(57)【要約】【課題】短時間でのパス提供を可能とするオンデマンド型通信回線サービスを実現する。【解決手段】１つの受信ノード装置に対してパス接続される１つの発信ノード装置の候補となる発信ノード装置が複数備えられた通信ネットワークにおいて、発信ノード装置から受信ノード装置へのパスの接続制御を行うパス接続管理装置において、接続される候補となる１つ又は複数のパスの端点情報と、各パスについての接続される可能性のある予約時間帯とを含む予約情報を受信する受付手段と、前記予約情報に基づいて、接続される候補となる各パスに対して、該当する予約時間帯における通信ネットワーク上のリソースを予約するリソース予約手段と、パス接続の指示に基づいて、接続するパスに対応する発信ノード装置又は受信ノード装置に対してパス接続要求を送信するパス接続要求手段とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの受信ノード装置に対してパス接続される１つの発信ノード装置の候補となる発信ノード装置が複数備えられた通信ネットワークにおいて、発信ノード装置から受信ノード装置へのパスの接続制御を行うパス接続管理装置であって、
接続される候補となる１つ又は複数のパスの端点情報と、各パスについての接続される可能性のある予約時間帯とを含む予約情報を受信する受付手段と、
前記予約情報に基づいて、接続される候補となる各パスに対して、該当する予約時間帯における通信ネットワーク上のリソースを予約するリソース予約手段と、
パス接続の指示に基づいて、接続するパスに対応する発信ノード装置又は受信ノード装置に対してパス接続要求を送信するパス接続要求手段と
を備えたことを特徴とするパス接続管理装置。
【請求項２】
前記パス接続管理装置は、前記通信ネットワークにおける将来の時間のリソース情報を格納するリソース情報格納手段を備え、
前記リソース予約手段は、予約されたリソース情報を含む前記通信ネットワークにおけるリソース情報を前記リソース情報格納手段に格納し、
前記受付手段は、前記リソース情報格納手段を参照することにより、前記予約情報に係る予約時間帯におけるパスのリソースの有無を確認し、当該予約情報を受け付けるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１に記載のパス接続管理装置。
【請求項３】
前記リソース予約手段は、受信ノード装置と、当該受信ノード装置にパス接続される候補となる複数の発信ノード装置との間の複数のパスのリソースを同じ時間帯で予約する場合に、前記通信ネットワークにおける前記複数のパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のパス接続管理装置。
【請求項４】
前記１つの受信ノード装置にパス接続される発信ノード装置と、当該１つの受信ノード装置と異なる他の受信ノード装置に対してパス接続される発信ノード装置とが同じである場合において、前記リソース予約手段は、当該発信ノード装置から当該複数の受信ノード装置へのパスをマルチキャストパスとして扱い、当該マルチキャストパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する
ことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のパス接続管理装置。
【請求項５】
前記通信ネットワークにおいてパス接続される発信ノード装置の数と受信ノード装置の数はｍ：ｎ（ｍとｎはいずれも１以上の整数）である
ことを特徴とする請求項４に記載のパス接続管理装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載のパス接続管理装置と通信可能に接続され、前記受信ノード装置又は前記送信ノード装置として機能する通信ノード装置であって、
前記パス接続管理装置から受信する予約情報を格納する予約情報格納手段と、
前記予約情報格納手段に格納された予約情報における予約時間帯に該当する実際の時間において、当該予約時間帯で予約されたパスのリソースが実際に確保できるか否かを確認するリソース確認手段と、
前記パス接続管理装置からパス接続要求を受信した場合に、要求されたパスの接続を行うパス接続手段と
を備えたことを特徴とする通信ノード装置。
【請求項７】
前記パス接続管理装置からパス接続要求を受信した場合に、当該パス接続要求と前記予約情報格納手段に格納された予約情報とを照合することにより、当該パス接続要求の正当性を判定するパス接続要求確認手段を備え、
前記パス接続手段は、前記パス接続要求が正当であると判定された場合に、要求されたパスの接続を行う
ことを特徴とする請求項６に記載の通信ノード装置。
【請求項８】
１つの受信ノード装置に対してパス接続される１つの発信ノード装置の候補となる発信ノード装置が複数備えられた通信ネットワークにおいて、発信ノード装置から受信ノード装置へのパスの接続制御を行うパス接続管理装置が実行するパス接続制御方法であって、
接続される候補となる１つ又は複数のパスの端点情報と、各パスについての接続される可能性のある予約時間帯とを含む予約情報を受信する受付ステップと、
前記予約情報に基づいて、接続される候補となる各パスに対して、該当する予約時間帯における通信ネットワーク上のリソースを予約するリソース予約ステップと、
パス接続の指示に基づいて、接続するパスに対応する発信ノード装置又は受信ノード装置に対してパス接続要求を送信するパス接続要求ステップと
を備えたことを特徴とするパス接続制御方法。
【請求項９】
コンピュータを、請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載のパス接続管理装置における各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１０】
コンピュータを備える通信装置を、請求項６又は７に記載の通信ノード装置における各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パスを設定することにより通信サービスを提供する技術に関するものであり、特に、ユーザからのリアルタイム要求に対して即時にパスを提供するオンデマンドパス接続に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信事業者がユーザに提供する回線サービスには様々な提供形態がある。比較的一般的なものは、常に決められた対地間を接続しておくサービスである。それ以外にも、予め予約した時間に任意の対地間を接続する形態のサービスがある。以後、これを時間予約型通信回線サービスと呼ぶ。
【０００３】
時間予約型通信回線サービスは、ユーザが事前に指定した時間・対地間に対して、通信事業者が中継区間の通信リソース（帯域等）を確保し、End-Endの接続性を保障した形でパスを提供する通信サービスである。
【０００４】
