(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、
前記送信端末と前記受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと、
前記送信端末及び前記スイッチに接続された管理計算機と
を備え、
前記送信端末は、複数の輻輳制御部を備え、
前記スイッチは、前記複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備え、
前記複数の輻輳検知部の各々は、前記受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、前記生成した輻輳情報を含む前記送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有し、
前記複数の輻輳制御部の各々は、前記輻輳情報通知フレームを受け取った場合、前記受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる前記輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有し、
前記送信端末と前記受信端末との間には複数の経路が存在し、
前記管理計算機は、前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理し、フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当て、前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択し、前記フローと前記選択された輻輳制御部を前記送信端末及び前記スイッチに通知し、
前記スイッチが前記フローに属するフレームを受け取ったとき、前記複数の輻輳検知部のうち前記選択された輻輳制御部に対応するものが、前記選択された輻輳制御部宛ての前記輻輳情報通知フレームを作成し、
前記送信端末は、前記フローに属するフレームを、前記選択された輻輳制御部を通して送信する
ネットワークシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のネットワークシステムであって、
前記管理計算機は、
前記複数の経路を示す経路情報と、前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との対応関係を示す経路ＲＰ対応情報と、が格納される記憶装置と、
処理装置と
を備え、
前記処理装置は、前記経路情報を参照して、前記フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当て、
前記処理装置は、前記経路ＲＰ対応情報を参照して、前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択する
ネットワークシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のネットワークシステムであって、
前記送信端末は、
前記管理計算機から通知された前記フローと前記選択された輻輳制御部との対応関係を示すフローＲＰ対応情報を管理するフロー管理部と、
前記フローＲＰ対応情報に基いて、送出フレームが属するフローに対応付けられた前記選択された輻輳制御部を認識するフロー分析部と、
前記フロー分析部によって認識された前記選択された輻輳制御部に前記送出フレームを振り分けるフロー振分部と
を更に備える
ネットワークシステム。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のネットワークシステムであって、
前記スイッチは、
前記管理計算機から通知された前記フローと前記選択された輻輳制御部との対応関係を示すフローＲＰ対応情報を管理する分類計測部と、
フレーム振分部と
を更に備え、
前記分類計測部は、前記フローＲＰ対応情報を参照して、転送フレームが属するフローに対応付けられた前記選択された輻輳制御部を認識し、
前記フレーム振分部は、前記選択された転送制御部に対応する前記輻輳検知部に前記転送フレームを振り分ける
ネットワークシステム。
【請求項５】
ネットワークシステムにおける輻輳制御方法であって、
前記ネットワークシステムは、
フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、
前記送信端末と前記受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと
を備え、
前記送信端末は、複数の輻輳制御部を備え、
前記スイッチは、前記複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備え、
前記複数の輻輳検知部の各々は、前記受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、前記生成した輻輳情報を含む前記送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有し、
前記複数の輻輳制御部の各々は、前記輻輳情報通知フレームを受け取った場合、前記受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる前記輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有し、
前記送信端末と前記受信端末との間には複数の経路が存在し、
前記輻輳制御方法は、
前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理することと、
フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当てることと、
前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択することと、
前記フローと前記選択された輻輳制御部を前記送信端末及び前記スイッチに通知することと、
前記フローに属するフレームを受け取った前記スイッチにおいて、前記複数の輻輳検知部のうち前記選択された輻輳制御部に対応するものが、前記選択された輻輳制御部宛ての前記輻輳情報通知フレームを作成することと、
前記送信端末が、前記フローに属するフレームを、前記選択された輻輳制御部を通して送信することと
を含む
輻輳制御方法。
【請求項６】
ネットワークシステムの管理処理をコンピュータに実行させる管理プログラムが記録された記録媒体であって、
前記ネットワークシステムは、
フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、
前記送信端末と前記受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと
を備え、
前記送信端末は、複数の輻輳制御部を備え、
前記スイッチは、前記複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備え、
前記複数の輻輳検知部の各々は、前記受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、前記生成した輻輳情報を含む前記送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有し、
前記複数の輻輳制御部の各々は、前記輻輳情報通知フレームを受け取った場合、前記受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる前記輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有し、
前記送信端末と前記受信端末との間には複数の経路が存在し、
前記管理処理は、
前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理することと、
フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当てることと、
前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択することと、
前記フローと前記選択された輻輳制御部を前記送信端末及び前記スイッチに通知することと
を含み、
