトラヒックの観測トラヒック量と、当該既存通信回線に割り当てられている既存割当帯域と、算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パスに新たに重畳される新規通信回線に割り当てられる新規割当帯域とを含むネットワーク情報を収集して記憶部へ保存するネットワーク情報収集部と、ネットワーク情報の観測トラヒック量と既存割当帯域とに基づいて、既存通信回線のトラヒック量の期待値を算出し、トラヒック量期待値とネットワーク情報の新規割当帯域とに基づいて、新規通信回線のトラヒック量の分散の最大値を算出し、新規割当帯域、トラヒック量期待値、および新規トラヒック量分散最大値に基づいて、前設計目標期に対象通信パスで必要となる必要通信帯域を算出する帯域算出処理部とを備えている。
【００１０】
また、帯域算出処理部で、新規通信回線の集合をＩとし、この集合Ｉに属する新規通信回線ｉの新規割当帯域をＢｉとし、トラヒック量期待値をＱとし、新規トラヒック量分散最大値をＶ（Ｚ）とし、得られる通信帯域の信頼性基準をαとした場合、必要通信帯域ＢＷの算出式、帯域設計信頼率ρと信頼性基準αとの関係式、さらには新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）の算出式として、上記式を用いてもよい。
【００１１】
また、本発明にかかるトラヒック管理方法は、通信ネットワーク上の任意の対象通信パスについて、前述したいずれか１つに記載の通信帯域算出方法により対象通信パスの必要通信帯域を逐次算出し、得られた必要通信帯域に基づいて当該対象通信パスに関するトラヒック量の変化を監視する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、対象通信パスに重畳されている個々の通信回線のトラヒック量上限値を考慮した通信帯域を得ることができ、将来的に利用する可能性のある潜在容量を考慮しつつ、誤差の少ない通信帯域を算出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置について説明する。図１は、本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の構成を示すブロック図である。
【００１４】
この通信帯域算出装置１０は、全体としてコンピュータを用いたサーバ装置などの情報処理装置からなり、ノード２１，２２を結ぶ対象通信パス２３に重畳されている各通信回線に関するネットワーク情報を、通信ネットワーク２０やこの通信ネットワーク２０を管理運用するオペレーションシステム３０から取得し、これらネットワーク情報に基づいて対象通信パス２３の将来の設計目標期間におけるトラヒックの充足性を担保するのに必要な通信帯域を算出する機能を有している。
【００１５】
本発明は、通信帯域算出装置１０において、通信ネットワーク２０から、算出実施時点において対象通信パス２３に重畳されている既存通信回線から発生するトラヒックの観測トラヒック量と、当該既存通信回線に割り当てられている既存割当帯域と、算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パス２３に新たに重畳される新規通信回線に割り当てられる新規割当帯域とを含むネットワーク情報を収集して記憶し、ネットワーク情報の観測トラヒック量と既存割当帯域とに基づいて、既存通信回線のトラヒック量の期待値を算出し、このトラヒック量期待値とネットワーク情報の新規割当帯域とに基づいて、新規通信回線のトラヒック量の分散の最大値を算出し、新規割当帯域、トラヒック量期待値、および新規トラヒック量分散最大値に基づいて、設計目標期に対象通信パス２３で必要となる必要通信帯域を算出している。
【００１６】
［本実施の形態の構成］
次に、図１を参照して、本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の構成について説明する。
通信帯域算出装置１０は、全体としてサーバ装置やパーソナルコンピュータなどの演算処理装置からなり、通信ネットワーク２０から収集した各種ネットワーク情報に基づいて、通信ネットワーク２０上の任意の対象通信パス２３について、将来の設計目標期に必要となる必要通信帯域を算出する装置である。
【００１７】
この通信帯域算出装置１０には、主な機能部として、通信インターフェース部（以下、通信Ｉ／Ｆ部という）１１、画面表示部１２、操作入力部１３、ネットワーク情報データベース（以下、ネットワーク情報ＤＢという）１４、記憶部１５、および演算処理部１６が設けられており、データバスＢを介して相互に接続されている。また、演算処理部１６には、主な処理部として、ネットワーク情報収集部１６Ａと帯域算出処理部１６Ｂが設けられている。
【００１８】
通信Ｉ／Ｆ部１１は、専用のデータ通信回路からなり、通信ネットワーク２０のノード２１，２２やオペレーションシステム３０などの外部装置とパケット通信を行う機能を有している。