これに対して、ユーザからのリアルタイムな要求に対して任意の対地間を接続するサービスがある。これをオンデマンド型通信回線サービスと呼ぶ。オンデマンド型通信回線サービスでは、ユーザは自身が接続したい対地（接続点）を、任意のタイミングで指定する。通信事業者はその要求に即座に応じる形でパスを提供する。ユーザは、任意のタイミングで接続中のパスを切断し、別の対地間にその接続を切り替えることもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０７９６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のオンデマンド型通信回線サービスには以下のような問題点がある。
【０００７】
（１）短時間での専用線型パス提供が困難
これまで、オンデマンド型通信回線サービスでは、ユーザからのリアルタイムな要求に対して、ネットワークの中継区間を含めてリソース（帯域）が確保されたパスを短時間で提供することは困難であり、専用線サービスとしてのパス提供の保障ができなかった。現実的には、例えば、ユーザが要求を発行してから短い時間（例えば１秒以内の接続を保障する）にパス接続するサービス提供はできていない。
【０００８】
その理由は、ユーザが接続要求を出したその瞬間、他のユーザのパスが中継回線を占有している可能性があり、その場合は今要求された分のリソースの空きが無くてパスの提供ができない可能性があるからである。
【０００９】
その場合の技術的な対策の１つとしては、中継ネットワークの中央管理システムを別途用意するなどした上で、それがユーザの要求を受けたらすぐに中継区間におけるリソースの競合有無をチェックしてパス提供可否を判定し、もし、不要なパスがあれば、それを切断したり、あるいは利用経路を変えてリソースの空きを作るといった処理を行うことが考えられる。しかし、今度は逆に、システムがリソース競合を確認したり、ネットワークのノードを操作したりする処理時間が追加でかかるため、今オンデマンドにて要求された回線について、短時間でパスを提供することはかえって困難になる。
【００１０】
他の対策として、市中の通信技術では、中継区間の帯域確保を呼制御（シグナリング）により動的に実現するプロトコルが存在し(MPLSネットワークでのRSVP-TE プロトコルなど)、それを活用するといった方法がある。RSVP-TE は、設定するパスに優先度を設けることが可能であり、もし中継リソースが不足（帯域の枯渇など）している場合、ノード側で強制的に低優先パスを奪い取るpreemption と呼ばれる機能がある。オンデマンド型通信サービスとして要求されたパスを高優先でシグナリングすれば、要求が来たときに他のパスが中継リソースを占有していても、それを押しのけてでもパスを作ることが可能である。しかし、このように新規パスの割込みによって他のパスを動的に落とすという行為は、物理共有している他の通信トラヒックの安全性・安定性を考慮すると、通信事業者の立場では極力実施したくないことが多い。また、そもそもパスの間に優劣がつけられる場合に限り実現可能であり、すべての回線が優先度として同等扱いであったり、あるいは全て専用線サービスとして接続性を常時保障しなければならない場合は、利用することができない問題がある（落とせるパスがないため）。
【００１１】
（２）中継リソース利用の事前確保ができず、時間予約型通信回線サービスと共存できない
時間予約型の通信サービスを使うと、事前に接続される対地情報や利用帯域を通信事業者が把握することが可能である。したがって、中継区間内で消費される将来の通信リソースを時間単位で管理して、その時間内で利用分を排他的に確保（＝予約）しておくことで、リソースが不足する問題を防ぐことができる。
【００１２】
一方、オンデマンド型通信回線サービスの場合は、どの対地を接続するかの決定はユーザのリアルタイムな要求内容に基づくため、事前に必要なリソースを把握し、確保することはできない。
【００１３】
もし、すべての対地間をフルメッシュに結ぶ形のパスを事前に作っておき、中継リソースを常に排他的に確保していれば、リアルタイムな要求が来ても常に対応可能であるが、そのような方法は、パスの１本あたりの帯域が中継区間の全リソースに比べて非常に少ないか、あるいは無視できる場合においてのみ、現実的に行える選択肢である。パス１本あたりの帯域が大きくなると、通信設備の容量上、受け入れ難いことが多い。
【００１４】
このように、従来のアプローチでは、オンデマンド型通信回線サービスでは、将来の時間に対するリソース確保ができない。このことは、リソース確保を事前に調整することが必須となる時間予約型通信回線サービスと共存できないことを意味する。
【００１５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、短時間でのパス提供を可能とするオンデマンド型通信回線サービスを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の課題を解決するために、本発明は、１つの受信ノード装置に対してパス接続される１つの発信ノード装置の候補となる発信ノード装置が複数備えられた通信ネットワークにおいて、発信ノード装置から受信ノード装置へのパスの接続制御を行うパス接続管理装置であって、
接続される候補となる１つ又は複数のパスの端点情報と、各パスについての接続される可能性のある予約時間帯とを含む予約情報を受信する受付手段と、
前記予約情報に基づいて、接続される候補となる各パスに対して、該当する予約時間帯における通信ネットワーク上のリソースを予約するリソース予約手段と、
パス接続の指示に基づいて、接続するパスに対応する発信ノード装置又は受信ノード装置に対してパス接続要求を送信するパス接続要求手段と、を備えたことを特徴とするパス接続管理装置として構成される。
【００１７】
前記パス接続管理装置は、前記通信ネットワークにおける将来の時間のリソース情報を格納するリソース情報格納手段を備え、前記リソース予約手段は、予約されたリソース情報を含む前記通信ネットワークにおけるリソース情報を前記リソース情報格納手段に格納し、前記受付手段は、前記リソース情報格納手段を参照することにより、前記予約情報に係る予約時間帯におけるパスのリソースの有無を確認し、当該予約情報を受け付けるか否かを判定するように構成してもよい。
【００１８】
前記リソース予約手段は、例えば、受信ノード装置と、当該受信ノード装置にパス接続される候補となる複数の発信ノード装置との間の複数のパスのリソースを同じ時間帯で予約する場合に、前記通信ネットワークにおける前記複数のパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する。
【００１９】
また、前記１つの受信ノード装置にパス接続される発信ノード装置と、当該１つの受信ノード装置と異なる他の受信ノード装置に対してパス接続される発信ノード装置とが同じである場合において、前記リソース予約手段は、当該発信ノード装置から当該複数の受信ノード装置へのパスをマルチキャストパスとして扱い、当該マルチキャストパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約するようにしてもよい。
【００２０】