前記スイッチが前記フローに属するフレームを受け取ったとき、前記複数の輻輳検知部のうち前記選択された輻輳制御部に対応するものが、前記選択された輻輳制御部宛ての前記輻輳情報通知フレームを作成し、
前記送信端末は、前記フローに属するフレームを、前記選択された輻輳制御部を通して送信する
記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークシステムにおける輻輳制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、サーバを一拠点に集約し個人・企業に対してコンピュータリソースを提供するデータセンター（data
center）の利用が拡大している。データセンター内では、高速処理、低遅延、低廃棄率を確保しつつ大量のサーバを接続し、また、接続に関して柔軟性、拡張性を有するネットワークが求められている。【０００３】
上記要望を満たすために、ＩＥＥＥ８０２．１では、従来のＭＡＣブリッジ機能を拡張する「データセンターブリッジング（Ｄａｔａ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｂｒｉｄｇｉｎｇ：  ＤＣＢ）」という技術が策定さている。その一要素技術として、「輻輳通知（Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ：  ＣＮ）」がＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕで標準化中である。ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕの詳細に関しては、非特許文献１を参照されたい。以下、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕにおける輻輳制御方法について簡単に説明する。【０００４】
図１は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕにおける輻輳制御方法を説明するためのブロック図である。送信端末１００−１は、受信端末１００−２に対してデータフレーム４００を送信する。送信端末１００−１と受信端末１００−２との間のネットワーク上には、スイッチ２００−１、２００−２が配置されている。各スイッチ２００は、データフレーム４００を中継すると共に、受信端末１００−２向きの出力キューのキュー長情報から輻輳情報を生成する。そして、スイッチ２００−１（２００−２）は、その輻輳情報を輻輳情報通知フレーム５００−１（５００−２）に格納し、その輻輳情報通知フレーム５００−１（５００−２）を送信端末１００−１に対して送信する。送信端末１００−１は、受信した輻輳情報通知フレーム５００−１、５００−２中の輻輳情報に基いて、データフレーム４００の送信レートを制御する。具体的には、送信端末１００−１は、輻輳発生が検知された場合にはフレーム送信レートを減少させ、輻輳が解消されたことが判明した場合にはフレーム送信レートを上昇させる。【０００５】
非特許文献１（“ＩＥＥＥ  Ｐ８０２．１Ｑａｕ／Ｄ２．２，  Ｄｒａｆｔ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，  Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｂｒｉｄｇｅｄ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，  Ａｍｅｎｄｍｅｎｔ：  Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ”，  Ｊｕｌｙ  ２３，  ２００９．）では、スイッチ２００内の輻輳検知箇所は「ＣＰ（Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｐｏｉｎｔ）」と呼ばれ、送信端末１００−１における輻輳制御箇所は「ＲＰ（Ｒｅａｃｔｉｏｎ  Ｐｏｉｎｔ）」と呼ばれている。本明細書においても、これら用語“ＣＰ”、“ＲＰ”が適宜使用される。【０００６】
特許文献１（国際公開ＷＯ／２００８／０９５０１０Ａ１）には、ネットワークを制御する制御サーバがネットワーク内の経路を管理する技術が記載されている。ネットワーク内のスイッチに対して転送先が不明なフレームが入力された場合、当該スイッチは、制御サーバに転送経路を問い合わせする。制御サーバは、その問い合わせに応答して、転送経路上の全てのスイッチに転送情報を設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開ＷＯ／２００８／０９５０１０Ａ１
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】“ＩＥＥＥ  Ｐ８０２．１Ｑａｕ／Ｄ２．２，  Ｄｒａｆｔ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，  Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｂｒｉｄｇｅｄ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，  Ａｍｅｎｄｍｅｎｔ：  Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ”，  Ｊｕｌｙ  ２３，  ２００９．
【発明の概要】
【０００９】
ネットワークシステムでは、障害発生時の復旧やトラヒック負荷分散などの目的で、冗長経路が用意され、同一の宛先に対して複数の経路でデータフレームが伝送されることがしばしばある。しかしながら、ネットワーク内に複数の経路が存在する場合、図１で示されたような輻輳制御が有効に働かなくなる恐れがある。
【００１０】
例えば、図２に示されるネットワークシステムでは、送信端末１００−１から受信端末１００−２へ向かう経路として、２つの経路６０１、６０２が存在している。１つ目の経路６０１は、スイッチ２００−１、２００−２、２００−３を経由しており、２つ目の経路６０２は、スイッチ２００−１、２００−４、２００−３を経由している。各スイッチ２００は、輻輳情報を含む輻輳情報通知フレーム５００を送信端末１００−１に送信する。
【００１１】
ここで、送信端末１００−１が単一のＲＰだけを備えている場合を考える。例えば経路６０１において輻輳が発生したとき、送信端末１００−１は、その経路６０１の輻輳を緩和するためにフレーム送信レートを減少させる。しかしながらこの場合、ＲＰが１つしかないため、輻輳が発生していない経路６０２に関しても、フレーム送信レートが減少してしまう。つまり、経路毎に輻輳状態が異なっているとき、ある経路に対する輻輳制御が、他の経路のデータレートに悪影響を及ぼしてしまう。これは、非効率的である。
【００１２】
ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕでは、端末に複数のＲＰを設けることも許されている。よって、例えば図２に示されるように、複数の経路６０１、６０２に対して複数のＲＰ（ＲＰ１、ＲＰ２）をそれぞれ設けることも考えられる。しかしながら、フレーム送信時に複数の経路６０１、６０２から送信経路を決定し、更に、複数のＲＰのうちどれを選択するかに関しては、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕにはその規定がない。
【００１３】
また、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕにおけるフレーム転送は、レイヤ２（ＭＡＣ）アドレスに基づくものである。そのようなフレーム転送の場合、送信端末１００−１は、複数の経路を互いに区別することができない。何故なら、経路に拘わらず、送信元ＭＡＣアドレスと宛先ＭＡＣアドレスの組み合わせは同じであるからである。送信元ＭＡＣアドレスと宛先ＭＡＣアドレスの情報だけでは、送信端末１００−１は、複数のＲＰの中から適切なものを選択することはできない。
【００１４】
本発明の１つの目的は、ネットワークシステムにおいて効率的な輻輳制御を行うことができる技術を提供することにある。
【００１５】