画面表示部１２は、ＬＣＤやＰＤＰなどの画面表示装置からなり、演算処理部１６からの指示に応じて操作メニューや算出結果などの各種情報を画面表示する機能を有している。
操作入力部１３は、キーボードやマウスなどの操作入力装置からなり、オペレータの操作を検出して演算処理部１６へ出力する機能を有している。
【００１９】
ネットワーク情報ＤＢ１４は、ハードディスクなどの記憶装置からなり、後述するネットワーク情報収集部１６Ａにより収集したネットワーク情報を保存蓄積する機能を有している。図２は、ネットワーク情報の構成例である。この例では、必要通信帯域の算出実施時点において対象通信パス２３に重畳されている各既存通信回線ｊ（ｊ∈Ｊ）から発生するトラヒックの観測トラヒック量Ｙと、各既存通信回線ｊに割り当てられている既存割当帯域Ｃｊと、算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パス２３に新たに重畳される各新規通信回線ｉ（ｉ∈Ｉ）に割り当てられる新規割当帯域Ｂｉとが登録されている。
【００２０】
記憶部１５は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部１６での帯域算出処理に用いる各種処理情報やプログラムを記憶する機能を有している。
演算処理部１６は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部１５のプログラムを読み込んで実行することにより、主な処理部として、ネットワーク情報収集部１６Ａと帯域算出処理部１６Ｂを実現する機能を有している。
【００２１】
ネットワーク情報収集部１６Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してノード２１，２２とデータ通信を行うことにより、対象通信パス２３全体に関する観測トラヒック量を収集してネットワーク情報ＤＢ１４へ保存する機能と、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してオペレーションシステム３０とデータ通信を行うことにより、算出実施時点において対象通信パス２３に重畳されている既存通信回線ｊごとに、契約時に設定した当該既存通信回線ｊのトラヒック量上限値、すなわち既存割当帯域Ｃｊを収集してネットワーク情報ＤＢ１４へ保存する機能と、算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パス２３に新たに重畳される新規通信回線ｉごとに、契約時に設定される当該新規通信回線ｉのトラヒック量上限値、すなわち新規割当帯域Ｂｉを収集してネットワーク情報ＤＢ１４へ保存する機能とを有している。
【００２２】
帯域算出処理部１６Ｂは、ネットワーク情報ＤＢ１４から読み出したネットワーク情報内の観測トラヒック量Ｙと既存割当帯域Ｃｊとに基づいて、対象通信パス２３に重畳されている各既存通信回線ｊのトラヒック量の期待値Ｑを算出する機能と、このトラヒック量期待値Ｑとネットワーク情報ＤＢ１４から読み出したネットワーク情報内の新規割当帯域Ｂｉとに基づいて、新規通信回線ｉの新規トラヒック量Ｚの分散の最大値Ｖ（Ｚ）を算出する機能と、これら新規割当帯域Ｂｉ、トラヒック量期待値Ｑ、および新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）に基づいて、設計目標期に対象通信パス２３で必要となる必要通信帯域ＢＷを算出する機能とを有している。
【００２３】
［本実施の形態の動作］
次に、図３および図４を参照して、本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の動作について説明する。図３は、本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の帯域算出動作を示すフローチャートである。図４は、本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の帯域算出処理を示すフロー図である。
【００２４】
通信帯域算出装置１０の演算処理部１６は、操作入力部１３により検出されたオペレータからの帯域算出開始指示、通信Ｉ／Ｆ部１１で受信した外部装置からの帯域算出開始指示、あるいは所定の帯域算出開始タイミングの到来に応じて、図３の帯域算出動作を開始する。
【００２５】