また、前記通信ネットワークにおいてパス接続される発信ノード装置の数と受信ノード装置の数はｍ：ｎ（ｍとｎはいずれも１以上の整数）とすることができる。
【００２１】
また、本発明は、前記パス接続管理装置と通信可能に接続され、前記受信ノード装置又は前記送信ノード装置として機能する通信ノード装置であって、
前記パス接続管理装置から受信する予約情報を格納する予約情報格納手段と、
前記予約情報格納手段に格納された予約情報における予約時間帯に該当する実際の時間において、当該予約時間帯で予約されたパスのリソースが実際に確保できるか否かを確認するリソース確認手段と、
前記パス接続管理装置からパス接続要求を受信した場合に、要求されたパスの接続を行うパス接続手段と、を備えたことを特徴とする通信ノード装置として構成することもできる。
【００２２】
前記通信ノード装置は、前記パス接続管理装置からパス接続要求を受信した場合に、当該パス接続要求と前記予約情報格納手段に格納された予約情報とを照合することにより、当該パス接続要求の正当性を判定するパス接続要求確認手段を備え、前記パス接続手段は、前記パス接続要求が正当であると判定された場合に、要求されたパスの接続を行うようにしてもよい。
【００２３】
また、本発明は、前記パス接続管理装置が実行するパス接続制御方法としてもよい。更に、本発明は、コンピュータを、前記パス接続管理装置における各手段として機能させるためのプログラム、及び、コンピュータを備える通信装置を、前記通信ノード装置における各手段として機能させるためのプログラムとして構成することもできる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、短時間でのパス提供を可能とするオンデマンド型通信回線サービスを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの全体構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るパス接続管理装置１０の機能構成図である。
【図３】予約リソース情報格納部１６に設定される予約リソース情報の例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る発エッジノード装置（Ｂ〜Ｅ）の機能構成図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る受エッジノード装置Ａの機能構成図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る発エッジノード装置（Ｂ〜Ｅ）の機能構成図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る通信システムの動作例を説明するための図である。
【図８】オンデマンド運用期間の予約を説明するための図である。
【図９】オンデマンド運用期間におけるネットワーク中継区間の１０：００〜１１：００のリソース予約内容を示す図である。
【図１０】オンデマンド運用期間におけるネットワーク中継区間の９：００〜１０：００のリソース予約内容を示す図である。
【図１１】オンデマンド運用期間におけるネットワーク中継区間の１１：００〜１２：００のリソース予約内容を示す図である。
【図１２】オンデマンド運用期間の開始（１０：００）が到来した場合のリソースチェック処理を説明するための図である。
【図１３】接続要求を受信した場合における実際のパスの確立を示す図である。
【図１４】接続要求を受信した場合における実際のパスの確立を示す図である。
【図１５】マルチキャストの配信形態を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。
【００２７】
例えば、以下の説明では、通信システムとしてMPLS通信システムを用い、MPLSにおけるLSP（パス）の生成のためのシグナリングプロトコルとして、RSVP-TEを使用することを想定しているが、本発明は、RSVP-TE以外のシグナリングプロトコルを使用する場合にも適用できる。また、MPLS以外の通信方式にも本発明を適用することが可能である。また、本実施の形態では、伝送するデータの例として映像を挙げているが、伝送されるデータは映像に限られない。
【００２８】
（実施の形態の概要）
本実施の形態では、ユーザに対して、オンデマンド型通信回線サービスとして利用したい時間期間について、接続要求する可能性のある対地候補と、その対地間で接続する可能性のある時間帯の情報を、事前に投入させるようにする。これを、オンデマンド運用期間の予約と呼ぶ。
【００２９】
そして、通信事業者ネットワークの中継区間におけるリソース確保を、投入された運用期間の予約情報に基づいて実施する。具体的には、対地候補間を結ぶ経路のリソースを、予約が行われた時間単位にて確保する。また、ネットワーク中継区間のリソース確保方法として、各リンクに対して最大でパスN^2本分の帯域を確保するのではなく（Nは対地候補数）、１本分での帯域確保を行うようにする。ただし、運用期間の予約時間帯が実際に来たからといって、パスの接続は自動的には行わない。この期間の時間帯に入った時、もし、ユーザからのリアルタイムな接続要求（or 切断要求）が来た場合、その要求を受け付け、パスを接続する。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態をより具体的に説明する。
【００３１】
（システム全体構成）  
図１に、本発明の実施の形態に係る通信システムの全体構成例を示す。図１に示すように、本実施の形態に係る通信システムは、エッジノード装置Ａ〜Ｅ、及び中継ノード装置Ｐ１〜Ｐ３を含む通信ネットワーク２０と、当該通信ネットワーク２０の各装置と通信可能に接続されたパス接続管理装置１０とを有する。各ノード装置は伝送路により接続される。各エッジノード装置の外側には、例えば映像等のデータを送受信するユーザ装置が接続されている。
【００３２】
パス接続管理装置１０は操作端末３０と通信可能に接続されており、操作端末３０からの要求に基づいて、後述するオンデマンド運用期間の予約の受付処理や、エッジノード装置に対するパス接続要求送信等を行う。パス接続管理装置１０の詳細については後述する。
【００３３】
本実施の形態では、通信ネットワークはIP／MPLS網であることを想定している。また、本実施の形態では、エッジノード装置Ａが他のエッジノード装置Ｂ〜Ｅのうちのいずれかからデータを受信して配下のユーザ装置に転送するEgressノード装置であり、他のエッジノード装置Ｂ〜Ｅはそれぞれ、配下のユーザ装置から受信したデータをエッジノード装置Ａ（Egressノード装置）に転送するIngressノード装置であるものとする。
【００３４】
なお、実際には、各エッジノード装置は、Ingressノード装置の機能とEgressノード装置の機能の両方を有するが、本実施の形態では説明を分かり易くするために、各エッジノード装置において、上記のデータ配信形態に対応した機能に着目している。以下、Ａのエッジノード装置を受エッジノード装置と呼び、他のエッジノード装置を発エッジノード装置と呼ぶ。