本発明の１つの観点において、ネットワークシステムが提供される。ネットワークシステムは、フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、送信端末と受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと、送信端末及びスイッチに接続された管理計算機と、を備える。送信端末は、複数の輻輳制御部を備える。スイッチは、複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備える。複数の輻輳検知部の各々は、受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、生成した輻輳情報を含む送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有する。複数の輻輳制御部の各々は、輻輳情報通知フレームを受け取った場合、受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有する。送信端末と受信端末との間には複数の経路が存在する。管理計算機は、複数の経路と複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理し、フローを複数の経路のうちいずれかに割り当て、複数の輻輳制御部のうち当該フローに割り当てられた経路に対応するものを選択し、当該フローと当該選択された輻輳制御部を送信端末及びスイッチに通知する。スイッチが当該フローに属するフレームを受け取ったとき、複数の輻輳検知部のうち上記選択された輻輳制御部に対応するものが、上記選択された輻輳制御部宛ての輻輳情報通知フレームを作成する。送信端末は、当該フローに属するフレームを、上記選択された輻輳制御部を通して送信する。
【００１６】
本発明の他の観点において、ネットワークシステムにおける輻輳制御方法が提供される。ネットワークシステムは、フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、送信端末と受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと、を備える。送信端末は、複数の輻輳制御部を備える。スイッチは、複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備える。複数の輻輳検知部の各々は、受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、生成した輻輳情報を含む送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有する。複数の輻輳制御部の各々は、輻輳情報通知フレームを受け取った場合、受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有する。送信端末と受信端末との間には複数の経路が存在する。本発明に係る輻輳制御方法は、（Ａ）複数の経路と複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理することと、（Ｂ）フローを複数の経路のうちいずれかに割り当てることと、（Ｃ）複数の輻輳制御部のうち当該フローに割り当てられた経路に対応するものを選択することと、（Ｄ）当該フローと当該選択された輻輳制御部を送信端末及びスイッチに通知することと、（Ｅ）当該フローに属するフレームを受け取ったスイッチにおいて、複数の輻輳検知部のうち上記選択された輻輳制御部に対応するものが、上記選択された輻輳制御部宛ての輻輳情報通知フレームを作成することと、（Ｆ）送信端末が、当該フローに属するフレームを、上記選択された輻輳制御部を通して送信することと、を含む。
【００１７】
本発明の更に他の観点において、ネットワークシステムの管理処理をコンピュータに実行させる管理プログラムが提供される。ネットワークシステムは、フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、送信端末と受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと、を備える。送信端末は、複数の輻輳制御部を備える。スイッチは、複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備える。複数の輻輳検知部の各々は、受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、生成した輻輳情報を含む送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有する。複数の輻輳制御部の各々は、輻輳情報通知フレームを受け取った場合、受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有する。送信端末と受信端末との間には複数の経路が存在する。本発明に係る管理処理は、（ａ）複数の経路と複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理することと、（ｂ）フローを複数の経路のうちいずれかに割り当てることと、（ｃ）複数の輻輳制御部のうち当該フローに割り当てられた経路に対応するものを選択することと、（ｄ）当該フローと当該選択された輻輳制御部を送信端末及びスイッチに通知することと、を含む。スイッチが当該フローに属するフレームを受け取ったとき、複数の輻輳検知部のうち上記選択された輻輳制御部に対応するものが、上記選択された輻輳制御部宛ての輻輳情報通知フレームを作成する。送信端末は、当該フローに属するフレームを、上記選択された輻輳制御部を通して送信する。
【００１８】
本発明によれば、ネットワークシステムにおいて効率的な輻輳制御を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
上記及び他の目的、長所、特徴は、次の図面と共に説明される本発明の実施の形態により明らかになるであろう。【００２０】
【図１】図１は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕにおける輻輳制御方法を説明するためのブロック図である。
【図２】図２は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕにおける輻輳制御方法の問題点を説明するためのブロック図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係るネットワークシステムの構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】図４は、本実施の形態に係る輻輳制御処理を説明するためのブロック図である。
【図５】図５は、本実施の形態における経路ＲＰ対応情報を示す概念図である。
【図６】図６は、本実施の形態におけるフロー情報テーブルの一例を示す概念図である。
【図７】図７は、本実施の形態におけるフローＲＰ対応テーブルを示す概念図である。
【図８】図８は、本実施の形態に係るネットワーク管理サーバの構成例を示すブロック図である。
【図９】図９は、本実施の形態に係る端末の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、本実施の形態に係る端末の変形例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本実施の形態に係るスイッチの構成例を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、本実施の形態に係るスイッチの構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本実施の形態に係るスイッチの変形例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
１．概要
図３は、本実施の形態に係るネットワークシステムの構成を概略的に示すブロック図である。本実施の形態に係るネットワークシステムは、ネットワークに接続された複数の端末１、複数のスイッチ２、及びネットワーク管理サーバ３を備えている。
【００２３】
端末１は、データフレームの送受信を行う。具体的には、複数の端末１は、送信端末１−１と受信端末１−２を含んでいる。送信端末１−１は、受信端末１−２に向けてデータフレームを送信する。受信端末１−２は、送信端末１−１から送信されたデータフレームを受信する。
【００２４】