演算処理部１６は、まず、ネットワーク情報収集部１６Ａにより、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してノード２１，２２とデータ通信を行うことにより、対象通信パス２３全体に関する観測トラヒック量Ｙ（１４Ｂ）を収集してネットワーク情報ＤＢ１４へ保存する。また、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してオペレーションシステム３０とデータ通信を行うことにより、算出実施時点において対象通信パス２３に重畳されている既存通信回線ｊごとに、契約時に設定した当該既存通信回線ｊの既存割当帯域Ｃｊ（１４Ｃ）を収集するとともに、算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パス２３に新たに重畳される新規通信回線ｉごとに、契約時に設定される当該新規通信回線ｉの新規割当帯域Ｂｉ（１４Ｄ）を収集し、それぞれネットワーク情報１４Ａとしてネットワーク情報ＤＢ１４へ保存する（ステップ１００）。
【００２６】
次に、演算処理部１６は、帯域算出処理部１６Ｂにより、ネットワーク情報ＤＢ１４から、各通信回線のネットワーク情報１４Ａを読み出し（ステップ１０１）、このネットワーク情報１４Ａに基づいて、対象通信パス２３において将来の設計目標期に必要となる必要通信帯域ＢＷ（１５Ｃ）を算出する。
図４に示すように、帯域算出処理部１６Ｂには、帯域算出用の処理部として、トラヒック量期待値算出部１７Ａ、トラヒック量分散最大値算出部１７Ｂ、および必要帯域算出部１７Ｃが設けられている。
【００２７】
演算処理部１６は、まず、トラヒック量期待値算出部１７Ａにより、ネットワーク情報１４Ａの観測トラヒック量Ｙ（１４Ｂ）と既存割当帯域Ｃｊ（１４Ｃ）とに基づいて、対象通信パス２３に重畳される各既存通信回線ｊのトラヒック量の期待値Ｑ（１５Ａ）を算出し、記憶部１５へ保存する（ステップ１０２）。
次に、演算処理部１６は、トラヒック量分散最大値算出部１７Ｂにより、記憶部１５から読み出したトラヒック量期待値Ｑ（１５Ａ）とネットワーク情報１４Ａの新規割当帯域Ｂｉ（１４Ｄ）とに基づいて、新規通信回線ｉから発生する新規トラヒック量Ｚの分散の最大値Ｖ（Ｚ）（１５Ｂ）を算出し、記憶部１５へ保存する（ステップ１０３）。
【００２８】
続いて、演算処理部１６は、必要帯域算出部１７Ｃにより、ネットワーク情報１４Ａの既存割当帯域Ｃｊ（１４Ｃ）と、記憶部１５から読み出したトラヒック量期待値Ｑ（１５Ａ）と、記憶部１５から読み出した新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）（１５Ｂ）とに基づいて、設計目標期に対象通信パス２３で必要となる必要通信帯域ＢＷ（１５Ｃ）を算出し（ステップ１０４）、一連の通信帯域算出動作を終了する。
【００２９】
［トラヒック量期待値算出過程］
次に、トラヒック量期待値算出部１７Ａでのトラヒック量期待値算出過程について説明する。トラヒック量期待値算出部１７Ａは、以下のような算出過程により、対象通信パス２３に重畳されている各既存通信回線ｊのトラヒック量の期待値Ｑを算出する。
【００３０】
算出実施時点において対象通信パス２３に重畳されている既存通信回線の集合をＪとし、この集合Ｊに属する既存通信回線ｊの既存割当帯域をＣｊとした場合、対象通信パス２３に重畳されている各既存通信回線ｊのトラヒック量の期待値Ｑは、次の式（１）により定義される。
【数１】
2010130436.tif 000003
【００３１】
［トラヒック量分散最大値算出過程］
次に、トラヒック量分散最大値算出部１７Ｂでのトラヒック量分散最大値算出過程について説明する。トラヒック量分散最大値算出部１７Ｂは、以下のような算出過程により、設計目標期における各新規通信回線ｉのトラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）を算出する。
【００３２】
算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パス２３に重畳される新規通信回線ｉの集合をＩとし、この集合Ｉに属する新規通信回線ｉの新規割当帯域をＢｉとした場合、新規通信回線ｉのトラヒック利用率Ｘｉは、当該新規通信回線ｉのトラヒックをその新規割当帯域Ｂｉで除した値となる。したがって、すべての新規通信回線ｉから発生する新規トラヒック量Ｚは、次の式（２）で表される。
【数２】
2010130436.tif 000004
【００３３】
ここで、新規通信回線ｉについて、次のような仮定を置く。
まず、｛Ｘｉ，for ｉ∈Ｉ｝は、既存通信回線ｊのトラヒック量期待値Ｑを平均値とする確率分布に従うものとする。
また、｛Ｘｉ，for ｉ∈Ｉ｝は、互いに独立であるものとする。
さらに、集合Ｉは、十分多くの要素（新機既存回線ｉ）を持つこととし、そのため中心限定定理により新規トラヒック量Ｚは正規分布に従うものとする。
【００３４】
このため、平均値をトラヒック量期待値Ｑとするときの、既存通信回線ｊに関するトラヒック利用率Ｘｉの分散最大値Ｖ（Ｘｉ）は、次の式（３）で表される。
【数３】
2010130436.tif 000005
【００３５】
また、｛Ｘｉ，for ｉ∈Ｉ｝が互いに独立であるため分散の加法性が成り立つことから、新規トラヒック量Ｚの分散最大値Ｖ（Ｚ）は、次の式（４）で表される。
【数４】
2010130436.tif 000006
【００３６】
［必要帯域算出過程］
