(57)【要約】【課題】  中継装置として必要とする消費電力が増加すると、電源設備の容量不足により、電源設備のコストが増加するという課題がある。【解決手段】  中継装置１０は、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置があるか否かを示す経路フラグと宛先アドレスとを含む経路情報１１を保持する経路表２３と、パケットを転送する際に経路表２３を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報１１の宛先アドレスが同一で、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを経路フラグが示している経路情報１１を抽出し、抽出した経路情報１１に基づいて転送経路を決定する制御部２７とを有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットを受信すると転送経路を決定してパケットを転送する中継装置であって、
転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置があるか否かを示す経路フラグと宛先アドレスとを含む経路情報を保持する経路表と、
パケットを転送する際に前記経路表を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報の宛先アドレスが同一で、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを前記経路フラグが示している経路情報を抽出し、抽出した経路情報に基づいて転送経路を決定する制御部とを有することを特徴とする中継装置。
【請求項２】
消費電力を計測する電力計測部と、前記電力計測部で計測した計測電力値が所定の上限電力値以上か否かを示す電力フラグとを有し、
前記制御部は、宛先の中継装置を決め、宛先までの間に経由される各中継装置に対して自分の装置アドレスと電力フラグとを含む中継装置データを追加して転送するように指示する電力調査パケットを送信し、
宛先だった中継装置から、受信した電力調査パケットの中継装置データを返信するための調査結果パケットを受信すると、調査結果パケット内の各中継装置データに含まれる電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成し、前記経路表の経路情報を変更することを特徴とする請求項１の中継装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記電力調査パケットを受信すると、前記受信した電力調査パケットに自分のアドレスと前記電力フラグを含む中継装置データを付加して転送し、
前記調査結果パケットを受信すると、前記調査結果パケットに含まれる自分と宛先との間の前記中継装置データ内の電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成することを特徴とする請求項２の中継装置。
【請求項４】
前記経路表に保持される経路情報は、転送経路上の中継装置毎の単位通信量当たりの消費電力値である単位電力値を合計した経路電力値を含み、
前記制御部は、経路電力値が最小の経路情報を優先して抽出することを特徴とする請求項１の中継装置。
【請求項５】
消費電力を計測する電力計測部を有し、前記電力計測部で計測された計測電力値が所定の上限電力値以上か否かを示す電力フラグと、単位通信量当たりの消費電力値である単位電力値とを保持し、
前記制御部は、宛先の中継装置を決め、宛先までの間に経由される各中継装置に対して自分の装置アドレスと電力フラグと単位電力値とを含む中継装置データを追加して転送するように指示する電力調査パケットを送信し、
宛先だった中継装置から、受信した電力調査パケットの中継装置データを返信するための調査結果パケットを受信すると、調査結果パケット内の各中継装置データに含まれる電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成し、調査結果パケット内の各中継装置データに含まれる単位電力値を合計して前記経路電力値を生成し、前記経路表の経路情報を変更することを特徴とする請求項４の中継装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記電力調査パケットを受信すると、前記受信した電力調査パケットに自分のアドレスと前記電力フラグと前記単位電力値とを含む中継装置データを付加して転送し、
前記調査結果パケットを受信すると、前記調査結果パケットに含まれる自分と宛先との間の前記中継装置データ内の電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成し、前記調査結果パケットに含まれる自分と宛先との間の前記中継装置データ内の単位電力値を合計して前記経路電力値を生成することを特徴とする請求項５の中継装置。
【請求項７】
前記経路情報はパケットの転送先の中継装置の装置アドレスである次装置アドレスを含み、
前記経路表は前記宛先アドレスと次装置アドレスの組み合わせに応じて生成された経路情報を登録し、
前記制御部は転送経路を決定した際に、前記抽出した経路情報に含まれる次装置アドレスで指定される中継装置に前記受信したパケットを転送することを特徴とする請求項１乃至６の中継装置。
【請求項８】
前記経路情報の次装置アドレスは、前記パケットの転送先の前記装置アドレスに加えて、転送経路上の全ての前記中継装置の装置アドレスを転送順に有することを特徴とする請求項７の中継装置。
【請求項９】
中継装置においてパケットの転送経路を決定する経路決定方法であって、
前記中継装置は、宛先アドレスと、前記経路フラグとを含む経路情報を保持する経路表を有し、パケットを転送する際に前記経路表を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報の宛先アドレスが同一で、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを前記経路フラグが示している経路情報を抽出し、抽出した経路情報に基づいて転送経路を決定する経路決定方法。
【請求項１０】
前記中継装置は、消費電力を計測する電力計測部と、前記電力計測部で計測された計測電力値が所定の上限電力値以上か否かを示す電力フラグとを有し、
宛先の中継装置を決め、宛先までの間に経由される各中継装置に対して自分の装置アドレスと電力フラグとを含む中継装置データを追加して転送するように指示する電力調査パケットを送信し、
宛先だった中継装置から、受信した電力調査パケットの中継装置データを返信するための調査結果パケットを受信すると、調査結果パケット内の各中継装置データに含まれる電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成し、前記経路表の経路情報を変更することを特徴とする請求項９の経路決定方法。
【請求項１１】
前記中継装置は、前記電力調査パケットを受信すると、前記受信した電力調査パケットに自分のアドレスと前記電力フラグを含む中継装置データを付加して転送し、
前記調査結果パケットを受信すると、前記調査結果パケットに含まれる自分と宛先との間の前記中継装置データ内の電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成することを特徴とする請求項１０の経路決定方法。
【請求項１２】
前記経路表に保持される経路情報は、転送経路上の中継装置毎の通信量当たりの単位電力値を合計した経路電力値を含み、
前記中継装置は、経路電力値が最小の経路情報を優先して抽出することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかの経路決定方法。
【請求項１３】
パケットを転送する際に、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置があるか否かを示す経路フラグと宛先アドレスとを含む経路情報を保持する経路表を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報の宛先アドレスが同一で、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを前記経路フラグが示している経路情報を抽出する手順と、抽出した経路情報に基づいて転送経路を決定する手順とをコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１４】