スイッチ２は、フレーム転送機能を有しており、送信端末１−１と受信端末１−２との間でデータフレームの中継を行う。図３において、送信端末１−１と受信端末１−２との間のネットワーク上に、スイッチ２−１〜２−４が配置されている。スイッチ２−１は、データ回線を介して、送信端末１−１、スイッチ２−２及び２−４の各々に接続されている。スイッチ２−３は、データ回線を介して、受信端末１−２、スイッチ２−２及び２−４の各々に接続されている。この場合、送信端末１−１から受信端末１−２へ向かう経路として、２つの経路が存在している。１つ目の経路は、スイッチ２−１、２−２、２−３を経由しており、２つ目の経路は、スイッチ２−１、２−４、２−３を経由している。
【００２５】
ネットワーク管理サーバ３は、ネットワークシステムの管理及び制御を行う管理計算機である。ネットワーク管理サーバ３は、制御回線（図中、破線で示されている）を介して、各端末１及び各スイッチ２に接続されている。後述されるように、ネットワーク管理サーバ３は、制御回線を介して端末１及びスイッチ２に各種情報を提供し、それにより、ネットワークシステムの輻輳制御を行う。
【００２６】
図４は、本実施の形態に係る輻輳制御処理を説明するためのブロック図である。送信端末１−１は、受信端末１−２に向けてデータフレーム４００を送信する。尚、同種のデータフレーム４００から構成されるフローは、送信元ＭＡＣアドレス、宛先ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ  ＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ポート番号といったパラメータの組み合わせで規定される。各フローは、データフレーム４００のヘッダ情報から識別可能である。
【００２７】
スイッチ２は、データフレーム４００を中継（転送）すると共に、受信端末１−２向きの出力キューのキュー長情報から輻輳情報を生成する。そして、スイッチ２は、その輻輳情報を輻輳情報通知フレーム５００に格納し、その輻輳情報通知フレーム５００を送信端末１−１に対して送信する。送信端末１−１は、受信した輻輳情報通知フレーム５００中の輻輳情報に基いて、データフレーム４００の送信レートを制御する。具体的には、送信端末１−１は、輻輳発生が検知された場合にはフレーム送信レートを減少させ、輻輳が解消されたことが判明した場合にはフレーム送信レートを上昇させる。
【００２８】
尚、スイッチ２内の輻輳検知箇所（輻輳検知部）は「ＣＰ（Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｐｏｉｎｔ）」と呼ばれ、送信端末１−１における輻輳制御箇所（輻輳制御部）は「ＲＰ（Ｒｅａｃｔｉｏｎ  Ｐｏｉｎｔ）」と呼ばれる。
【００２９】
本実施の形態では、送信端末１−１は、複数のＲＰを備える。複数のＲＰは、送信端末１−１と受信端末１−２との間の複数の経路にそれぞれ対応付けられる。また、スイッチ２は、複数のＣＰを備える。複数のＣＰは、送信端末１−１と受信端末１−２との間の複数の経路にそれぞれ対応付けられる。つまり、複数のＲＰと複数のＣＰは、互いに関連付けられる。図４の例では、送信端末１−１は、ｎ個のＲＰ−１〜ＲＰ−ｎを備え、スイッチ２は、ｎ個のＣＰ−1〜ＣＰ−ｎを備える。ここで、ｎは２以上の整数である。
【００３０】
複数のＲＰと複数の経路との間の対応関係は、ネットワーク管理サーバ３によって管理される。より詳細には、ネットワーク管理サーバ３は、処理装置３０１及び記憶装置３０２を備えている。処理装置３０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を含んでおり、各種データ処理を実行する。記憶装置３０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）を含んでおり、各種データを記憶する。
【００３１】
記憶装置３０２には、経路情報３３５、経路ＲＰ対応情報３４５、等が格納される。経路情報３３５は、送信端末１−１と受信端末１−２との間の複数の経路を示す。経路ＲＰ対応情報３４５は、複数の経路と複数のＲＰとの対応関係を示す。図５は、経路ＲＰ対応情報３４５を概念的に示している。図５において、経路ＲＰ対応情報３４５は、経路の識別子（以下、「経路ＩＤ」と参照される）とＲＰの識別子（以下、「ＲＰＩＤ」と参照される）との対応関係を示している。
【００３２】
処理装置３０１は、経路情報３３５や経路ＲＰ対応情報３４５の管理を行う。また、処理装置３０１は、経路情報３３５を参照して、経路の割り当てを行う。具体的には、処理装置３０１は、端末１あるいはスイッチ２からの要求に応じて、送信端末１−１から受信端末１−２へのフローを、経路情報３３５で示される複数の経路のうちいずれかに割り当てる。更に、処理装置３０１は、経路ＲＰ対応情報３４５を参照して、複数のＲＰのうち当該フローに割り当てられた経路に対応するものを選択する。そして、処理装置３０１は、当該フローと選択ＲＰに関する情報を、制御回線を通して送信端末１−１及びスイッチ２に通知する。また、処理装置３０１は、経路情報３３５を、制御回線を通して送信端末１−１及びスイッチ２に通知してもよい。
【００３３】
尚、処理装置３０１による機能は、典型的には、処理装置３０１が、記憶装置３０２に格納されたコンピュータプログラム（管理プログラム）を実行することによって実現される。その管理プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。
【００３４】
送信端末１−１は、処理装置１０１及び記憶装置１０２を備えている。処理装置１０１は、ＣＰＵを含んでおり、各種データ処理を実行する。記憶装置１０２は、ＲＡＭやＨＤＤを含んでおり、各種データを記憶する。
【００３５】
処理装置１０１は、ネットワーク管理サーバ３から制御回線を介して、上述のフロー及び選択ＲＰに関する情報や経路情報３３５を受け取る。そして、処理装置１０１は、ネットワーク管理サーバ３から通知されたフローと選択ＲＰとの対応関係を示す「フローＲＰ対応情報ＦＲＰ」を作成し、そのフローＲＰ対応情報ＦＲＰを記憶装置１０２に格納する。また、処理装置１０１は、フローと選択ＲＰとの対応関係が通知される毎に、フローＲＰ対応情報ＦＲＰを更新する。
【００３６】
フローＲＰ対応情報ＦＲＰは、例えば、図６に示されるようなフロー情報テーブル１７と、図７に示されるようなフローＲＰ対応テーブル１８とを含んでいる。フロー情報テーブル１７は、各フローの識別情報（例：送信元ＭＡＣアドレス、宛先ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮタグ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、送信元ポート番号、宛先ポート番号の組み合わせ）と、そのフローの識別子（フローＩＤ）を示している。フローＲＰ対応テーブル１８は、フローＩＤとＲＰＩＤとの対応関係を示している。
【００３７】
更に、処理装置１０１は、ｎ個のＲＰ−１〜ＲＰ−ｎを備えている。各ＲＰは、輻輳情報通知フレーム５００を受け取った場合に当該輻輳情報通知フレーム５００に含まれる輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する「輻輳制御機能」を有する。
【００３８】
本実施の形態によれば、処理装置１０１は、データフレーム４００を送出する際に次のような処理を実施する。すなわち、処理装置１０１は、フローＲＰ対応情報ＦＲＰに基いて、送出フレーム４００が属するフローに対応付けられている選択ＲＰを認識する。具体的には、処理装置１０１はまず、送出フレーム４００のヘッダ情報を検索キーとして用いてフロー情報テーブル１７（図６参照）の検索を行い、送出フレーム４００が属するフローのフローＩＤを取得する。更に、処理装置１０１は、そのフローＩＤを検索キーとして用いてフローＲＰ対応テーブル１８（図７参照）の検索を行い、当該フローＩＤに対応付けられているＲＰＩＤを取得する。そして、処理装置１０１は、送出フレーム４００を、ｎ個のＲＰ−１〜ＲＰ−ｎのうち選択ＲＰを通して送信する。これにより、経路毎に独立した輻輳制御が可能となる。
【００３９】
尚、処理装置１０１による機能は、典型的には、処理装置１０１が、記憶装置１０２に格納されたコンピュータプログラム（端末処理プログラム）を実行することによって実現される。その端末処理プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。
【００４０】