【００３５】
発エッジノード装置（Ｂ〜Ｅ）と受エッジノード装置Ａとの間で、シグナリングメッセージが送受信されることにより、パス（より具体的にはLSP）の設定、切断等が行われる。発エッジノード装置（Ｂ〜Ｅ）は、データの送出側のユーザ装置からデータを受信し、設定されたパスに送出し、受エッジノード装置Ａはパスから受信したデータをデータの受信側のユーザ装置に送出する。本実施の形態における各中継ノード装置は、例えばLSR（Label Switched Router）である。
【００３６】
本実施の形態では、各エッジノード装置のユーザ装置側の端点のインタフェースを端点ポートと呼ぶ。特に、Ingressノード装置として機能する発エッジノード装置の端点ポートを入力ポートと呼び、Egressノード装置として機能する受エッジノード装置の端点ポートを出力ポートと呼ぶ。図１において、Ａ−１は出力ポートを表し、Ｂ−１等は入力ポートを表す。
【００３７】
本実施の形態では、端点（入力ポートと出力ポート）の設定をしてシグナリングすることにより、中継ノード装置の接続まで含めてEnd-Endのパス設定が可能となる。中継IP/MPLS網では、OSPF やPCE などによりシグナリングパケットをルーティングし、または明示的経路指定によりルーティングを行い、端点間の接続性を提供している。
【００３８】
（パス接続管理装置１０の構成）
図２に、パス接続管理装置１０の構成図を示す。図２に示すように、パス接続管理装置１０は、操作端末ＩＦ部１１、受付判定部１２、予約リソース情報設定部１３、要求送信部１４、予約情報格納部１５、予約リソース情報格納部１６、ネットワーク状態情報格納部１７、リソース確認部１８を有する。以下、各機能部の機能を説明する。具体例については後の動作説明のところで説明する。
【００３９】
操作端末ＩＦ部１１は、操作端末３０から各種要求を受信するとともに、操作端末３０に各種情報を送信する機能部である。
【００４０】
受付判定部１２は、予約リソース情報格納部１６を参照することにより、操作端末３０から受信したオンデマンド運用期間の予約情報を受け付けてよいかどうかを判定し、受け付け可であれば予約情報を予約情報格納部１５に格納するとともに、予約情報を予約リソース情報設定部１３に渡す。
【００４１】
予約リソース情報設定部１３は、受け付け可であると判定された予約情報に基づいて、ネットワーク上でのオンデマンド運用期間における時間毎のリソースの割り当て状態の情報（予約リソース情報と呼ぶ）を予約リソース情報格納部１６に格納する。
【００４２】
本実施の形態における予約情報は、入力ポートの識別情報（単に"入力ポート"と呼ぶ場合がある）、出力ポートの識別情報（単に"出力ポート"と呼ぶ場合がある）、接続する可能性のある期間であるオンデマンド運用期間、必要とする帯域を含む。なお、必要とする帯域が予め決められた値である場合は、予約情報に帯域を含めなくてもよい。
【００４３】
また、本実施の形態では、入力ポートから出力ポートまでを接続するパスの中継区間の経路（どの中継ノード装置を経由するかの情報）は予め定まっており、パス接続管理装置１０は、入力ポートと出力ポートが与えられた場合に、これらに対応するパスの経路を特定できるものとする。
【００４４】
予約リソース情報設定部１３により予約リソース情報格納部１６に設定される予約リソース情報は、例えば、図３に示すように、区間（リンク）毎・時間帯毎に、予約で割り当てられた帯域と空き帯域の情報を含む。図３の例において、例えば、ノード１からノード２へのリンクにおいて、９時〜１１時の時間帯では、１（例えば、１Ｇｂｐｓ）の帯域が予約され、９が空きであることが示されている。なお、時間帯の粒度は、予約情報で指定される予約の時間帯の粒度に応じて適宜設定される。
【００４５】
本実施の形態において、発エッジノード装置は複数であり、受エッジノード装置は１つであるから、オンデマンド運用期間の予約の対象パスは複数である。ただし、予約リソース情報設定部１３により各パスの経路上の各リンクに予約で割り当てられる帯域は、パス１本分の帯域である。オンデマンド運用期間において実際に接続されるパスは１本（いずれか１つの発エッジノード装置から受エッジノード装置へのパス）だからである。
【００４６】
なお、パス接続管理装置１０は、本発明に係るオンデマンド型の通信サービスの予約情報を受け付けるとともに、時間予約型の通信サービスの予約情報も受け付けており、予約リソース情報格納部１６には、時間予約型の通信サービスにおける予約リソース情報も反映されている。
【００４７】
受付判定部１２は、受信した予約情報からパスの経路を把握して、予約リソース情報格納部１６を参照することで、予約したい時間帯で各リンクに予約したい帯域分の空きがあるか否かをチェックし、空きがある場合に受け付け可であると判定する。空きが不足している場合は、その旨の応答を操作端末３０に返す。
【００４８】
要求送信部１４は、受付判定部１２において受け付け可であると判定された予約情報を、予約情報に対応するパスの発エッジノード装置又は受エッジノード装置、もしくは発エッジノード装置と受エッジノード装置の両方に送信する。また、要求送信部１４は、操作端末３０から受信するパス接続要求を、該当する発エッジノード装置又は受エッジノード装置に送信する。
【００４９】
ネットワーク状態情報格納部１７とリソース確認部１８は、リソース確認をエッジノード装置側で行う場合は備えなくてもよい。ネットワーク状態情報格納部１７とリソース確認部１８を備える場合、これらは以下の機能を有する。
【００５０】
ネットワーク状態情報格納部１７は、通信ネットワーク２０におけるリアルタイムなリソースの状態（帯域の空き状況や、ノード／リンクの正常性等）が格納されている。具体的には、例えば、リンク毎に、現時点で使用中の帯域と空きの帯域を含む情報が格納されている。パス接続管理装置１０は、ネットワーク状態情報格納部１７における情報を常に最新の情報に保つための手段を備えており、当該手段により、ネットワーク状態情報は常に最新の情報に保たれている。
【００５１】
リソース確認部１８は、予約情報を参照し、オンデマンド運用期間の予約時間が到来したタイミングで、ネットワーク状態情報格納部１７を参照することで当該予約情報に係るパスの経路の各区間のリソースが実際に存在するか否か（帯域があるか、ノード及びリンクが正常かどうか等）をチェックする。例えば、帯域が１のパス１についてのオンデマンド運用期間の開始が１０時である場合、リソース確認部１８は１０時になると、パス１の経路を把握し、経路上の各リンクにおいて、１以上の帯域の空きがあるか否かを確認する。この確認は、オンデマンド運用期間の冒頭だけでなく、運用期間中継続して（例えば、一定時間間隔で）チェックすることとしてもよい。また、この確認は受付判定部１２において予約登録する時に行うこととしてもよい。チェックの結果、帯域に不足が生じた場合や故障を検出した場合は、操作端末ＩＦ部１１を通じて、操作端末３０にその旨を通知する。操作端末３０には、オンデマンド運用期間中において帯域不足や故障が発生したことが表示される。