宛先の中継装置を決め、宛先までの間に経由される各中継装置に対して、自分の装置アドレスと計測した計測電力値が所定の上限電力値以上か否かを示す電力フラグとを含む中継装置データを追加して転送するように指示する電力調査パケットを送信する手順と、
宛先だった中継装置から、受信した電力調査パケットの中継装置データを返信するための調査結果パケットを受信すると、調査結果パケット内の各中継装置データに含まれる電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成し、前記経路表の経路情報を変更する手順とをコンピュータに実行させる請求項１３のプログラム。
【請求項１５】
前記電力調査パケットを受信すると、前記受信した電力調査パケットに自分のアドレスと前記電力フラグを含む中継装置データを付加して転送する手順と、
前記調査結果パケットを受信すると、前記調査結果パケットに含まれる自分と宛先との間の前記中継装置データ内の電力フラグに基づいて前記経路フラグを生成する手順とをコンピュータに実行させる請求項１４のプログラム。
【請求項１６】
前記経路表に保持される経路情報は、転送経路上の中継装置毎の通信量当たりの単位電力値を合計した経路電力値を含み、
前記経路情報を抽出する手順において、経路電力値が最小の経路情報を優先して抽出することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は中継装置、経路決定方法、及びプログラムに関し、特に、経路上の各中継装置の状態に基づいて経路を決定する中継装置、経路決定方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この数年で通信速度が飛躍的に高速化されている。これに伴って、端末装置間の通信を中継する中継装置も高速化され、消費電力も増加の傾向にある。これにより中継装置で必要とする消費電力が大幅に増加すると、中継装置が設置される電源設備に与える影響も無視できなくなってきている。
【０００３】
中継装置は、経由する中継装置の数や通信速度といったパラメータに基づいて通信経路を決定することが知られている。例えば、特許文献１の発明は、段落００４５に記載されるように、回線速度、信頼性、通信料、回線コストなどの判定条件により経路を切り替えている。ただし、特許文献１では、通信経路を決定する条件として消費電力は考慮されていない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０６０６７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の発明は、通信速度等のパラメータにより経路を決定するものであって、中継装置の消費電力に配慮して経路を決定することは記載されていない。消費電力に配慮せず、通信速度等のパラメータのみで経路を決定すると、一部の中継装置にトラフィックが集中する傾向がある。トラフィックが増加すると、中継装置の処理量が増加し中継装置の消費電力が増加する。特に、通信を実行するモジュールを並列に設けておき、負荷に応じて稼働させるモジュール数を増減させる構成を持つ中継装置や、処理量に応じて動作クロックを変える中継装置等は大きく消費電力が増減する。中継装置として必要とする消費電力が増加すると、電源設備の容量不足となるため電源設備の強化が必要となる。すなわち電源設備のコストが増加するという問題点があった。
【０００６】
また、中継装置が設置される建物やフロア等では中継装置以外の電子機器や電気機器も設置されことが多い。電源設備は建物やフロア毎に設けられるので、他の電子機器や電気機器の稼働状況により中継装置が使用できる消費電力が動的に制限されることもある。しかしながら、中継装置の消費電力に配慮して、転送経路を決める技術はないので、中継装置の消費電力を制限することが困難であるという問題点がある。この問題点を解決するためには、電源設備の増強が必要であり上記と同じ問題点が発生し、上記問題点を解決することができなかった。
【０００７】
本発明の目的は、上記課題を解決するための中継装置、経路決定方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の中継装置は、パケットを受信すると転送経路を決定してパケットを転送する中継装置であって、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置があるか否かを示す経路フラグと宛先アドレスとを含む経路情報を保持する経路表と、パケットを転送する際に前記経路表を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報の宛先アドレスが同一で、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを前記経路フラグが示している経路情報を抽出し、抽出した経路情報に基づいて転送経路を決定する制御部とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の経路決定方法は、中継装置においてパケットの転送経路を決定する経路決定方法であって、前記中継装置は、宛先アドレスと、前記経路フラグとを含む経路情報を保持する経路表を有し、パケットを転送する際に前記経路表を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報の宛先アドレスが同一で、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを前記経路フラグが示している経路情報を抽出し、抽出した経路情報に基づいて転送経路を決定する。
【００１０】
本発明のプログラムは、パケットを転送する際に、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置があるか否かを示す経路フラグと宛先アドレスとを含む経路情報を保持する経路表を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報の宛先アドレスが同一で、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを前記経路フラグが示している経路情報を抽出する手順と、抽出した経路情報に基づいて転送経路を決定する手順とを有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、中継装置の電源設備のコストを抑えることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態の中継装置１０の概要構成を示した図である。まず、中継装置１０の構成について説明する。中継装置１０は、１つ以上の経路情報１１を保持する経路表２３と、パケットの転送を制御する制御部２７を含む。経路情報１１は、宛先アドレスと、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置があるか否かを示す経路フラグとを含む。
【００１３】
次に、中継装置１０の動作について説明する。制御部２７は、パケットを転送する際に経路表２３を参照して、パケットの宛先アドレスと経路情報１１の宛先アドレスが同一で、さらに、転送経路上に消費電力が規定の上限電力値以上となっている中継装置がないことを経路フラグが示している経路情報１１を抽出する。制御部２７は、抽出した経路情報１１に基づいて転送経路を決定し、パケットを転送する。
【００１４】
このように、本発明は、経路フラグを参照して、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置がない経路情報に基づいて転送経路を決定する。従って、本発明は、中継装置１０の消費電力を上限電力値以下にすることができるので、中継装置１０の設備拡張を抑えることができる。その結果、本発明は、電力設備のコストを抑えることができる。 
次に、中継装置１０を組み込んだシステム３０の形態を詳細に説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態のシステム３０を示したブロック図である。システム３０は、複数の中継装置２０と端末装置３１を含む。なお、中継装置２０は中継装置１０の一例を詳細に記載したものである。
【００１５】
図２において、システム３０は中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｅまでの５つの中継装置２０を含む。また、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｅに対して、中継装置２０−Ｂと中継装置２０−Ｃを経由する転送経路と、中継装置２０−Ｄを経由する転送経路により通信が可能である。ただし、図２に示した中継装置２０の数と通信の転送経路は、本発明のシステム構成を限定するものではなく、本発明を説明するために構成した一例である。