スイッチ２は、処理装置２０１及び記憶装置２０２を備えている。処理装置２０１は、ＣＰＵを含んでおり、各種データ処理を実行する。記憶装置２０２は、ＲＡＭやＨＤＤを含んでおり、各種データを記憶する。
【００４１】
処理装置２０１は、ネットワーク管理サーバ３から制御回線を介して、上述のフロー及び選択ＲＰに関する情報や経路情報３３５を受け取る。そして、処理装置２０１は、ネットワーク管理サーバ３から通知されたフローと選択ＲＰとの対応関係を示す「フローＲＰ対応情報ＦＲＰ」を作成し、そのフローＲＰ対応情報ＦＲＰを記憶装置２０２に格納する。また、処理装置２０１は、フローと選択ＲＰとの対応関係が通知される毎に、フローＲＰ対応情報ＦＲＰを更新する。フローＲＰ対応情報ＦＲＰは、例えば、図６に示されるようなフロー情報テーブル１７と、図７に示されるようなフローＲＰ対応テーブル１８とを含んでいる。
【００４２】
更に、処理装置２０１は、ｎ個のＣＰ−１〜ＣＰ−ｎを備えている。各ＣＰは、受信端末１−２向きの出力キューのキュー長情報（待ち行列長の情報）に基いて輻輳情報を生成し、生成した輻輳情報を含む輻輳情報通知フレーム５００を生成する「輻輳検知機能」を有する。その輻輳情報通知フレーム５００の宛先は送信端末１−１であり、生成された輻輳情報通知フレーム５００は、処理装置２０１から送信端末１−１に送られる。
【００４３】
本実施の形態によれば、処理装置２０１は、あるフローに属するデータフレーム４００を受け取ったとき、次のような処理を実施する。すなわち、処理装置２０１は、ネットワーク管理サーバ３から指定された経路に沿って、当該データフレーム４００の転送を行う。
【００４４】
更に、処理装置２０１は、フローＲＰ対応情報ＦＲＰに基いて、当該フローに対応付けられている選択ＲＰを認識する。具体的には、処理装置２０１はまず、当該データフレーム４００のヘッダ情報を検索キーとして用いてフロー情報テーブル１７（図６参照）の検索を行い、当該データフレーム４００が属するフローのフローＩＤを取得する。更に、処理装置２０１は、そのフローＩＤを検索キーとして用いてフローＲＰ対応テーブル１８（図７参照）の検索を行い、当該フローＩＤに対応付けられているＲＰＩＤを取得する。そして、処理装置２０１は、ｎ個のＣＰ−１〜ＣＰ−ｎのうち選択ＲＰに対応する選択ＣＰに、輻輳検知機能を実施させる。選択ＣＰは、選択ＲＰ宛ての輻輳情報通知フレーム５００を作成する。作成された輻輳情報通知フレーム５００は、処理装置２０１から送信端末１−１の選択ＲＰに送られる。これにより、経路毎に独立した輻輳検知が可能となる。
【００４５】
尚、処理装置２０１による機能は、典型的には、処理装置２０１が、記憶装置２０２に格納されたコンピュータプログラム（スイッチ処理プログラム）を実行することによって実現される。そのスイッチ処理プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。
【００４６】
以上に説明されたように、本実施の形態によれば、送信端末１−１と受信端末１−２との間に複数の経路が存在する場合であっても、経路毎に独立した輻輳検知及び輻輳制御が可能となる。それぞれの経路に関する輻輳情報通知フレーム５００は、混在することなく、それぞれ対応する送信元のＲＰに通知される。これにより、ネットワークシステムにおいて効率的な輻輳制御を行うことが可能となる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、複数のＲＰと複数の経路との間の対応関係は、ネットワーク管理サーバ３によって一元的に管理される。従って、送信端末１−１上で動作する上位のアプリケーションを改変する必要はない。また、ネットワーク全体として最適な経路制御が可能となる。
【００４８】
以下、各構成の具体例を詳細に説明する。
【００４９】
２．ネットワーク管理サーバ
図８は、本実施の形態に係るネットワーク管理サーバ３の構成例を示すブロック図である。ネットワーク管理サーバ３は、制御部３１０、トポロジー管理部３２０、経路管理部３３０、及びＲＰ管理部３４０を備えている。これら機能ブロックは、典型的には、処理装置３０１がコンピュータプログラム（管理プログラム）を実行することにより実現される。
【００５０】
トポロジー管理部３２０は、トポロジー情報３２５を作成する。トポロジー情報３２５は、ネットワークの接続関係を示す。つまり、トポロジー情報３２５は、端末１、スイッチ２といった構成要素間の接続関係（トポロジー）を示す。より詳細には、トポロジー情報３２５は、各構成要素の各ポートがどの構成要素のどのポートに接続されているかを示す。各構成要素の識別情報としては、ＭＡＣアドレスやＩＰアドレスなどが挙げられる。トポロジー管理部３２０は、トポロジー情報３２５を記憶装置３０２に格納し、管理する。
【００５１】
経路管理部３３０は、トポロジー情報３２５に基いて、端末１間の複数の経路を算出し、その複数の経路を示す経路情報３３５を作成する。経路管理部３３０は、経路情報３３５を記憶装置３０２に格納し、管理する。
【００５２】
ＲＰ管理部３４０は、経路情報３３５で示される複数の経路のそれぞれをＲＰと関連づけ、複数の経路と複数のＲＰとの対応関係を示す経路ＲＰ対応情報３４５（図５参照）を作成する。ＲＰ管理部３４０は、経路ＲＰ対応情報３４５を記憶装置３０２に格納し、管理する。
【００５３】
制御部３１０は、経路情報３３５を参照して、経路の割り当てを行う。具体的には、制御部３１０は、端末１あるいはスイッチ２からの要求に応じて、送信端末１−１から受信端末１−２へのフローを、経路情報３３５で示される複数の経路のうちいずれかに割り当てる。更に、制御部３１０は、経路ＲＰ対応情報３４５を参照して、複数のＲＰのうち当該フローに割り当てられた経路に対応するものを選択する。そして、制御部３１０は、当該フローと選択ＲＰに関する情報を、制御回線を通して送信端末１−１及びスイッチ２に通知する。また、制御部３１０は、経路情報３３５を、制御回線を通して送信端末１−１及びスイッチ２に通知してもよい。
【００５４】
３．端末の構成及び動作
３−１．構成
図９は、本実施の形態に係る端末１の構成例を示すブロック図である。端末１は、ネットワーク処理部５とアプリケーション処理部６を備えている。アプリケーション処理部６は、アプリケーション処理を行う。ネットワーク処理部５は、ネットワーク処理を行う。より詳細には、ネットワーク処理部５は、フロー分析部１５、フロー管理部１６、フロー振分部１０、フロー制御部２０、フロー選択部３０、フロー多重部４０、出力キュー部５０、受信部６０、及び入力キュー部７０を備えている。
【００５５】
フロー制御部２０（Ｐｅｒ−ＣＮＰＶ  ｓｔａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）は、複数のＲＰフローキュー２１−１〜２１−ｎと複数の輻輳制御部２２−１〜２２−ｎを含んでいる。複数の輻輳制御部２２−１〜２２−ｎは、複数のＲＰフローキュー２１−１〜２１−ｎのそれぞれに対して設けられている。これら複数の輻輳制御部２２−１〜２２−ｎが、上述のＲＰ−１〜ＲＰ−ｎのそれぞれに相当している。
【００５６】
各輻輳制御部２２（ＲＰ）は、状態管理部２３とレート規制部２４を備えている。状態管理部２３は、輻輳情報通知フレーム５００を受け取り、その輻輳情報通知フレーム５００で示される輻輳情報に基いて、対応する経路の輻輳状態を管理する。レート規制部２４は、状態管理部２３からの指示に従って、フレーム送信レートを制御する。
【００５７】
フロー管理部１６は、ネットワーク管理サーバ３より通知されるフロー情報及び選択ＲＰ情報の入力インタフェースとしての役割を果たす。また、フロー管理部１６は、ネットワーク管理サーバ３より通知されたフロー情報及び選択ＲＰ情報に基いて、上述のフローＲＰ対応情報ＦＲＰ（フロー情報テーブル１７、フロー対応テーブル１８）を作成する。フロー管理部１６は、そのフローＲＰ対応情報ＦＲＰを記憶装置１０２に格納し、管理する。更に、フロー管理部１６は、フロー分析部１５からフロー識別情報を受け取ると、フロー対応情報ＦＲＰを参照し、そのフロー識別情報に対応するＲＰＩＤをフロー分析部１５に返す。
【００５８】
フロー分析部１５は、アプリケーション処理部６からデータフレーム４００を受け取り、そのデータフレーム４００の分析を行う。具体的には、フロー分析部１５は、データフレーム４００からヘッダ情報を抽出し、そのヘッダ情報をフロー識別情報としてフロー管理部１６へわたす。そして、フロー分析部１５は、フロー管理部１６から、そのフロー識別情報に対応するＲＰＩＤを取得する。このようにして、フロー分析部１５は、データフレーム４００が属するフローに対応付けられた選択ＲＰを認識することができる。フロー分析部１５は、データフレーム４００と選択ＲＰＩＤをフロー振分部１０にわたす。