【００５２】
本実施の形態に係るパス接続管理装置１０は、コンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。すなわち、パス接続管理装置１０の各部が有する機能は、当該パス接続管理装置１０を構成するコンピュータに内蔵されるＣＰＵやメモリ、ハードディスクなどのハードウェア資源を用いて、各部で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。
【００５３】
（エッジノード装置の構成）
パス接続管理装置１０からパス接続の指示を受けてパス接続のためのメッセージ送信を行う起点となるエッジノード装置は、発エッジノード装置であってもよいし、受エッジノード装置であってもよい。
【００５４】
＜接続起点が発エッジノード装置の場合＞
接続のためのメッセージ送信の起点となるエッジノード装置が発エッジノード装置（Ｂ〜Ｅ）である場合における発エッジノード装置（Ingressノード装置）の構成例を図４に示す。図４を参照して発エッジノード装置（Ｂ〜Ｅ）の機能構成を説明する。なお、図４に示す構成は、本実施の形態に関わるIngress側の機能を主に示すものである。MPLSのエッジノード装置としての処理動作を行うための図示しない既存機能も含まれている。
【００５５】
図４に示すように発エッジノード装置（B〜E）は、制御用インタフェース部４１、予約情報格納部４２、パス接続要求確認部４３、リソース確認部４４、パス接続制御部４５、データ転送制御部４６、ユーザデータI／Oインタフェース部４７、データ転送用情報格納部４８を有する。
【００５６】
制御用インタフェース部４１は、パス接続管理装置１０からオンデマンド運用期間の予約情報や、実際のパス接続を行うためのパス接続要求及びパス切断を行うためのパス切断要求を受信する。予約情報は予約情報格納部４２に格納される。
【００５７】
パス接続要求確認部４３は、パス接続管理装置１０から受信したパス接続要求が、予約情報に記載された事前に予約された内容と整合するかどうかをチェックし、整合した場合にパス接続指示をパス接続制御部４５に送り、整合しなかった場合は、例えばエラーをパス接続管理装置１０に返す。
【００５８】
例えば、パス接続管理装置１０から受信する予約情報には、予約情報を識別するＩＤが含まれている。また、パス接続管理装置１０から受信するパス接続要求にも該当する予約情報が持つＩＤと同じＩＤが含まれている。また、パス接続要求は、入力ポート、出力ポート、帯域を含む場合や、個々の予約情報の識別子を含む場合がある。パス接続要求にこのような識別子を含む場合、当該識別子に対応する予約に係るパス接続が行われる。パス切断の場合も同様である。なお、パス接続要求に経路を含めてもよいし、発エッジノード側で経路を特定してもよい。前述したように、予約情報は入力ポート、出力ポート、オンデマンド運用期間（予約期間）、帯域を含む。
【００５９】
パス接続要求確認部４３は、パス接続要求のＩＤにより、予約情報格納部４２の中の対応する予約情報を識別し、パス接続要求が当該予約情報と整合するかどうかをチェックする。例えば、パス接続要求に係る入力ポート、出力ポート、帯域の組み合わせが当該予約情報に存在するとともに、現在時刻が当該組み合わせに対応する運用期間内にあるかどうかをチェックする。なお、上記IDを用いない構成とすることもできる。この場合、パス接続要求確認部４３は、パス接続要求に係る入力ポート、出力ポート、帯域の組み合わせが予約情報に存在するとともに、現在時刻が当該組み合わせに対応する運用期間内にあるかどうかをチェックする。すなわち、パス接続要求と予約情報格納部４２に格納された予約情報とを照合することにより、当該パス接続要求の正当性を判定する。パス接続要求が正当であればパス接続の指示をパス接続制御部４５に対して行い、正当でなければその旨をパス接続管理装置１０に通知する。
【００６０】
リソース確認部４４は、予約情報格納部４２に格納された予約情報を参照し、予約情報に記載されたオンデマンド運用期間の開始時刻が到来したタイミングで、当該予約情報に係るパスのリソースが実際に存在するか否か（帯域があるか、ノード／リンクが正常か等）をチェックする。すなわち、疎通可否のチェックを行う。具体的には、例えば、所定の確認メッセージをパスの経路上に送信し、受エッジノード装置から返ってくるメッセージに含まれる情報を確認することによりリソースをチェックする。なお、これは一例に過ぎない。例えば、受エッジノード装置にも予約情報を保持しておき、発エッジノード装置が確認メッセージを受エッジノード装置に送るととともに、受エッジノード装置も確認メッセージを発エッジノード装置に送ることにより、相互に確認を行うこととしてもよい。
【００６１】
リソースの確認は、オンデマンド運用期間の冒頭だけでなく、運用期間中継続して（例えば、一定時間間隔で）行うこととしてもよい。チェックの結果、帯域に不足が生じた場合や故障を検出した場合は、パス接続管理装置１０にその旨を通知する。この場合、パス接続管理装置１０から、帯域が不足していること等が操作端末３０に通知される。なお、リソース確認の具体的な手法の例については、後の動作説明のところで説明する。
【００６２】
リソース確認部４４は、パス接続管理装置１０側でリソース確認を行う場合であっても、装置内におけるリンク・インタフェースのリソース管理をする必要があり、またpreemptionによるリソース競合時の解決にも必要となるため、備えておく。
【００６３】
パス接続制御部４５は、整合性の確認がとれたパス接続要求に基づいて、例えばRSVP-TEに基づくシグナリングメッセージを受エッジノード装置との間で送受信することによりパスの設定を行う。データ転送制御部４６は、データ転送用情報格納部４８に格納された情報に基づいて、ユーザ装置側から受信したデータを、設定されたパス上に送出する（つまり、パスに対応するラベルを付加してデータを送る）機能を有する。ユーザデータI／Oインタフェース部４７は、前述した入力ポートに対応し、ユーザ装置からデータを受信し、受信したデータをデータ転送制御部４６に渡す機能を有する。データ転送用情報格納部４８は、例えば、データの宛先、設定されているパスのラベル情報、入力インタフェース、出力インタフェースを対応付けて格納する。
【００６４】
接続のためのメッセージ送信の起点となるエッジノード装置が発エッジノード装置（Ｂ〜Ｅ）である場合の受エッジノード装置としては、一般的なEgressノード装置を用いることができる。また、受エッジノード装置にも予約情報を保持して、リソース確認等を行う場合は、受エッジノード装置においても、予約情報格納部、及びリソース確認部を備える。
【００６５】
＜接続起点が受エッジノード装置の場合＞
接続のためのメッセージ送信の起点となるエッジノード装置が受エッジノード装置Ａである場合における受エッジノード装置（Egressノード装置）の構成例を図５に示す。図５を参照して受エッジノード装置Ａの機能構成を説明する。なお、図５に示す構成は、本実施の形態に関わるEgress側の機能を主に示すものである。MPLSのエッジノード装置としての処理動作を行うための図示しない既存機能も含まれている。