【００１６】
また、各中継装置２０間は通信路で接続されるが、その通信方式は限定しない。図２で表示していない通信路で中継装置２０間が接続されていてもよい。図２では図示しないが、中継装置２０と端末装置３１との間は、ローカルな下位のネットワーク（ＬＡＮ＝local area network)で接続され、中継装置２０間は上位のネットワーク（ＬＡＮ又はＷＡＮ（wide area network））で接続される。よく知られるＷＡＮとして電話網やインターネット等がある。なお、図２に記載している中継装置２０の括弧内の数字は、各装置の装置アドレスと、転送量当たりに要する電力値（後述の単位電力値であり相対値で表示）を表している。
【００１７】
また、中継装置２０−Ｂ〜中継装置２０−Ｅの構成は、図示されていないが、中継装置２０−Ａに示した構成と同じ構成を含み、本発明の特徴的な機能を実行することができる。ただし、本発明の特徴部分以外の一般的な中継装置として必要とされる機能や性能については、中継装置２０毎に異なっていてもかまわない。これらの差分に起因して、トラフィックの集中が起こることもあり、集中により消費電力に偏りが発生する一因ともなる。
【００１８】
以降、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｅを区別せずにいう場合、「中継装置２０」と記載することにする。これは、他の構成（端末装置３１や電力検出部２１など）も同様である。また、通信の転送単位であるパケットの内容については、特に説明がない場合、ヘッダ部分を除いたデータ部分を指すものとする。
【００１９】
中継装置２０は、自分が属するローカルなネットワークと上位のネットワークを接続する機能と、上位ネットワーク内で中継装置２０間を接続する機能を有する装置である。中継装置２０は、通信単位であるパケットを受信して、他の中継装置２０や端末装置３１に転送する。例えば、中継装置２０としてよく知られているものに、ルータ装置やゲートウェイ装置等がある。中継装置２０は、電力検出部２１と記憶部２２と制御部２７とバッファ２８と送受信部２９を含む。
【００２０】
電力計測部２１は、中継装置２０の消費電力を計測する回路であり、制御部２７の制御に従って、計測した消費電力値（計測電力値という）を制御部２７に通知する。
【００２１】
送受信部２９は、他の中継装置２０や端末装置３１との間でパケットを送受信する機能を有する。例えば、中継装置２０−Ａは、端末装置３１と中継装置２０−Ｂと中継装置２０−Ｄにそれぞれ対応して通信可能な通信インターフェースを有し、制御部２７の制御に応じて送受信を行う。通信インターフェースは各中継装置２０の接続構成に応じて設ければよい。
【００２２】
バッファ２８は、送受信部２９で受信したパケットを一時的に保持する。保持できるパケットの数は限定しない。制御部２７は、バッファ２８に保持されたパケットに対して、転送経路を決定し、決定された転送経路の通信インターフェースに応じてバッファ２８に保持されたパケットを再構成して送信用のパケットを生成し、転送先に送信する。
【００２３】
制御部２７は、図示しないが、プロセッサを有し、記憶部２２に保持されるプログラム２６をプロセッサで実行することにより中継装置２０を制御する。主な制御内容はパケットの転送処理である。本発明に関連する制御内容については後述の動作説明で詳細に説明する。
【００２４】
記憶部２２は、データやプログラム２６を記憶する手段である。記憶部２２は、ＲＡＭ(random access memory)等の半導体メモリで構成される主記憶と、磁気記憶装置やフラッシュメモリのような不揮発性の半導体メモリ等の補助記憶で構成される。ただし、主記憶が不揮発性を有する場合は主記憶のみで構成することもできる。記憶部２２は、経路表２３と電力フラグ２４と設定値２５とプログラム２６を含む。これらは、記憶部２２内の不揮発性を有する記憶手段に保持され、実行時には主記憶上に置かれ、アクセスされる。
【００２５】
プログラム２６は制御部２７によって実行される中継装置２０を制御するプログラムである。プログラム２６の内容は、動作説明で後述するように、主に経路表２３の生成動作と経路フラグに基づいた転送動作と経路フラグと経路電力値に基づいた転送動作を含む。なお、プログラム２６は、これ以外に、ＯＳ（operating system）や通常の中継装置２０が備えるプログラムも含んでもよいが、詳細な説明は省略する。
【００２６】
設定値２５は、中継装置２０毎に予めそれぞれの管理者によって設定され、自分の装置アドレスや、自分のネットワークのネットマスクや、単位電力値や、上限電力値を含む。自分のネットワークとは、自分が属するローカルなネットワークのことであり、アドレスに対してどの範囲までが同じネットワークに含まれるかを示す情報がネットマスクである。装置アドレスとネットマスクの論理積を演算することによりローカルなネットワークを特定するネットワークアドレスが求まる。以降、特に限定せずにネットワークという場合はローカルなネットワークを指すものとする。
【００２７】
ここで、アドレスとは中継装置２０や端末装置３１やネットワークを特定するための情報であり、種類は限定しない。例えば、インターネット上の通信では、広くＩＰ(internet protocol)アドレスが用いられるので、本発明ではＩＰアドレスを用いて説明する。ＩＰアドレスは、ＩＰｖ４というプロトコルでは３２ビットのアドレス空間を持ち、ＩＰｖ６というプロトコルでは１２８ビットのアドレス空間に拡張されている。便宜的にアドレスを（ｘｘ．ｘｘ．ｘｘ）のように３バイトで表現するが、アドレス空間の大きさを限定するものではない。図２に記載した（ｘｘ．ｘｘ．ｘｘ）は装置アドレスを示している。
【００２８】
例えば、装置アドレスが“０１．０５．０１”でネットマスクが“２５５．２５５．０”であればネットワークアドレスは“０１．０５．００”となる。このときこのネットワークは２５６のアドレス空間を有する。
【００２９】
単位電力値は中継装置２０が１ビットのデータを送信するのに要する消費電力であり、例えば中継装置２０の１秒当たりの転送性能値（ビット／秒）を中継装置２０の消費電力（ワット）で除算することにより求めることができる。転送経路上の各中継装置２０の単位電力値を合計した経路電力値を比較することにより、１ビットのデータを送信するのに要するのに消費電力が最小の転送経路を知ることができる。図２に記載した（ｘｘｘ）は説明のために便宜的に示した相対的な単位電力値であり、特定の物理単位で示したものではない。
【００３０】
上限電力値は中継装置２０の電力設備の事情等により設定される消費電力の上限値である。通常、中継装置２０の電力設備は、同じ設置場所ある他の電気機器や電子機器（例えば端末装置３１など）へも電力を供給している。電力設備の電力供給能力を、供給先の全ての機器の消費電力が同時に最大となっても耐えられるように設計すると、電源設備のコストが非常に大きくなる。
【００３１】
このため、電力設備は、各機器の通常の使用範囲で十分な程度の電力供給能力で設計することで、コストを下げることができるが、供給能力を超えないように監視する必要がある。上限電力値はこの監視のための目安となる値であり、上限電力値を越えた場合、管理者は他の機器の消費電力を参照し、全体で電源設備の供給能力を超えるか否かを監視する。管理者は、必要であれば、他の装置に対して何らかの使用制限を行い全体の消費電力が電源設備の供給能力を超えないようにする等の処置を行う。
【００３２】
電力フラグ２４は、制御部２７により制御され、中継装置２０の計測消費電力が上限電力値を越えたか否かを示すフラグである。制御部２７は、予め決められた間隔で電力計測部２１から計測電力値を読み出して上限電力値と比較する。制御部２７は、計測電力値が予め規定された上限電力値以上のとき電力フラグ２４をオンとし、計測電力値が上限電力値未満のとき電力フラグ２４をオフとする。なお、オンとオフの定義は逆にして制御してもかまわない。
【００３３】
経路表２３は、宛先アドレスと、ネットマスクと、次装置アドレスと、経路フラグと、経路電力値と、経路フラグと経路電力値の登録が有効か否かを示す登録フラグを含む経路情報１１を保持する。経路情報１１は、宛先アドレスと次装置アドレスで特定される転送経路毎に生成され経路表２３に登録される。経路情報１１の生成方法については、動作説明において詳細に説明する。中継装置２０は経路情報１１に基づいてパケットの転送先の中継装置２０を決定することができる。