【００５９】
フロー振分部１０は、フロー分析部１５からデータフレーム４００と選択ＲＰＩＤを受け取り、データフレーム４００の振り分けを行う。より詳細には、フロー振分部１０は、フロー分析部１５から通知された選択ＲＰにデータフレーム４００を振り分ける。そのために、フロー振分部１０は、データフレーム４００を、選択ＲＰに対応するＲＰフローキュー２１に出力する。尚、輻輳制御対象外のデータフレーム４００は、フロー振分部１０から直接フロー多重部４０に転送される。
【００６０】
フロー選択部３０は、輻輳制御部２２−１〜２２−ｎのそれぞれから出力されるデータフレーム４００の中から送出すべきものを適宜選択し、選択したデータフレーム４００をフロー多重部４０に送信する。
【００６１】
フロー多重部４０は、フロー振分部１０から直接受け取るデータフレーム４００とフロー選択部３０から受け取るデータフレーム４００を多重し、出力キュー部５０に出力する。
【００６２】
出力キュー部５０は、ネットワークに多重データを出力する。
【００６３】
受信部６０は、ネットワークから多重データを受け取り、その多重データの分離を行う。受信部６０は、データフレーム４００を入力キュー部７０に出力する。一方、受信部６０は、選択ＲＰ宛ての輻輳情報通知フレーム５００を、その選択ＲＰに転送する。つまり、輻輳情報通知フレーム５００は、対応する輻輳制御部２２（選択ＲＰ）に通知される。尚、通知先のない輻輳情報通知フレーム５００は、廃棄される。
【００６４】
入力キュー部７０は、受信部６０から受け取るデータフレーム４００をアプリケーション処理部６に転送する。
【００６５】
３−２．動作
＜ネットワーク管理サーバ３からの情報に対する動作＞
端末１によるフレーム送信開始に先だって、フロー管理部１６は、ネットワーク管理サーバ３からフロー情報及び選択ＲＰ情報を受け取る。フロー管理部１６は、受け取ったフロー情報及び選択ＲＰ情報に基いて、上述のフローＲＰ対応情報ＦＲＰ（フロー情報テーブル１７、フロー対応テーブル１８）を作成する。フロー管理部１６は、そのフローＲＰ対応情報ＦＲＰを記憶装置１０２に格納し、管理する。また、ネットワーク管理サーバ３から通知を受け取る毎に、フロー管理部１６は、フローＲＰ対応情報ＦＲＰを更新する。
【００６６】
＜受信フレームに対する動作＞
受信部６０は、ネットワーク上の各スイッチ２から送られてくる選択ＲＰ宛ての輻輳情報通知フレーム５００を受け取る。受信部６０は、その輻輳情報通知フレーム５００を、対応する輻輳制御部２２（選択ＲＰ）に通知する。通知先のない輻輳情報通知フレーム５００は、廃棄される。輻輳制御部２２の状態管理部２３は、輻輳情報通知フレーム５００を受け取ると、その輻輳情報通知フレーム５００で示される輻輳情報に基いて、対応する経路の輻輳状態を更新する。レート規制部２４は、状態管理部２３からの指示に従って、フレーム送信レートを制御する。
【００６７】
＜送信フレームに対する動作＞
アプリケーション処理部６は、ネットワークに送信すべきデータフレーム４００をネットワーク処理部５に出力する。フロー分析部１５は、アプリケーション処理部６からデータフレーム４００を受け取る。フロー分析部１５は、そのデータフレーム４００からヘッダ情報を抽出し、そのヘッダ情報をフロー識別情報としてフロー管理部１６へわたす。
【００６８】
フロー管理部１６は、フロー識別情報を検索キーとして用い、フローＲＰ対応情報ＦＲＰ（フロー情報テーブル１７、フロー対応テーブル１８）の検索を行う。これにより、フロー管理部１６は、フロー識別情報に対応するＲＰＩＤ（選択ＲＰ）を取得する。フロー管理部１６は、そのＲＰＩＤ（選択ＲＰ）をフロー分析部１５に返す。
【００６９】
フロー分析部１５は、データフレーム４００と選択ＲＰＩＤをフロー振分部１０にわたす。フロー振分部１０は、フロー分析部１５から通知された選択ＲＰにデータフレーム４００を振り分ける。そのために、フロー振分部１０は、データフレーム４００を、選択ＲＰに対応するＲＰフローキュー２１に出力する。尚、輻輳制御対象外のデータフレーム４００は、フロー振分部１０から直接フロー多重部４０に転送される。
【００７０】
輻輳制御部２２−１〜２２−ｎ（ＲＰ−１〜ＲＰ−ｎ）の各々は、通知された輻輳情報通知フレーム５００で示される輻輳情報に基いて、フレーム送信レートを制御する。フロー選択部３０は、輻輳制御部２２−１〜２２−ｎのそれぞれから出力されるデータフレーム４００の中から送出すべきものを適宜選択し、選択したデータフレーム４００をフロー多重部４０に送信する。
【００７１】
フロー多重部４０は、フロー振分部１０から直接受け取るデータフレーム４００とフロー選択部３０から受け取るデータフレーム４００を多重し、出力キュー部５０に出力する。出力キュー部５０は、ネットワークに多重データを出力する。
【００７２】
３−３．変形例
図１０は、本実施の形態に係る端末１の変形例を示すブロック図である。図９で示された構成と比較して、フロー制御部２０の構成が異なっている。具体的には、本変形例において、フロー制御部２０は、複数のＲＰフローキュー２１−１〜２１−ｎ、複数の状態管理部２３−１〜２３−ｎ、１つのレート規制部２４、及び１つのフロー選択部３０を備えている。状態管理部２３−１〜２３−ｎは、図９における輻輳制御部２２−１〜２２−ｎのそれぞれの状態管理部２３と同等である。
【００７３】
フロー選択部３０は、ＲＰフローキュー２１−１〜２１−ｎからデータフレーム４００を取得する。また、フロー選択部３０は、複数の状態管理部２３−１〜２３−ｎから、そのデータフレーム４００に対応するものを選択する。そして、フロー選択部３０は、データフレーム４００をレート規制部２４に転送するとともに、選択された状態管理部２３からの制御情報をレート規制部２４にわたす。レート規制部２４は、その制御情報に従って、フレーム送信レートを制御する。
【００７４】
本変形例では、１つのレート規制部２４が共用されるため、回路規模が縮小される。
【００７５】
４．スイッチの構成及び動作
４−１．構成
図１１は、本実施の形態に係るスイッチ２の構成例を示すブロック図である。スイッチ２は、複数の輻輳検知部（ＣＰ）８１−１〜８１−ｋ及びフレームスイッチ８２を備えている。フレームスイッチ８２は、ネットワーク管理サーバ３によって設定されるフローテーブルに従ってフレーム転送を行う機能を有する。外部ネットワークから、ある輻輳検知部８１−ｉ（ｉは１≦ｉ≦ｋの自然数）に入力されたデータフレーム４００は、フレームスイッチ８２に転送される。更に、そのデータフレーム４００は、フレームスイッチ８２から輻輳検知部８１−ｊ（ｊは１≦ｊ≦ｋの自然数）に転送され、その後、外部ネットワークに出力される。
【００７６】
図１２は、１つの輻輳検知部８１の構成を詳細に示している。輻輳検知部８１は、入力部８１１、分類計測部８１２、フレーム振分部８１３、ｎ個の輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎ、（ｎ＋ｍ）個の送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）、キュー管理部８１６、及びフレーム選択部８１７を備えている。ここで、ｍは１以上の整数である。また、ｎ個の輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎが、上述のＣＰ−１〜ＣＰ−ｎのそれぞれに相当している。
【００７７】
入力部８１１は、外部ネットワークから入力されたデータフレーム４００をフレームスイッチ８２に転送する。また、輻輳検知部８１４から輻輳情報通知フレーム５００の送信要求があった場合、入力部８１１は、輻輳情報通知フレーム５００の多重を行い、フレームスイッチ８２に転送する。
【００７８】
分類計測部８１２は、ネットワーク管理サーバ３より通知されるフロー情報及び選択ＲＰ情報の入力インタフェースとしての役割を果たす。また、分類計測部８１２は、ネットワーク管理サーバ３より通知されたフロー情報及び選択ＲＰ情報に基いて、上述のフローＲＰ対応情報ＦＲＰ（フロー情報テーブル１７、フロー対応テーブル１８）を作成する。分類計測部８１２は、そのフローＲＰ対応情報ＦＲＰを記憶装置２０２に格納し、管理する。
【００７９】