【００６６】
図５に示すように、受エッジノード装置Ａは、制御用インタフェース部５１、予約情報格納部５２、パス接続要求確認部５３、リソース確認部５４、オンデマンド制御部５５、パス接続制御部５６、データ転送制御部５７、ユーザデータI／Oインタフェース部５８、データ転送用情報格納部５９を有する。
【００６７】
制御用インタフェース部５１は、パス接続管理装置１０からオンデマンド運用期間の予約情報や、実際のパス接続を行うためのパス接続要求及びパス切断を行うためのパス切断要求を受信する。予約情報は予約情報格納部５２に格納される。
【００６８】
パス接続要求確認部５３は、パス接続管理装置１０から受信したパス接続要求が、予約情報に記載された事前に予約された内容と整合するかどうかをチェックし、整合した場合にパス接続指示をオンデマンド制御部５４に送り、整合しなかった場合は、例えばエラーをパス接続管理装置１０に返す。整合性チェックの例は前述した例と同様である。
【００６９】
リソース確認部５４は、予約情報格納部５２に格納された予約情報を参照し、予約情報に記載されたオンデマンド運用期間の開始時刻が到来したタイミングで、当該予約情報に係るパスのリソースが実際に存在するか否か（帯域があるか、ノード／リンクが正常か等）をチェックする。具体的には、例えば、所定の確認メッセージをパスの経路上に送信し、発エッジノード装置から返ってくるメッセージに含まれる情報を確認することによりリソースをチェックする。なお、これは一例に過ぎない。例えば、発エッジノード装置にも予約情報を保持しておき、受エッジノード装置が確認メッセージを発エッジノード装置に送るととともに、発エッジノード装置も確認メッセージを受エッジノード装置に送ることにより、相互に確認を行うこととしてもよい。
【００７０】
この確認は、オンデマンド運用期間の冒頭だけでなく、運用期間中継続して（例えば、一定時間間隔で）チェックすることとしてもよい。チェックの結果、帯域に不足が生じた場合や故障を検出した場合は、パス接続管理装置１０にその旨を通知する。この場合、パス接続管理装置１０から、帯域が不足していること等が操作端末３０に通知される。
【００７１】
リソース確認部５４は、パス接続管理装置１０側でリソース確認を行う場合であっても、装置内におけるリンク・インタフェースのリソース管理をする必要があり、またpreemptionによるリソース競合時の解決にも必要となるため、備えておく。
【００７２】
オンデマンド制御部５５は、整合性の確認がとれたパス接続指示に基づいて、制御メッセージ（接続要求等）を生成し、当該制御メッセージを、パス接続指示で指定された入力ポートを持つ発エッジノード装置に送信する機能を有する。この制御メッセージを受信した発エッジノード装置は、パス接続のためのシグナリングメッセージを送信する。
【００７３】
パス接続制御部５６は、例えばRSVP-TEに基づくシグナリングメッセージを発エッジノード装置との間で送受信することによりパスの設定を行う。
【００７４】
データ転送制御部５７は、発エッジノード装置から送信され、パスを介して転送されてきたデータを受信し、データ転送用情報格納部５９に格納されたデータ転送用情報に基づいて、受信したデータをユーザ装置に接続されるユーザデータI／Oインタフェース部５８に出力する。ユーザデータI／Oインタフェース部５８は、前述した出力ポートに相当するものであり、ユーザ装置にデータを転送する機能を有する。
【００７５】
データ転送用情報格納部５９は、設定されているパスを識別するラベル情報と、パスに対応する転送先のインタフェースとを対応付けて格納する。
【００７６】
接続のためのメッセージ送信の起点となるエッジノード装置を受エッジノード装置Ａとした場合における発エッジノード装置（B〜E)の構成例を図６に示す。図６に示すように、発エッジノード装置（B〜E)は、オンデマンド制御部６１、パス接続制御部６２、データ転送制御部６３、ユーザデータI／Oインタフェース部６４、データ転送用情報格納部６５を有する。なお、図６に示す機能部は、MPLS通信ノードを実現するにあたり必要な既存技術を含む全機能のうち、本実施の形態に関わる機能のみを示すものである。
【００７７】
オンデマンド制御部６１は、受エッジノード装置Ａから受信した制御メッセージに基づいて、パス接続制御部６２に対してシグナリングメッセージの生成、送信を指示する機能等を有する。
【００７８】
パス接続制御部６２は、オンデマンド制御部６１からの指示に基づいて、例えばRSVP-TEに基づくシグナリングメッセージを受エッジノード装置との間で送受信することによりパスの設定を行う。データ転送制御部６３は、データ転送用情報格納部６５に格納された情報に基づいて、ユーザ装置側から受信したデータを、設定されたパス上に送出する（つまり、パスに対応するラベルを付加してデータを送る）機能を有する。ユーザデータI／Oインタフェース部６４は、前述した入力ポートに対応し、ユーザ装置からデータを受信し、受信したデータをデータ転送制御部６３に渡す機能を有する。データ転送用情報格納部６５は、例えば、データの宛先、設定されているパスのラベル情報、入力インタフェース、出力インタフェースを対応付けて格納する。
【００７９】
なお、発エッジノード装置にも予約情報を保持して、リソース確認等を行う場合は、発エッジノード装置においても、予約情報格納部、及びリソース確認部を備える。
【００８０】
本実施の形態に係る各エッジノード装置は、コンピュータ（メモリ、CPU）の機能を含むルータ等の通信装置において、本実施の形態で説明する処理に対応するプログラムを実行させることにより実現可能である。当該プログラムは、可搬メモリ等の記憶媒体に格納して配布し、上記通信装置にインストールして用いてもよいし、ネットワーク上のサーバからダウンロードして上記通信装置にインストールしてもよい。また、本実施の形態で説明する処理をハードウェア回路として実現し、当該ハードウェア回路を通信装置に備えることとしてもよい。
【００８１】
（システムの動作例）
以下、図７〜図１４を参照して本実施の形態に係る通信システムの動作例を説明する。以下の説明において、図２、図４〜６の構成図に示された機能部の名称を適宜用いる。
【００８２】
図７に示すように、まず、操作端末３０に予約情報が入力され、入力された予約情報がパス接続管理装置１０に送信される。図示するように、予約情報には、入力ポート、出力ポート、予約時間帯、帯域の情報が含まれている。本例では全てのパスの帯域は１Ｇｂｐｓである。図８は、この予約情報を、時間を横軸として表した図である。この図のような表示形式は、例えば、操作端末３０上に表示する予約インタフェース画面として用いることができる。図８において、例えば、９時から１０時の時間帯において、Ｂ−１  →  Ａ−１のパスとＣ−１  →  Ａ−１のパスについてオンデマンド運用期間の予約がされたことが示されている。
【００８３】