【００３４】
経路情報１１について図３を例に説明する。図３は経路表２３の一例を示した図である。図３−（ａ）と図３−（ｂ）は中継装置２０−Ａに保持される経路表２３−Ａの２通りの例を示しており、図３−（ｃ）は中継装置２０−Ｂに保持される経路表２３−Ｂの例を示しており、図３−ｄは中継装置２０−Ｃに保持される経路表２３−Ｃの例を示してている。端末装置３１−Ａから端末装置３１−Ｅまでの転送経路は２つあるため、経路表２３−Ａは同じ宛先の経路情報１１が２つ登録されている様子を示している。
【００３５】
経路情報１１の宛先アドレスは、パケットの宛先である中継装置２０のアドレスであり、経路情報１１のネットマスクは宛先の中継装置２０が含まれるネットワークを示す情報である。例えば、宛先が中継装置２０−Ｅの場合、宛先アドレスは“０１．０５．０１”であり、ネットマスクは“２５５．２５５．０”である。この場合、中継装置２０−Ｅを含むネットワークのアドレス（ネットワークアドレス）は宛先アドレスとネットマスクの論理積により決められ、“０１．０５．０”となる。
【００３６】
経路情報１１の次装置アドレスは、中継装置２０がパケットを受信したとき、宛先が自分の属するネットワークでない場合にパケットを次に転送する中継装置２０の装置アドレスである。経路フラグは、転送経路上に消費電力が所定の上限電力値以上となっている中継装置があるか否かを示すフラグである。経路フラグは、転送経路上の中継装置２０の少なくとも１つの電力フラグ２４がオンとなっている場合にオンとなり、それ以外はオフとなる。経路電力値は、転送経路上の各中継装置２０の単位電力値を合計したものである。登録フラグは、有効な経路フラグと経路電力値が有効に登録されている場合オンと登録され、有効でない場合オフと登録される。
【００３７】
次に本発明の実施の形態の動作について説明する。まず、経路表２３を生成する動作について説明し、次に経路表２３を参照して通常のパケットを転送する動作について説明する。中継装置２０は、電力調査パケットを生成して送信する。宛先の中継装置２０は電力調査パケットを受信すると、送信元の中継装置２０宛に調査結果パケットを返信する。送信元の中継装置２０、宛先の中継装置２０、及び転送経路上の中継装置２０は調査結果パケットに基づいてそれぞれの経路表２３を更新する。このようにして経路表２３を生成する。中継装置２０は通常の通信パケットを受信すると経路表２３に基づいて転送経路を決定し、パケットを転送する。
【００３８】
（１）経路表２３の生成動作
図４は経路表２３の生成の動作を示したフローチャートである。まず、図４を参照して概要動作を説明する。中継装置２０の制御部２７は、受信したパケットが電力調査パケットか否か判断し（Ｓ５１）、電力調査パケットであれば（Ｓ５１／Ｙｅｓ）宛先が自分であるか判断する（Ｓ５２）。制御部２７は宛先アドレスとネットマスクから算出されるネットワークアドレスが、自分の配下にあるネットワークアドレスと一致すれば、宛先が自分であると判断する。
【００３９】
なお、中継装置２０がパケットを受信する場合、まず送受信部２９がパケットを受信しバッファ２８へパケットを保持し、制御部２７へパケットを受信したことを通知する。制御部２７はパケットを受信したことを検出すると、バッファ２８を読んでパケットの内容を知ることができる。以降、パケット受信時の送受信部２９やバッファ２８の動作は同様であるので説明を省略する。
【００４０】
また、制御部２７はパケットを送信する場合、パケットの送信先の中継装置２０と接続する通信インターフェースに対してパケットを送信するよう送受信部２９を制御する。以降、制御部２７がパケットを送信する場合の送受信部２９の動作は同様であるので説明は省略する。
【００４１】
宛先が自分でなければ（Ｓ５２／Ｙｅｓ）、制御部２７は、受信した電力調査パケットに自分の中継装置データを追加し（Ｓ５３）、次の中継装置２０に電力調査パケットを転送する（Ｓ５４）。宛先が自分であれば（Ｓ５２／Ｙｅｓ）、制御部２７は、受信した電力調査パケットから経路情報１１を生成して経路表２３を変更し（Ｓ５５）、生成した経路情報１１から調査結果パケットを生成し送信元の中継装置２０に返送する（Ｓ５６）。
【００４２】
電力調査パケットでなければ（Ｓ５１／Ｎｏ）、制御部２７は受信したパケットが調査結果パケットか否か判断する（Ｓ５７）。受信したパケットが調査結果パケットならば（Ｓ５７／Ｙｅｓ）、制御部２７は調査結果パケットの内容に基づいて経路表２３を変更する（Ｓ５８）。続いて、制御部２７は宛先が自分でなければ（Ｓ５９／Ｎｏ）、次の中継装置２０へ調査結果パケットを転送する（Ｓ６０）。制御部２７は、宛先が自分であれば（Ｓ５９／Ｙｅｓ）、調査結果パケットを転送しない。なお、受信したパケットが電力調査パケットでも調査結果パケットでもない場合、制御部２７は通常パケットの転送を行う（Ｓ７０）。ステップ７０の動作内容については、後述の（２）の通常のパケットを転送する動作にて説明する。
【００４３】
次に、経路表２３の生成手順の詳細動作について図４を参照して説明する。詳細動作では図２の構成に従って、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｅに対して電力調査パケットを送信し、中継装置２０−Ｅから中継装置２０−Ａに対して調査結果パケットを返信する場合を説明する。なお、各中継装置２０の装置アドレスと単位電力値は図２の括弧内に示す値とする。
【００４４】
図５は、電力調査パケットの一例を示した図である。電力調査パケットは、宛先アドレスと送信元アドレスとそれぞれのネットマスクを含み、電力調査パケットを中継する中継装置２０でそれぞれの中継装置データが生成され付加される。中継装置データは電力調査パケットを中継する中継装置２０の数だけ付加され、宛先アドレスの中継装置２０へ達する。
【００４５】
宛先が中継装置２０−Ｅの場合、宛先アドレスは“０１．０５．０１”となり、この場合ネットマスクは“２５５．２５５．０”とする。送信元が中継装置２０−Ａの場合、送信元アドレスは“０１．０１．０１”となり、そのネットマスクは“２５５．２５５．０”とする。
【００４６】
中継装置２０−Ａの制御部２７−Ａは、一定間隔で電力調査パケットを生成し送信する。一定間隔とは、例えば数十秒から数十分程度であり、管理者によって設定される。図示しないが、制御部２７はタイマ機能を有し、間隔を計時する。また、計測電力値の急激な変化に対応するために、中継装置２０−Ａの制御部２７−Ａは、自分の計測電力値が上限電力値以上又は未満となった場合に、調査結果パケットを生成し送信するようにしてもよい。この場合、制御部２７−Ａは随時計測電力値を上限電力値と比較し監視する必要がある。管理者は、電力調査パケットを生成する条件を、上記両者の条件を合わせたものとしてもよく、上記以外の条件としてもよい。本発明では電力調査パケットを生成する条件は特に限定しない。
【００４７】
電力調査パケットの宛先アドレスは、経路表２３を参照して決めることができる。例えば、経路表２３の登録順に経路情報１１を読み出して、経路情報１１の宛先アドレスを宛先アドレスとすることができる。なお、一定間隔に変えて、予め決められた日時・曜日・時刻に電力調査パケットを生成し送信するようにしてもよい。
【００４８】
例えば、図３−（ａ）を参照すると、制御部２７−Ａは、宛先アドレスとして経路表２３−Ａに最初に登録されている“０１．０５．０１”を選択して電力調査パケットを生成し中継装置２０−Ｂ（０１．０２．０１）に送信する。次は、一定間隔をおいて、制御部２７−Ａは、宛先アドレスとして０１．０５．０１を選択して電力調査パケットを生成し中継装置２０−Ｄ（０１．０４．０１）に送信する。このように、経路表２３を利用して電力調査パケットを生成することができる。経路表２３に経路情報１１が登録されていない場合、制御部２７−Ａは最初に受け付けた通常の通信パケットの宛先アドレスを用いて電力調査パケットを生成することもできる。
【００４９】
なお、インターネットプロトコルでパケットを送信する際、制御部２７−Ａは、通信インターフェースに応じた下位層のプロトコルのパケットに、インターネットプロトコルで生成したパケットを組み込んで（カプセル化ともいう）送信する。中継装置２０−Ｂに送信する場合、ＩＰアドレス（０１．０２．０１）は例えば所定の方法でＭＡＣアドレス（media access control address）に変換され下位層のパケットの宛先アドレスとされる。制御部２７−Ａは、送信先である中継装置２０−Ｂと接続される物理的なインターフェースを制御して下位層のパケットを送信する。ただし、本発明は下位層の転送方法に依存せず適用できるので、以降下位層の転送動作については説明を省略する。