更に、分類計測部８１２は、フレームスイッチ８２から転送フレームを受け取り、当該転送フレームの分類を行う。具体的には、分類計測部８２は、当該転送フレームからヘッダ情報を抽出し、そのヘッダ情報をフロー識別情報として用いることによってフローＲＰ対応情報ＦＲＰ（フロー情報テーブル１７、フロー対応テーブル１８）の検索を行う。それにより、分類計測部８２は、当該転送フレームが属するフローのフローＩＤ及びＲＰＩＤを認識することができる。分類計測部８２は、当該転送フレーム、フローＩＤ及びＲＰＩＤをフレーム振分部８１３に送信する。また、分類計測部８１２は、分類した転送フレームの個数やサイズの計測を実施する。
【００８０】
フレーム振分部８１３は、分類計測部８１２から、転送フレーム、フローＩＤ及びＲＰＩＤを受け取る。フレーム振分部８１３は、フローＩＤあるいはＲＰＩＤに基づいて、転送フレームを送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）のいずれかへ収容する。当該転送フレームが輻輳検知処理対象となるＲＰＩＤに対応している場合、フレーム振分部８１３は、そのＲＰＩＤに対応する輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎに振り分ける。つまり、フレーム振分部８１３は、そのＲＰＩＤに対応する輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎを通して、送信フレームキュー８１５−１〜８１５−ｎのいずれかに転送フレームを転送する。
【００８１】
輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎ（ＣＰ−１〜ＣＰ−ｎ）は、送信フレームキュー８１５−１〜８１５−ｎのそれぞれに対して設けられている。輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎの各々は、対応する送信フレームキュー８１５のキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、その輻輳情報を含む輻輳情報通知フレーム５００を入力部８１１に送信する。
【００８２】
送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）は、フレーム振分部８１３から出力された転送フレームを収容する。送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）は、フレーム選択部８１７からの要求に応じて、転送フレームを出力する。
【００８３】
キュー管理部８１６は、送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）の管理を行う。
【００８４】
フレーム選択部８１７は、送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）から転送フレームを読み出し、その転送フレームを外部ネットワークに出力する。
【００８５】
４−２．動作
＜ネットワーク管理サーバ３からの情報に対する動作＞
スイッチ２によるフレーム転送開始に先だって、分類計測部８１２は、ネットワーク管理サーバ３からフロー情報及び選択ＲＰ情報を受け取る。分類計測部８１２は、受け取ったフロー情報及び選択ＲＰ情報に基いて、上述のフローＲＰ対応情報ＦＲＰ（フロー情報テーブル１７、フロー対応テーブル１８）を作成する。分類計測部８１２は、そのフローＲＰ対応情報ＦＲＰを記憶装置２０２に格納し、管理する。また、ネットワーク管理サーバ３から通知を受け取る毎に、分類計測部８１２は、フローＲＰ対応情報ＦＲＰを更新する。
【００８６】
＜ネットワークからのフレーム受信に対する動作＞
輻輳検知部８１−ｉの入力部８１１は、外部ネットワークから入力されたデータフレーム４００をフレームスイッチ８２に転送する。フレームスイッチ８２は、スイッチ処理を行い、転送フレームを輻輳検知部８１−ｊに出力する。輻輳検知部８１−ｊの分類計測部８１２は、その転送フレームを受け取る。
【００８７】
分類計測部８１２は、転送フレームからヘッダ情報を抽出し、そのヘッダ情報をフロー識別情報として用いることによってフローＲＰ対応情報ＦＲＰ（フロー情報テーブル１７、フロー対応テーブル１８）の検索を行う。それにより、分類計測部８２は、当該転送フレームが属するフローのフローＩＤ及びＲＰＩＤを認識する。分類計測部８２は、当該転送フレーム、フローＩＤ及びＲＰＩＤをフレーム振分部８１３に送信する。
【００８８】
フレーム振分部８１３は、フローＩＤあるいはＲＰＩＤに基づいて、転送フレームを送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）のいずれかへ収容する。当該転送フレームが輻輳検知処理対象となるＲＰＩＤに対応している場合、フレーム振分部８１３は、そのＲＰＩＤに対応する輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎを通して、対応する送信フレームキュー８１５−１〜８１５−ｎのいずれかに転送フレームを転送する。
【００８９】
輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎの各々は、対応する送信フレームキュー８１５のキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、その輻輳情報を含む輻輳情報通知フレーム５００を入力部８１１に送信する。
【００９０】
フレーム選択部８１７は、送信フレームキュー８１５−１〜８１５−（ｎ＋ｍ）から転送フレームを読み出し、その転送フレームを外部ネットワークに出力する。
【００９１】
４−３．変形例
図１３は、本実施の形態に係るスイッチ２の変形例を示すブロック図である。本変形例において、輻輳情報演算部８１８が、輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎと入力部８１１との間に設けられている。この輻輳情報演算部８１８は、輻輳情報通知フレーム５００を生成する機能を有している。本変形例では、輻輳検知部８１４−１〜８１４−ｎは、対応する送信フレームキュー８１５−１〜８１５−ｎのそれぞれのキュー長情報を輻輳情報演算部８１８に通知する。そして、輻輳情報演算部８１８が、それらキュー長情報に基づいて輻輳情報通知フレーム５００を生成し、生成した輻輳情報通知フレーム５００を入力部８１１に送信する。
【００９２】
本変形例では、輻輳情報通知フレーム５００を生成する機能が共用されるため、回路規模が縮小される。
【００９３】
５．まとめ
本実施の形態によれば、複数の転送経路が存在するネットワークにおいても、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕで規定されている輻輳通知方式が有効となる。それは、それぞれの経路上にあるＣＰ、ＲＰが、経路毎に制御、管理されるためである。それぞれの経路に関する輻輳情報通知フレーム５００は、混在することなく、それぞれ対応する送信元のＲＰに通知される。これにより、ネットワークシステムにおいて効率的な輻輳制御を行うことが可能となる。
【００９４】
また、端末１上で動作するアプリケーションに関して、従来のソフトウェアを変更する必要はない。それは、ネットワーク管理サーバ３が、端末１上で動作するアプリケーションに対してどのＲＰを使用すべきかを決定しており、端末１上で動作するアプリケーションンに対しては、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑａｕの輻輳制御有無が隠蔽されているからである。
【００９５】
更に、ＲＰの利用の観点で、全体最適化が容易に達成できる。個別の端末にて経路最適化を目指しても、個々の端末にて保有している情報は一部分しかなく、経路制御を実施しても必ずしも全体最適化状態が得られる保証がない。それに対して、ネットワーク管理サーバ３が、トポロジーや各スイッチ２の負荷状況を一括管理可能な状況であれば、トラヒック量の均一化の観点で最適経路制御を算出可能である。
【００９６】
本発明は例えば、データセンター内のネットワークのように広帯域、低遅延なネットワーク環境において輻輳を回避し低廃棄率なネットワーク環境を提供することに利用できる。
【００９７】
以上、本発明の実施の形態が添付の図面を参照することにより説明された。但し、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で当業者により適宜変更され得る。