図７において、予約情報を受信したパス接続管理装置１０の受付判定部１２は、予約リソース情報格納部１６を参照することにより、予約情報を受け付けてよいかどうかを判定する。本例では受け付け可であると判定され、予約情報は予約情報格納部１５に格納されるとともに、予約リソース情報設定部１３に渡される。
【００８４】
予約リソース情報設定部１３は、当該予約情報に基づいて、リソース予約を行う。すなわち、ネットワーク上でのオンデマンド運用期間の時間毎のリソースの割り当て状態の情報（予約リソース情報）を予約リソース情報格納部１６（例：図２）に格納する。
【００８５】
また、受け付け可であると判定された予約情報は、パス接続管理装置１０の要求送信部１４から、予約に係るパスの発エッジノード装置又は受エッジノード装置、もしくは発エッジノード装置と受エッジノード装置の両方に送信され、当該エッジノード装置において格納される。
【００８６】
図９に、本例における１０時から１１時のリソース予約の内容を示す。図９に示す内容は、実際に通信ネットワーク上で帯域が確保されたことを示すのではなく、予約リソース情報格納部１６に格納されたリソースの割り当て状態の情報を通信ネットワーク上に展開して示したものである。
【００８７】
図９に示すように、１０時から１１時において、Ｂ−１  →  Ａ−１、Ｃ−１  →  Ａ−１、Ｄ−１  →  Ａ−１、Ｅ−１  →  Ａ−１の４本のパスが接続される可能性があるものとしてオンデマンド運用予約がされている。従って、これらのパスの経路となる各リンクに予約帯域として１Ｇｂｐｓが割り当てられる。本例において、例えば、Ｐ１→Ａのリンクは、４本のパスに共通する経路であるが、当該時間帯において実際に接続されるパスは１本であるため、１本分の帯域が割り当てられる。ただし、同じ時間帯で接続され得るパス間で帯域が異なる場合は、帯域最大のパスの帯域を割り当てる。
【００８８】
すなわち、予約リソース情報設定部１３は、受エッジノード装置と、当該受エッジノード装置にパス接続される候補となる複数の発エッジノード装置との間の複数のパスのリソースを同じ時間帯で予約する場合に、通信ネットワーク２０における当該複数のパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する。
【００８９】
図９と同様に、９時〜１１時及び１１時〜１２時におけるリソース予約の内容がそれぞれ図１０、図１１に示されている。
【００９０】
図１２に、オンデマンド運用期間１０：００〜１１：００の開始時刻１０：００が到来した場合のリソース確認（疎通可否のチェック）の処理動作の概念を示す。例えば、発エッジノード装置が起点となってリソース確認を行う場合、オンデマンド運用期間１０：００〜１１：００のパスの発エッジノード装置の各々がリソース確認のためのメッセージを受エッジノード装置Ａに向けて送信することでリソース確認を行う。すなわち、当該予約時間帯で予約されたパスのリソースが実際に確保できるか否か等を確認する。また、受エッジノード装置Ａが起点となってリソース確認を行う場合、オンデマンド運用期間１０：００〜１１：００のパスの発エッジノード装置の各々に対してメッセージを送信することでリソース確認を行う。互いにメッセージを送信しあうことでリソース確認を行う場合、オンデマンド運用期間１０：００〜１１：００のパスの各エッジノード装置は、対向エッジノード装置にメッセージを送信することでリソース確認を行う。互いにメッセージを送信しあうことでリソース確認を行う場合、例えば、受信したリソース確認メッセージに記載された情報を確認することによりリソースがあるかどうか、故障がないかどうかを確認する。
【００９１】
より具体的には、疎通可否のチェックの方法の一例として下記の方法Ａ，方法Ｂを用いることができる。
【００９２】
方法A：疎通可否のチェックを、シグナリングプロトコル（RSVP-TE）で行う方法（＝パス接続要求を実際に行う際のシグナリングプロトコルを使う方法）。
【００９３】
方法Ａでは、ダミー的にパスを張る。実際にRSVP-TEシグナリングをするがシグナリング上の帯域予約値はゼロにすることで、この疎通可否チェック自体が実NWリソースを消費することはしない。MPLSでは、0bpsでシグナリングされた場合、中継ノードは帯域を予約せず、疎通性のみチェックする形となるため、この方法Ａは、帯域を消費しない疎通可否チェック方法として有効な方法である。
【００９４】
方法B：疎通可否のチェックを、パスを張るためのシグナリングプロトコルではなく、何らかの別の通信セッションで行う方法。
【００９５】
方法Ｂでは、エッジノード間で通信パケットを交換するなどの処理を行う。方法Ｂでは、パス接続用のシグナリングプロトコルを行っているわけではないので、エッジノードとポートがお互いに生存していることをお互いに確認しあうこととなる。この通信セッションの実態は特定のものに限られず、どのようなものでもよい。例えば、RSVPとは全く別のプロトコル通信の（HTTPや、BGPなど）をノード間で張ってもよいし、パス接続をしない種類のRSVPメッセージを用いてもよい。
【００９６】
また、疎通可否のチェック頻度については、前述したように、オンデマンド運用期間の冒頭でチェックを行うようにしてもよいし、オンデマンド運用期間の間、継続して（一定間隔で繰り返すなど）行うこととしてもよい。
【００９７】
次に、実際にパス接続要求が出された場合の動作例を図１３、図１４を参照して説明する。なお、図１３、図１４は、パス接続の起点が発エッジノード装置である場合を示している。
【００９８】
図１３は、Ｅ−１  →  Ａ−１のパス接続要求が操作端末３０から発出された場合を示している。この場合、当該パス接続要求を受信したパス接続管理装置１０は当該パス接続要求を発エッジノード装置Ｅに送信する。発エッジノード装置Ｅにおいて、パス接続要求確認部４３が、予約情報格納部４２に格納された予約情報と現在時刻を参照し、現在時刻（例：１１：３０）を含む期間のＥ−１  →  Ａ−１のパスの予約が予約情報に含まれているかどうかを確認することでパス接続要求の正当性を確認し、正当性が確認できれば、パス接続制御部４５にＥ−１  →  Ａ−１のパス接続を指示する。つまり、シグナリングの実行を指示する。この後、シグナリングメッセージの送受信がされて、図１３に示すようにＥ−１  →  Ａ−１のパスが構築され、データが転送される。なお、パス接続管理装置１０がパス接続要求を受信したときに、上記のようにして予約情報と現在時刻に基づいてパス接続要求の正当性を確認し、ＯＫである場合に、当該パス接続要求を発エッジノード装置Ｅに送信することとしてもよい。
【００９９】
図１４は、Ｂ−１  →  Ａ−１のパス接続要求が操作端末３０から発出された場合を示している。この場合、当該パス接続要求を受信したパス接続管理装置１０は当該パス接続要求を発エッジノード装置Ｂに送信する。発エッジノード装置Ｂにおいて、パス接続要求確認部４３が、予約情報格納部４２に格納された予約情報と現在時刻を参照し、現在時刻（例：１１：３０）を含む期間のＢ−１  →  Ａ−１のパスの予約が予約情報に含まれているかどうかを確認することでパス接続要求の正当性を確認し、正当性が確認できれば、パス接続制御部４５にＢ−１  →  Ａ−１のパス接続を指示する。この後、シグナリングメッセージの送受信がされて、図１４に示すようにＢ−１  →  Ａ−１のパスが構築され、データが転送される。