【００５０】
次に、制御部２７−Ａが図３−（ａ）に示す経路表２３−Ａの番号０２の経路情報１１（宛先アドレス＝“０１．０５．０１”、次装置アドレス＝“０１．０２．０１”）を参照して電力調査パケットを生成した場合の動作を詳細に説明する。制御部２７−Ａは、図６−（ａ）に示す電力調査パケットを生成し送信する。送信元アドレスは自分の装置アドレスの“０１．０１．０１”となる。転送先は次装置アドレスが“０１．０２．０１”である中継装置２０−Ｂとなる。
【００５１】
なお、図６はパケットのデータ部のみを示している。パケットにはプロトコルに応じたヘッダ部が付加され、さらに下層のパケットにカプセル化されて転送される。ヘッダ部にはデータ部の種類が電力調査パケットか調査結果パケットか通常パケットかを示す識別情報を含むものとする。この識別情報をどのように定義するかは限定しない。
【００５２】
中継装置２０−Ｂは中継装置２０−Ａから電力調査パケットを受信する。制御部２７−Ｂは、ヘッダ部の識別情報に基づいて受信したパケットが電力調査パケットか否か判断する（Ｓ５１）。制御部２７−Ｂは電力調査パケットを受信したことを検出すると（Ｓ５１／Ｙｅｓ）、電力調査パケットに含まれる宛先アドレス（０１．０５．０１）が自分宛か否か判断する（Ｓ５２）。自分の装置アドレスは“０１．０２．０１”なので、制御部２７−Ｂは宛先アドレスが自分宛ではないと判断する（Ｓ５２／Ｎｏ）。
【００５３】
次に、制御部２７−Ｂは、受信した電力調査パケットに自分の中継装置データを付加する（Ｓ５３）。図５−（ｂ）は、中継装置データを付加した後の電力調査パケットを示している。中継装置２０−Ｂの中継装置データ（これを中継装置データＢと表す）は、中継装置２０−Ｂの装置アドレス（０１．０２．０１）と、電力フラグ２４−Ｂの値（オフとする）と、単位電力値（１００）を含む。制御部２７−Ｂは記憶部２２−Ｂの設定値２５を読み出すことにより、装置アドレスと単位電力値を得ることができる。
【００５４】
次に、制御部２７−Ｂは経路表２３−Ｂを参照して転送先の中継装置２０を決定し電力調査パケットを転送する（Ｓ５４）。図３−（ｃ）は、この時点の経路表２３−Ｂの内容を示した図である。宛先アドレス（０１．０５．０１）に対して次装置アドレス（０１．０３．０１）の経路情報１１が番号０２に登録されているので、制御部２７−Ｂは中継装置２０−Ｃに対して電力調査パケットを転送する。なお、経路表２３に有効な経路情報１１がない場合、別の方法で転送先を決定することができる。例えば、デフォルトで示される次装置アドレスの中継装置２０へ送る方法が知られている。
【００５５】
次に、中継装置２０−Ｃが中継装置２０−Ｂから電力調査パケットを受信する。制御部２７−Ｃも制御部２７−Ｂと同様に宛先アドレスが自分宛ではないので制御部２７−Ｂと同様に動作する。このため、詳細な動作説明は省略する。ただし、中継装置２０−Ｃの中継装置データＣは、装置アドレスが“０１．０３．０１”で、単位電力値が“２００”となる。このときの電力フラグ２４−Ｃは“オフ”とする。図５−（ｃ）は、この時点で制御部２７−Ｃが生成した電力調査パケットを示している。制御部２７−Ｃは図３−（ｄ）に示した経路表２３−Ｃを参照し、該当する番号０２の経路情報１１に基づいて転送先を中継装置２０−Ｅと決定し、電力調査パケットを転送する
次に、中継装置２０−Ｅが中継装置２０−Ｃから図５−（ｃ）に示す電力調査パケットを受信する。制御部２７−Ｅは受信したパケットが電力調査パケットであることを検出し（Ｓ５１／Ｙｅｓ）、宛先アドレスが自分であることを検出する（Ｓ５２／Ｙｅｓ）。電力調査パケットが中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｅに正常に到達したので、この電力調査パケットに該当する経路情報１１を更新しても不都合はないと判断できる。
【００５６】
制御部２７−Ｅは、電力調査パケットに含まれる全ての中継装置データ（中継装置データＢ、Ｃ）から電力フラグを読み出し、少なくとも１つでもオンとなっている電力フラグがあれば経路フラグをオンとし、全ての電力フラグがオフなら経路フラグをオフとする。上記の場合、電力フラグ２４−Ｂと電力フラグ２４−Ｃはともにオフなので経路フラグはオフとなる。また、電力調査パケットに含まれる全ての中継装置データ（中継装置データＢ、Ｃ）から単位電力値（“１００”と“２００”）を読み出して合計し、合計値“３００”を経路電力値とする。
【００５７】
受信した電力調査パケットの転送経路における経路フラグと経路電力値は、逆向きにパケットを転送しても同じとなる。従って、電力調査パケットの転送経路を逆向きにした経路情報１１も、同じ経路フラグと経路電力値をもつ。このため、制御部２７−Ｅは、逆向きの転送経路の経路情報１１に対して経路表２３−Ｅを変更し（Ｓ５５）、調査結果パケットを生成し返送する（Ｓ５６）。
【００５８】
制御部２７−Ｅは、電力調査パケットの送信元アドレス（＝０１．０１．０１）を宛先アドレスに置き換え、電力調査パケットの最後の中継装置データである中継装置データＣの装置アドレス（＝０１．０３．０１）を次装置アドレスとして逆向きの経路情報１１を生成する。この経路情報１１の経路フラグは“オフ”で、経路電力値は“３００”である。
【００５９】
制御部２７−Ｅは、経路表２３−Ｅに登録されている経路情報１１（宛先アドレス＝０１．０１．０１で次装置アドレス＝０１．０３．０１）を、新たに生成した経路情報１１で更新するか又は追加する。このとき、有効な経路フラグと経路電力値が得られたので、制御部２７−Ｅは経路情報１１の登録フラグを“オン”とする。
【００６０】
制御部２７は、受信した電力調査パケットの内容をそのまま調査結果パケットとして、送信元アドレスに対して返送する。すなわち図６−（ｃ）の電力調査パケットが調査結果パケットとして返送される。
【００６１】
ここから、中継装置２０で調査結果パケットを受信した際の動作について説明する。制御部２７−Ｃは、調査結果パケットを受信すると（Ｓ５１／Ｎｏ、Ｓ５７／Ｙｅｓ）、調査結果パケットの内容に基づいて経路表２３−Ｃを変更する（Ｓ５８）。変更対象の経路情報１１は、調査結果パケットの宛先アドレスを宛先アドレスとした宛先方向の経路情報１１と、調査結果パケットの送信元アドレスを宛先アドレスとした送信元方向の経路情報１１となる。
【００６２】
制御部２７−Ｃは、受信した調査結果パケットを参照し、自分の装置アドレス（０１．０３．０１）から自分の中継装置データＣを特定する。制御部２７−Ｃは、中継装置データＣより下段にある中継装置データに基づいて宛先方向の経路情報１１を生成し、中継装置データＣより上段にある中継装置データに基づいて送信元方向の経路情報１１を生成する。
【００６３】
制御部２７−Ｃは、下段にある各中継装置データの電力フラグから宛先方向の経路フラグを生成し、上段にある各中継装置データの電力フラグから送信元方向の経路フラグを生成する。調査結果パケットが図６−（ｃ）の場合、制御部２７−Ｃは、下段に中継装置データがないので宛先方向の経路フラグを“オフ”とし、上段に１つだけある中継装置データＢの電力フラグ（オフ）を送信元方向の経路フラグとする。
【００６４】
制御部２７−Ｃは、下段にある中継装置データの単位電力値の合計から宛先方向の経路電力値を生成し、上段にある中継装置データの単位電力値の合計から送信元方向の経路電力値を生成する。調査結果パケットが図６−（ｃ）の場合、制御部２７−Ｃは、下段方向に中継装置データがないので宛先方向の経路電力値を“０”とし、上段に１つだけある中継装置データＢの単位電力値（１００）を送信元方向の経路電力値とする。
【００６５】
制御部２７−Ｃは、下段の中継装置データの装置アドレスを宛先方向の次装置アドレスとし、上段の中継装置データの装置アドレスを送信元方向の次装置アドレスとする。調査結果パケットが図６−（ｃ）の場合、制御部２７−Ｃは、下段に中継装置データがないので宛先アドレス（０１．０５．０１）を宛先方向の次装置アドレスとし、上段にある中継装置データＢの装置アドレス（０１．０２．０１）を送信元方向の次装置アドレスとする。
【００６６】
このように、制御部２７−Ｃは、宛先方向の経路情報１１を生成して図３−（ｄ）の番号０２の経路情報１１を更新又は新規登録し、送信元方向の経路情報１１を生成して図３−（ｄ）の番号０３の経路情報１１を更新又は新規登録する。制御部２７−Ｃは、すでに同じ宛先アドレスと次装置アドレスの経路情報１１が経路表２３−Ｃに登録されていればその経路情報１１を更新し、登録されていなければ新たに登録することができる。
【００６７】