【００９８】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００９９】
（付記１）
フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、
前記送信端末と前記受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと、
前記送信端末及び前記スイッチに接続された管理計算機と
を備え、
前記送信端末は、複数の輻輳制御部を備え、
前記スイッチは、前記複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備え、
前記複数の輻輳検知部の各々は、前記受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、前記生成した輻輳情報を含む前記送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有し、
前記複数の輻輳制御部の各々は、前記輻輳情報通知フレームを受け取った場合、前記受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる前記輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有し、
前記送信端末と前記受信端末との間には複数の経路が存在し、
前記管理計算機は、前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理し、フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当て、前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択し、前記フローと前記選択された輻輳制御部を前記送信端末及び前記スイッチに通知し、
前記スイッチが前記フローに属するフレームを受け取ったとき、前記複数の輻輳検知部のうち前記選択された輻輳制御部に対応するものが、前記選択された輻輳制御部宛ての前記輻輳情報通知フレームを作成し、
前記送信端末は、前記フローに属するフレームを、前記選択された輻輳制御部を通して送信する
ネットワークシステム。
【０１００】
（付記２）
付記１に記載のネットワークシステムであって、
前記管理計算機は、
前記複数の経路を示す経路情報と、前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との対応関係を示す経路ＲＰ対応情報と、が格納される記憶装置と、
処理装置と
を備え、
前記処理装置は、前記経路情報を参照して、前記フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当て、
前記処理装置は、前記経路ＲＰ対応情報を参照して、前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択する
ネットワークシステム。
【０１０１】
（付記３）
付記１又は２に記載のネットワークシステムであって、
前記送信端末は、
前記管理計算機から通知された前記フローと前記選択された輻輳制御部との対応関係を示すフローＲＰ対応情報を管理するフロー管理部と、
前記フローＲＰ対応情報に基いて、送出フレームが属するフローに対応付けられた前記選択された輻輳制御部を認識するフロー分析部と、
前記フロー分析部によって認識された前記選択された輻輳制御部に前記送出フレームを振り分けるフロー振分部と
を更に備える
ネットワークシステム。
【０１０２】
（付記４）
付記１乃至３のいずれかに記載のネットワークシステムであって、
前記スイッチは、
前記管理計算機から通知された前記フローと前記選択された輻輳制御部との対応関係を示すフローＲＰ対応情報を管理する分類計測部と、
フレーム振分部と
を更に備え、
前記分類計測部は、前記フローＲＰ対応情報を参照して、転送フレームが属するフローに対応付けられた前記選択された輻輳制御部を認識し、
前記フレーム振分部は、前記選択された転送制御部に対応する前記輻輳検知部に前記転送フレームを振り分ける
ネットワークシステム。
【０１０３】
（付記５）
ネットワークシステムにおける輻輳制御方法であって、
前記ネットワークシステムは、
フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、
前記送信端末と前記受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと
を備え、
前記送信端末は、複数の輻輳制御部を備え、
前記スイッチは、前記複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備え、
前記複数の輻輳検知部の各々は、前記受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、前記生成した輻輳情報を含む前記送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有し、
前記複数の輻輳制御部の各々は、前記輻輳情報通知フレームを受け取った場合、前記受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる前記輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有し、
前記送信端末と前記受信端末との間には複数の経路が存在し、
前記輻輳制御方法は、
前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理することと、
フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当てることと、
前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択することと、
前記フローと前記選択された輻輳制御部を前記送信端末及び前記スイッチに通知することと、
前記フローに属するフレームを受け取った前記スイッチにおいて、前記複数の輻輳検知部のうち前記選択された輻輳制御部に対応するものが、前記選択された輻輳制御部宛ての前記輻輳情報通知フレームを作成することと、
前記送信端末が、前記フローに属するフレームを、前記選択された輻輳制御部を通して送信することと
を含む
輻輳制御方法。
【０１０４】
（付記６）
ネットワークシステムの管理処理をコンピュータに実行させる管理プログラムであって、
前記ネットワークシステムは、
フレームを受信端末に向けて送信する送信端末と、
前記送信端末と前記受信端末との間のネットワーク上に配置されたスイッチと
を備え、
前記送信端末は、複数の輻輳制御部を備え、
前記スイッチは、前記複数の輻輳制御部のそれぞれに対応する複数の輻輳検知部を備え、
前記複数の輻輳検知部の各々は、前記受信端末向きの出力キューのキュー長情報に基いて輻輳情報を生成し、前記生成した輻輳情報を含む前記送信端末宛ての輻輳情報通知フレームを生成する機能を有し、
前記複数の輻輳制御部の各々は、前記輻輳情報通知フレームを受け取った場合、前記受け取った輻輳情報通知フレームに含まれる前記輻輳情報に基いてフレーム送信レートを制御する機能を有し、
前記送信端末と前記受信端末との間には複数の経路が存在し、
前記管理処理は、
前記複数の経路と前記複数の輻輳制御部との間の対応関係を管理することと、
フローを前記複数の経路のうちいずれかに割り当てることと、
前記複数の輻輳制御部のうち前記フローに割り当てられた経路に対応するものを選択することと、
前記フローと前記選択された輻輳制御部を前記送信端末及び前記スイッチに通知することと
を含み、
前記スイッチが前記フローに属するフレームを受け取ったとき、前記複数の輻輳検知部のうち前記選択された輻輳制御部に対応するものが、前記選択された輻輳制御部宛ての前記輻輳情報通知フレームを作成し、
前記送信端末は、前記フローに属するフレームを、前記選択された輻輳制御部を通して送信する
管理プログラム。
【０１０５】
本出願は、２０１０年２月１２日に出願された日本国特許出願２０１０−０２９２４３を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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