次に、必要帯域算出部１７Ｃでの必要帯域算出過程について説明する。必要帯域算出部１７Ｃは、以下のような算出過程により、設計目標期に対象通信パス２３で必要となる必要通信帯域ＢＷを算出する。
【００３７】
前述した仮定と式（４）とから、新規トラヒック量Ｚの分散最大値Ｖ（Ｚ）は、平均がΣi∈IＢｉ・Ｑで分散がＶ（Ｚ）の正規分布に従うことになる。
したがって、算出する必要通信帯域ＢＷの信頼性基準をαとした場合、設計目標期に対象通信パス２３で必要となる必要通信帯域ＢＷは、次の式（５）により算出できる。
【数５】
2010130436.tif 000007
この際、帯域設計信頼率をρとした場合、信頼性基準αは、
【数６】
2010130436.tif 000008
によって定まる値とする。
【００３８】
［本実施の形態の効果］
このように、本実施の形態では、通信ネットワーク２０から、算出実施時点において対象通信パス２３に重畳されている既存通信回線ｊから発生するトラヒックの観測トラヒック量Ｙと、当該既存通信回線ｊに割り当てられている既存割当帯域Ｃｊと、算出実施時点から設計目標期までの間に対象通信パス２３に新たに重畳される新規通信回線ｉに割り当てられる新規割当帯域Ｂｉとを含むネットワーク情報１４Ａを収集して記憶し、ネットワーク情報１４Ａの観測トラヒック量Ｙと既存割当帯域Ｃｊとに基づいて、既存通信回線ｊのトラヒック量の期待値Ｑを算出し、このトラヒック量期待値Ｑとネットワーク情報１４Ａの新規割当帯域Ｂｉとに基づいて、新規通信回線ｉのトラヒック量の分散の最大値Ｖ（Ｚ）を算出し、これら新規割当帯域Ｂｉ、トラヒック量期待値Ｑ、および新規トラヒック量分散最大値Ｖ（Ｚ）に基づいて、設計目標期に対象通信パス２３で必要となる必要通信帯域ＢＷを算出している。
【００３９】
これにより、対象通信パス２３に重畳される個々の通信回線のトラヒック量上限値、すなわち割当帯域を考慮した通信帯域を得ることができ、将来的に利用する可能性のある潜在容量を考慮しつつ、誤差の少ない通信帯域を算出することが可能となる。
【００４０】
また、本実施の形態では、通信帯域算出装置１０で対象通信パス２３の必要通信帯域を算出する場合について説明したが、この通信帯域算出装置１０において、算出した必要通信帯域に基づいて対象通信パス２３に関するトラヒック量の変化を監視するようにしてもよい。
【００４１】
具体的には、演算処理部１６において、ネットワーク情報収集部１６Ａにより、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してノード２１，２２とデータ通信を行うことにより、対象通信パス２３全体に関する観測トラヒック量を逐次収集し、記憶部１５に保存されている必要通信帯域と比較すればよい。これにより、対象通信パス２３のトラヒック変動を監視することができ、その比較結果に応じて管理者への警報通知や対象通信パス２３のトラヒック調整など、適切なネットワーク管理を行うことが可能となる。また、このようなトラヒック変動の監視については、通信帯域算出装置１０で算出された必要通信帯域に基づいて、通信帯域算出装置１０とは別個に設けたトラヒック管理装置で実施するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ネットワーク情報の構成例である。
【図３】本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の帯域算出動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施の形態にかかる通信帯域算出装置の帯域算出処理を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０…帯域算出装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…画面表示部、１３…操作入力部、１４…ネットワーク情報ＤＢ、１４Ａ…ネットワーク情報、１４Ｂ…観測トラヒック量、１４Ｃ…既存割当帯域、１４Ｄ…新規割当帯域、１５…記憶部、１５Ａ…トラヒック量期待値、１５Ｂ…トラヒック量分散最大値、１５Ｃ…必要通信帯域、１６…演算処理部、１６Ａ…ネットワーク情報収集部、１６Ｂ…帯域算出処理部、１７Ａ…トラヒック量期待値算出部、１７Ｂ…トラヒック量分散最大値算出部、１７Ｃ…必要帯域算出部、２０…通信ネットワーク、２１，２２…ノード、２３…対象通信パス、３０…オペレーションシステム、Ｙ…観測トラヒック量、ｊ…既存通信回線、Ｃｊ…既存割当帯域、ｉ…新規通信回線、Ｂｉ…新規割当帯域、Ｑ…トラヒック量期待値、Ｘｉ…トラヒック利用率、Ｚ…新規トラヒック量、Ｖ（Ｚ）…新規トラヒック量分散最大値、ＢＷ…必要通信帯域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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