次に、制御部２７−Ｃは、送信元アドレス（＝０１．０１．０１）が自分ではないので（Ｓ５９／Ｎｏ）、調査結果パケットを中継装置２０−Ｂへ転送する（Ｓ６０）。このとき、制御部２７−Ｃは、調査結果パケットの中で自分の中継装置データの上段の中継装置データの装置アドレスを次装置アドレス（０１．０２．０１）とすることにより、復路を往路と同じ転送経路とすることができる。
【００６８】
次に、中継装置２０−Ｂは調査結果パケットを受信すると、中継装置２０−Ｃと同様に動作する。制御部２７−Ｂは調査結果パケットを受信すると（Ｓ５１／Ｎｏ、Ｓ５７／Ｙｅｓ）、調査結果パケットの内容に基づいて経路表２３−Ｃを変更する（Ｓ５８）。
【００６９】
制御部２７−Ｂは、自分の装置アドレス（０１．０２．０１）から自分の中継装置データＢを特定する。制御部２７−Ｂは、下段にある中継装置データＣから宛先方向の経路情報１１として、次装置アドレス“０１．０３．０１”と経路フラグ“オフ”と経路電力値“２００”を生成する。
【００７０】
制御部２７−Ｂは、上段に中継装置データがないので、送信元方向の経路情報１１として、送信元アドレス（０１．０１．０１）を次装置アドレスとし、経路フラグを“オフ”とし、経路電力値を“０”とする。制御部２７−Ｂは、このように生成した宛先方向と送信元方向の経路情報１１を、それぞれ、図６−（ｃ）の番号０２と０３の経路情報１１として更新又は登録する。
【００７１】
次に、制御部２７−Ｂは、送信元アドレス（０１．０１．０１）が自分の装置アドレス（０１．０２．０１）ではないので（Ｓ５９／Ｎｏ）、調査結果パケットを中継装置２０−Ａへ転送する（Ｓ６０）。このとき、制御部２７−Ｂは、調査結果パケットの中で自分の中継装置データの上段の中継装置データがないので送信元アドレスを次装置アドレス（０１．０２．０１）とする。
【００７２】
制御部２７−Ａは、調査結果パケットを受信すると（Ｓ５１／Ｎｏ、Ｓ５７／Ｙｅｓ）、調査結果パケットの内容に基づいて経路表２３−Ａを変更する（Ｓ５８）。送信元アドレスが自分の装置アドレスとなるので、変更対象の経路情報１１は、調査結果パケットの宛先アドレスを宛先アドレスとした宛先方向の経路情報１１のみとなる。
【００７３】
制御部２７−Ａは、中継装置２０−Ｃと同様にして、下段の中継装置データＢとＣから宛先方向の経路フラグを“オフ”とし、経路電力値を“１００＋２００＝３００”とする。制御部２７−Ａは、下段の中継装置データＢの装置アドレス（０１．０２．０１）を次装置アドレスとした経路情報１１を生成し、図３−（ａ）の番号０２の経路情報１１を更新又は登録する。
【００７４】
制御部２７−Ａは、送信元アドレス（０１．０１．０１）が自分の装置アドレス（０１．０１．０１）と一致するので（Ｓ５９／Ｙｅｓ）調査結果パケットの転送は実行しない。これにより調査結果パケットの転送が終了し、経路表２３の変更動作が終了する。
【００７５】
以上のように、本発明は、電力調査パケットと調査結果パケットを転送経路上で往復させることにより、転送経路上の中継装置２０の各経路表２３の内容を最新の状態に更新することができる。特に、各中継装置２０の通信の集中具合により、電力フラグ２４は動的に変化するので、本発明は電力フラグ２４を介して各中継装置２０の通信の集中具合を知ることができる。また、本発明は、電力調査パケットと調査結果パケットを用いて１つの転送経路に対して両方向の経路情報１１を同時に更新することができる。
【００７６】
以上の説明は、中継装置２０−Ａ、中継装置２０−Ｂ、中継装置２０−Ｃ、中継装置２０−Ｅという転送経路における動作を説明したが、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｅへの転送経路には中継装置２０−Ｄを経由する転送経路もある。この転送経路については、次に中継装置２０−Ａが中継装置２０−Ｅ宛の電力調査パケットを送信することにより、経路表２３が更新される。また、この間、他の中継装置２０−Ｂ〜Ｅも電力調査パケットを送信し同様に各自の経路表２３−Ｂ〜Ｅを更新することができる。
【００７７】
経路情報１１は上記のようにして生成され経路表２３に登録されるが、一般的に中継装置２０間で交換される経路情報１１に基づいて経路情報１１を生成することもできる。この生成方法は、例えば、初期段階で経路表２３に十分な量の経路情報１１が登録されていない場合有効である。この方法では、本発明の特徴となる経路フラグや経路電力値は得られないため、制御部２７は登録フラグをオフとして登録することになり、宛先アドレスも中継装置２０に限定されない。
【００７８】
（２）通常パケットの転送動作
次に、通常パケットを転送する動作について説明する。通常パケットを転送する動作とは、図４のフローチャートにおいて、電力調査パケットでもなく（Ｓ５１／Ｎｏ）、調査結果パケットでもない（Ｓ５７／Ｎｏ）パケットを処理するステップＳ７０の動作のことである。図８と図９のフローチャートはステップＳ７０の動作内容を示している。以降は、図２に示す端末装置３１−Ａから端末装置３１−Ｅに対して通常パケットを転送する場合を例として説明する。
【００７９】
まず、端末装置３１−Ａは、宛先のアドレスを“０１．０５．０２”とし、送信元アドレスを“０１．０１．０２”とし、ネットマスクを“２５５．２５５．０”としたパケットを生成する。端末装置３１−Ａは中継装置２０−Ａと同じネットワーク内の他の装置宛のパケットは直接その装置宛に送信することもできるが、宛先の端末装置３１−Ｅの宛先アドレス（０１．０５．０２）は自分のネットワークとは異なるネットワークであるため、自分のネットワークに接続される中継装置２０−Ａ宛にパケットを送信する。
【００８０】
中継装置２０は、通常パケットを受信すると経路表２３を参照して通常パケットを転送する。このときの転送方法について本発明では２通りの方法を提供する。１つは経路表２３の経路フラグに基づいて転送する方法であり、もう１つは経路表２３の経路フラグと経路電力値に基づいて転送する方法である。それぞれについて図８と図９のフローチャートを用いて説明する。
【００８１】
（２−１）経路フラグに基づいた転送動作
図７は、経路フラグに基づいた通常パケットの転送動作を示したフローチャートである。図７を参照して、中継装置２０が通常パケットを処理する動作について説明する。制御部２７は、通常パケットを受信すると、宛先が自ネットワーク内か判断する（Ｓ７１）。宛先が自ネットワーク内であれば（Ｓ７１／Ｙｅｓ）、制御部２７は、受信した通常パケットを宛先の装置へ転送する（Ｓ７２）。
【００８２】
宛先が自ネットワーク内でなければ（Ｓ７１／Ｎｏ）、制御部２７は、経路表２３を参照する（Ｓ７３）。制御部２７は、経路表２３に通常パケットの宛先と同じ宛先の経路情報１１があれば（Ｓ７４／Ｙｅｓ）、同じ宛先の経路情報１１の登録フラグと経路フラグを調べる（Ｓ７５、Ｓ７６）。このとき制御部２７−Ａは、宛先が一致するか否かを、ネットワークアドレスが一致するか否かで判断する。すなわち、宛先アドレスとネットマスクとの論理積をとった結果で比較する。
【００８３】
登録フラグがオフなら（Ｓ７５／オフ）、制御部２７はステップＳ７３へ戻り、再び経路表２３を参照し同じ宛先の別の経路情報１１を調べる。登録フラグがオンなら（Ｓ７５／オン）、制御部２７は経路フラグを調べる（Ｓ７６）。経路フラグがオンなら（Ｓ７６／オン）、制御部２７はステップＳ７３へ戻り、再び経路表２３を参照し同じ宛先の別の経路情報１１を調べる。
【００８４】
経路フラグがオフなら（Ｓ７６／オフ）、制御部２７はその経路情報１１に基づいて転送経路を決定し、通常パケットを転送する（Ｓ７７）。すなわち、経路情報１１に登録されている次装置アドレスを転送先として通常パケットを転送する。
【００８５】
また、同じ宛先で経路フラグがオフの経路情報１１が見つからなかった場合（Ｓ７４／Ｎｏ）、制御部２７は別の方法で転送経路を決定し通常パケットを転送する（Ｓ７８）。この場合の転送経路の決定方法については本発明では限定しない。例えば、同じ宛先ではあるが、登録フラグがオフか又は経路フラグがオンである経路情報１１があった場合、制御部２７はその経路情報１１を利用して転送経路を決定してもよい。ただし、この場合、負荷集中している中継装置２０を転送経路としてしまう可能性があるので、通常パケットの転送を中止するという選択もありうる。
【００８６】
次に、具体例を挙げて詳細動作を説明する。まず、中継装置２０−Ａが端末装置３１−Ａから通常パケットを受信したときの動作を説明する。制御部２７−Ａは、通常パケットを受信すると、受信したパケットが電力調査パケットでなく（Ｓ５１／Ｎｏ）、調査結果パケットでもないので（Ｓ５７／Ｎｏ）、宛先が自ネットワーク内か判断する（Ｓ７１）。宛先が自ネットワーク内でないので（Ｓ７１／Ｎｏ）、制御部２７は、経路表２３−Ａを参照する（Ｓ７３）。このときの経路表２３−Ａの内容は図３−（ａ）であるものとする。
【００８７】
制御部２７−Ａは、宛先のネットワークアドレスが“０１．０５．００”となる経路情報１１を経路表２３の上段から順に検索し、図３−（ａ）の番号０２の経路情報１１を見つける（Ｓ７４／Ｙｅｓ）。番号０２の経路情報１１の登録フラグはオンで（Ｓ７５／オン）、かつ経路フラグはオフなので（Ｓ７６／オフ）、制御部２７は番号０２の経路情報１１を用いて転送経路を決定する（Ｓ７７）。制御部２７−Ａは番号０２の経路情報１１の次装置アドレス（０１．０２．０１）を転送先の中継装置２０の装置アドレスとし、中継装置２０−Ｂへ通常パケットを転送する（Ｓ７７）。
【００８８】
なお、上記動作において、経路表２３−Ａの内容が図３−（ｂ）であった場合について説明する。制御部２７−Ａは、同様にして同じ宛先の図３−（ｂ）の番号０２の経路情報１１を見つける。ところが、番号０２の経路情報１１の経路フラグはオンのため（Ｓ７６／オン）、制御部２７−ＡはステップＳ７３へ戻り、別の経路情報１１として図３−（ｂ）の番号０３の経路情報１１を見つける。番号０３の経路情報１１は登録フラグがオンで（Ｓ７５／オン）、経路フラグがオフなので（Ｓ７６／オフ）、制御部２７−Ａはこの経路情報１１に基づいて転送経路を決定する（Ｓ７７）。制御部２７−Ａは、番号０３の経路情報１１の次装置アドレス“０１．０４．０１”を送信先の中継装置２０の装置アドレスとし、通常パケットを中継装置２０−Ｄへ転送する。
【００８９】
以降の中継装置２０における通常パケットの転送動作は、中継装置２０−Ａの場合と同様であるので説明は省略する。各中継装置２０で同様に通常パケットを次々と転送し、宛先のネットワークの中継装置２０−Ｅに到達する。制御部２７−Ｅは、受信したパケットが電力調査パケットでなく（Ｓ５１／Ｎｏ）、調査結果パケットでもないので（Ｓ５７／Ｎｏ）、宛先が自ネットワーク内か判断する（Ｓ７１）。制御部２７−Ｅは、宛先が自ネットワーク内なので（Ｓ７１／Ｙｅｓ）、受信した通常パケットを宛先アドレスが“０１．０５．０２”の端末装置３１−Ｅへ転送する。
【００９０】
このように、（２−１）で示した本発明は、経路フラグを利用することにより、複数の転送経路の中で計測消費電力が上限消費電力以上となっている中継装置２０を経由しない転送経路を選択することができる。
【００９１】
すなわち、（２−１）で示した本発明は、消費電力が上限電力値を超えている中継装置２０の消費電力を増加させないようにすることができる。従って、（２−１）で示した本発明は、中継装置２０の電源設備拡張を抑えることができる。その結果、（２−１）で示した本発明は、電力設備のコストを抑えることができる。 
なお、（２−１）においては、経路表２３の経路情報１１は、経路電力値を参照しないので、経路情報１１から経路電力値を除外するようにしても実現することができる。このとき、経路表２３の生成手順で各中継装置２０の単位電力値を合計して経路電力値を求める手順を省略することができる。
【００９２】
（２−２）経路フラグと経路電力値に基づいた転送動作
図８は、経路フラグと経路電力値に基づいた通常パケットの転送動作を示したフローチャートである。図８を参照して、中継装置２０が通常パケットを転送する動作について説明する。（２−１）では経路フラグのみを利用して転送経路を決定したが、（２−２）では、経路フラグに加えて経路電力値を利用して転送経路を決定する点で異なる。
【００９３】
図８では、図７と同じ動作をするステップには同じ符号を付けている。まず、制御部２７は、通常パケットを受信すると、宛先が自ネットワーク内か判断する（Ｓ７１）。宛先が自ネットワーク内であれば（Ｓ７１／Ｙｅｓ）、制御部２７は、受信した通常パケットを宛先の装置へ転送する（Ｓ７２）。
【００９４】
宛先が自ネットワーク内でなければ（Ｓ７１／Ｎｏ）、制御部２７は、経路表２３を参照する（Ｓ７３）。制御部２７は、経路表２３に通常パケットの宛先と同じ宛先の経路情報１１があれば（Ｓ７４／Ｙｅｓ）、同じ宛先の経路情報１１の登録フラグと経路フラグを調べる（Ｓ７５、Ｓ７６）。
【００９５】
登録フラグがオフなら（Ｓ７５／オフ）、制御部２７はステップＳ７３へ戻り、再び経路表２３を参照し同じ宛先の別の経路情報１１を調べる。登録フラグがオンなら（Ｓ７５／オン）、制御部２７は経路フラグを調べる（Ｓ７６）。経路フラグがオンなら（Ｓ７６／オン）、制御部２７はステップＳ７３へ戻り、再び経路表２３を参照し同じ宛先の別の経路情報１１を調べる。
【００９６】
経路フラグがオフなら（Ｓ７６／オフ）、制御部２７はその経路情報１１を候補経路とする。候補経路が最初に見つかったものである場合、制御部２７は候補経路を最適候補として保持する。候補経路が２番目以降に見つかったものである場合、制御部２７は、保持されている最適候補と、今回見つかった候補経路のそれぞれの経路電力値を比較し（Ｓ８１）、経路電力値の小さい方の経路情報１１を最適経路として保持する（Ｓ８２）。続いて制御部２７は、ステップＳ７３に戻って、別の経路情報１１について同様の動作を繰り返す。
【００９７】
同じ宛先の経路情報１１が見つからなくなると（Ｓ７４／Ｎｏ）、制御部２７は最適経路が保持されているか判断する（Ｓ８３）。最適経路が保持されていれば（Ｓ８３／Ｙｅｓ）、制御部２７は最適経路の経路情報１１に基づいて転送経路を決定し、通常パケットを転送する（Ｓ８４）。最適経路が保持されていなければ（Ｓ８３／Ｎｏ）、制御部２７は別の方法で転送経路を決定し通常パケットを転送する（Ｓ７８）。
【００９８】
上記動作の具体例として、端末装置３１−Ａから通常パケットを受信した中継装置２０−Ａの動作を説明する。制御部２７−Ａは、通常パケットを受信すると、受信したパケットが電力調査パケットでなく（Ｓ５１／Ｎｏ）、調査結果パケットでもないので（Ｓ５７／Ｎｏ）、宛先が自ネットワーク内か判断する（Ｓ７１）。宛先が自ネットワーク内ではないので（Ｓ７１／Ｎｏ）、制御部２７は、経路表２３−Ａを参照する（Ｓ７３）。このときの経路表２３−Ａの内容は図３−（ａ）であるものとする。
【００９９】
制御部２７−Ａは、ネットワークアドレスが“０１．０５．００”となる経路情報１１を経路表２３から順に検索し、図３−（ａ）の番号０２の経路情報１１を見つける（Ｓ７４／Ｙｅｓ）。番号０２の経路情報１１の登録フラグはオンで（Ｓ７５／オン）、番号０２の経路情報１１の経路フラグはオフなので（Ｓ７６／オフ）、制御部２７は番号０２の経路情報１１の経路電力値と最適経路となっている経路情報１１の経路電力値とを比較する（Ｓ８１）。この場合番号０２の経路情報１１は最初に見つかったものなので、最適経路は存在せず、制御部２７は番号０２の経路情報１１を最適経路として記憶部２２の所定場所に保持する（Ｓ８２）。
【０１００】
ステップＳ７３に戻り、制御部２７は経路表２３を参照して番号０３の経路情報１１を見つける（Ｓ７４／Ｙｅｓ）。番号０３の経路情報１１は登録フラグがオンで（Ｓ７５／オン）、経路フラグがオフ（Ｓ７６／オフ）なので、制御部２７は最適経路として保持している経路情報１１と経路電力値を比較する（Ｓ８１）。新たに見つけた経路電力値“２００”の方が、最適経路の経路電力値“３００”より小さいので、制御部２７は新たに見つけた番号０３の経路情報１１を最適経路として記憶部２２の所定場所に上書きして保持する（Ｓ８２）。
【０１０１】
ステップＳ７３に戻り、経路表２３を参照しても同じ宛先の経路情報１１はないので（Ｓ７４／Ｎｏ）、制御部２７は最適経路が保持されているか判断する（Ｓ８３）。最適経路として番号０３の経路情報１１が保持されているので（Ｓ８３／Ｙｅｓ）、制御部２７は番号０３の経路情報１１に基づいて転送経路を決定し通常パケットを転送する。転送先は、番号０３の経路情報１１の次装置アドレス“０１．０４．０１”で示される中継装置２０−Ｄとなる。
【０１０２】
中継装置２０−Ｄでも同様に動作し、通常パケットは中継装置２０−Ｅへ転送される。制御部２７−Ｅは通常パケットを受信すると、宛先が自ネットワーク内なので（Ｓ７１／Ｙｅｓ）、宛先の端末装置３１−Ｅに通常パケットを転送する（Ｓ７２）。
【０１０３】
このように、（２−２）で示した本発明は、（２−１）で示した本発明と同様に、計測消費電力が上限電力値以上となっている中継装置２０を含まない転送経路で通常パケットを送信することができる。従って、（２−２）で示した本発明は、中継装置２０の消費電力を上限電力値以下にすることができるので、中継装置２０が置かれる電力設備のコストを抑えることができる。
【０１０４】
さらに、（２−２）で示した本発明は、計測消費電力が上限電力値以上となっている中継装置２０を含まない転送経路が複数あった場合、最も経路電力値が小さい転送経路を選択することができる。すなわち、（２−２）で示した本発明は、通常パケットを送信するのに最も消費電力が小さい転送経路を選択することができるので、上位ネットワークにある中継装置２０全体の消費電力を低減することができる。
【０１０５】
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態の経路情報１１は、次装置アドレスとしてパケットを次に転送する中継装置２０のアドレスのみを含んでいる。従って、次の転送先の中継装置２０と宛先の装置との間で転送経路が複数存在する場合でも、第１の実施の形態では、いずれか１つの経路情報１１のみが経路表２３に登録される。これに対して、第２の実施の形態は、全ての転送経路に対応して経路情報を登録できるように、第１の経路情報１１とは異なる形式の経路情報４１とした点に特徴がある。
【０１０６】
図９は、第２の実施の形態のシステム４０の構成を示した図である。図９の構成は、第１の実施の形態の構成を示した図２の構成と比べて、経路情報が異なる以外、同じである。従って経路情報に関連する部分以外の構成要素は表示を省略しているものがある。また、図９は、第２の実施の形態の特徴を説明するために、図２の構成に対して、中継装置２０−Ｂと中継装置２０−Ｅとの間に通信路が存在する構成としているが、通信路の接続形態を限定するものではない。第１の実施の形態を図９の構成に適用することもできる。図９では、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｂを経由して中継装置２０−Ｅへ到達する転送経路として、中継装置２０−Ａ、中継装置２０−Ｂ、中継装置２０−Ｃ、中継装置２０−Ｅという転送経路と、中継装置２０−Ａ、中継装置２０−Ｂ、中継装置２０−Ｅという転送経路が存在する。
【０１０７】
第２の実施の形態の経路情報４１について説明する。図１０は、第２の実施の形態の経路表２３の一例を示した図である。例えば、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｂを経由して中継装置２０−Ｅへ到達する転送経路は２つあり、図１０の番号０２と番号０３に登録されている経路情報４１がこの２つの転送経路に相当する。経路情報４１は、次装置アドレスとして途中経由する全ての中継装置２０の装置アドレスを有する。これにより、全ての転送経路を区別して経路表２３に登録することができる。
【０１０８】
次に、第２の実施の形態の動作について説明する。第２の実施の形態は第１の実施の形態と比べて経路情報４１の次装置アドレスを生成する手順以外は同様に動作する。以降はこの差分の部分について説明する。まず、制御部２７は、経路表２３の生成するために図４のフローチャートのように動作する。制御部２７は図４のステップＳ５５で経路情報を生成する。
【０１０９】
このとき、制御部２７は、第１の実施の形態と同様に、調査結果パケット又は宛先に到着したときの電力調査パケットに基づいて経路情報４１を生成する。第１の実施の形態では、制御部２７は次にパケットを転送する中継装置２０の装置アドレスのみを次装置アドレスとして経路情報を生成した。これに対して、第２の実施の形態では、制御部２７は、宛先の装置までの間に経由する全ての中継装置２０の装置アドレスを、電力調査パケット又は調査結果パケットに登録された中継装置データ、宛先アドレス、及び送信元アドレスから抽出し、次装置アドレスとして経路情報４１を生成する。このとき制御部２７は、次装置アドレスに登録する中継装置２０の装置アドレスを転送順に先頭から並べる。すなわち、次装置アドレスの先頭の装置アドレスがパケットを次に転送する中継装置２０の装置アドレスとなる。
【０１１０】
これ以外の経路表２３の生成動作は、第１の実施の形態と同じなので説明を省略する。第２の実施の形態の通常パケットの転送動作は第１の実施の形態の通常パケットの転送動作と同じなので、詳細な説明は省略する。
【０１１１】
ただし、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｂを経由して中継装置２０−Ｅへ通ずる経路情報に関して、図３−（ａ）の経路表２３−Ａでは番号０２（転送経路＝Ａ−Ｂ−？−Ｅ）しか登録されていないが、図１０では番号０２（転送経路＝Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｅ）と番号０６（転送経路＝Ａ−Ｂ−Ｅ）が登録されている。すなわち、第２の実施の形態では、より詳細に多くの経路情報４１を経路表２３に登録することができる。
【０１１２】
例えば、図１０の経路表２３を参照し、宛先アドレスが“０１．０５．０２”の転送経路を決定する場合、宛先が一致する経路情報４１として、番号０２、０３、０６の３つが候補となる。これら３つとも経路フラグはオフであるので、（２−１）の手順によれば、制御部２７はこの３つの経路情報４１の中で最初に調べた経路情報４１に基づいて転送経路を決定する。また、（２−２）の手順によれば、制御部２７は３つの経路情報４１の中で経路電力値が最小（１００）の番号０６の経路情報４１を最適経路と判断し、番号０６の経路情報４１に基づいて転送経路を決定する。
【０１１３】
これに対して第１の実施の形態では図３−（ａ）の経路表２３には、番号０２、０３の候補しかない。図１０の構成のとき、中継装置２０−Ａから中継装置２０−Ｅに電力調査パケットを送信したときの転送経路がＡ−Ｂ−Ｃ−Ｅとなれば、この転送経路の経路情報１１が経路表２３に登録される。このとき、転送経路がＡ−Ｂ−Ｅという経路情報１１が登録されていた場合、この経路情報１１は転送経路がＡ−Ｂ−Ｃ−Ｅという経路情報１１に書き替えられてしまう。
【０１１４】
このように、第２の実施の形態も第１の実施の形態と同様に、中継装置２０の電源設備のコストを抑えることができる。また、番号０３の経路情報４１と番号０６の経路情報４１は、転送先が同じ中継装置２０−Ｂ（０１．０２．０１）となるが、それぞれの経路フラグと経路電力値とは独立している。従って、全転送経路の中から最適の転送経路を抽出することができる。
【０１１５】
これに対して、第１の実施の形態は、第２の実施の形態ほど正確には最適な転送経路を選択することはできないが、経路表２３の容量を削減できるという利点を持つ。経路表２３の経路情報の登録数が減れば、それだけ転送経路を決定するのに要する時間が減り高速化できる。利用者は、これらの特性に応じて第１又は第２の実施形態を選択して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の中継装置１０の概要構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のシステム３０の構成を示したブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の経路表２３の具体例を示した図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態の経路表２３の生成動作を示したフローチャートである。
【図５】本発明の電力調査パケットの構成を示した図である。
【図６】本発明の電力調査パケットの具体例を示した図である。
【図７】本発明の通常パケットの第１の転送動作を示したフローチャートである。
【図８】本発明の通常パケットの第２の転送動作を示したフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施の形態の構成とその特徴を説明するためのブロック図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態の経路表２３の具体例を示した図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１０    中継装置
１１    経路情報
２０    中継装置
２１    電力計測部
２２    記憶部
２３    経路表
２４    電力フラグ
２５    設定値
２６    プログラム
２７    制御部
２８    バッファ
２９    送受信部
３０    システム
３１    端末装置
４０    システム
４１    経路情報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010028614.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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