【０１００】
このように、Ｂ−１  →  Ａ−１とＥ−１  →  Ａ−１については、１１：３０を含む予約期間においてパスの帯域保証がなされているから、当該期間内にある任意の時刻（例：１１：３０）にパス接続要求が出された場合、リアルタイムでパス接続を行うことが可能である。
【０１０１】
図１３、図１４は、パス接続の起点が発エッジノード装置である場合を示しているが、パス接続の起点が受エッジノード装置の場合も基本的な動作は同様である。パス接続の起点が受エッジノード装置の場合、受エッジノード装置がパス接続要求を受信し、正当性確認を行い、ＯＫであれば、接続要求の制御メッセージを該当の発エッジノード装置に送信し、制御メッセージを受信した発エッジノード装置が、パス接続のためのシグナリングメッセージを受エッジノード装置に対して送信することでパスを構築する。
【０１０２】
なお、パスを削除（切断）する場合も上記のパス接続の場合と同様に行うことができる。すなわち、操作端末３０から端点を指定したパス削除要求が出され、当該パス削除要求はパス接続管理装置１０から、接続の場合と同様に起点となる該当の発エッジノード装置又は受エッジノード装置に送られ、発エッジノード装置又は受エッジノード装置から対向エッジノード装置に対してメッセージが送信されることでパス削除（切断）を行うことができる。  
また、パス接続／切断要求を操作端末３０から、パス接続管理装置１０を経由せずに直接に、発／受エッジノード装置にパス接続要求を送信するようにしてもよい。この場合、パス接続管理装置１０と操作端末３０とを含む装置を、まとめてパス接続管理装置１０と呼んでよい。
【０１０３】
（その他の例）
これまでに説明した例では、発側が複数で、受側が１つであったが、受側が複数である場合（すなわち、マルチキャストの場合）も本実施の形態に係るオンデマンド運用期間の予約の手法を適用できる。図１５に、マルチキャストの場合の一例を示す。
【０１０４】
図１５に示す通信ネットワーク２０は、これまでの例に対し、受エッジノード装置であるＡＡが追加された構成である。この構成において、例えば、Ｄ−１  →  Ａ−１のパスと、Ｄ−１  →  ＡＡ−１のパスと、Ｃ−１  →  Ａ−１のパスが、あるオンデマンド運用期間で予約されたものとする。帯域はいずれも１Ｇｂｐｓである。
【０１０５】
この場合、Ｄ−１  →  Ａ−１のパスとＤ−１  →  ＡＡ−１のパスは、マルチキャストパスを構成し、これらはオンデマンド運用期間の中で実際に同時に接続することができる。マルチキャストでは、リーフを接続している中継ノード装置は、データをコピーして各リーフにデータを配信する動作を行うから、図１５に示すとおり、これらのパスに共通する経路であるＰ２→Ｐ１のリンクの予約帯域はこれまでの例と同様に１Ｇｂｐｓでよい。つまり、Ｄ−１  →  Ａ−１のパスとＤ−１  →  ＡＡ−１のパスを１つのマルチキャストパスとして、これまでの例での１つのパスの扱いと同様にして帯域を予約することができる。
【０１０６】
すなわち、１つの受エッジノード装置（例：Ａ）にパス接続される発エッジノード装置（例：Ｄ）と、当該１つの受エッジノード装置Ａと異なる他の受エッジノード装置ＡＡに対してパス接続される発エッジノード装置（Ｄ）とが同じである場合において、予約リソース情報設定部１３は、当該発エッジノード装置（Ｄ）から当該複数の受エッジノード装置Ａ、ＡＡへのパスをマルチキャストパスとして扱い、当該マルチキャストパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する。
【０１０７】
なお、図１５は、一例としてマルチキャストのリーフの数が２である場合を示しているが、リーフの数は２に限られず、発エッジノード:受エッジノードがm:nとなるオンデマンド運用(接続)が実現できる。ここで、mは１以上の任意の整数であり、ｎも１以上の任意の整数である。複数の受エッジノードが独立して任意の発ポートを撰択することができ、もし(たまたま)同じ発ポートを撰択した場合にはgrafting(マルチキャスト回線)になり、次に1つの受ノードが別の発ポートを撰択するとpruningが実行されることになる。このように受エッジノードのn個はLeafとして独立して発エッジノード(発ポート)を撰択する。
【０１０８】
（実施の形態のまとめ、効果等）
上述したように、本実施の形態では、各接続対地の候補間の接続について、利用する可能性のある時間帯を予約する、という形で、ユーザに事前に情報投入させ、当該時間帯において各接続対地の候補間の帯域を確保する。これにより、オンデマンド型の通信サービスと時間予約型の通信サービスとが共存可能になる。
【０１０９】
また、本実施の形態では、予約要求された候補間の中継帯域についてパス１本分の帯域で確保している。すなわち、実際に接続されるパスは１本分の通信路であるから、中継区間の部分では、パス１本分で帯域を確保すればよい。これにより、中継リソースを無駄に確保しなくて済む。
【０１１０】
また、本実施の形態では、オンデマンド運用期間が実際に開始したタイミングで、中継区間の通信リソースが本当に存在するかのチェックをすることにより、事前に予約された内容と、その時点での実際のリソース状態との整合性を確認できる。これにより、例えば、予約投入後に予期せずノードが故障しているような状況が発生したとしても、本当にオンデマンドで保障されたパスが実際に張れるかどうかを把握することが可能となる。
【０１１１】
従来のアプローチでは、本当にユーザが接続要求する瞬間になって初めてエラーに直面することになるが、本実施の形態では、上記の確認によりそれを防止している。従って、接続要求からの短時間でのパス接続を保障しやすいという効果がある。また通信事業者の立場からは、万が一問題が起こった場合のアクション（通信回復措置等）が取りやすいという効果がある。
【０１１２】
また、本実施の形態では、ユーザから発出されるリアルタイムな接続要求を、正しく事前に予約された内容に該当するかどうか、最終的にエッジノード側でチェックし、正しい要求のみ受け付けてパス接続し、不当な要求はガードすることとしている。これにより、事前に予約された内容と、その時点での接続要求との整合性を確認できる。
【０１１３】
本実施の形態では、事前にリソースを確保しているため、中継区間のリソースは指定された予約時間内であれば他サービスと排他的に扱われていることが保障されている。したがってユーザの接続要求の都度、空きリソースの探索をする必要がなくなり、通信パスの高速な提供が可能となる。
【０１１４】
事前に予約されていない場合、空きリソースがその瞬間存在しない可能性がある。そのような要求は、そもそも接続させないように弾くことが必要であるが、本実施の形態では、上記のチェックによりそれを実現している。
【０１１５】
本実施の形態によれば、ユーザが接続・切断の要求を発行してから１秒以内にパス接続をしなければならないサービスを、帯域を確保しながら提供できる。
【０１１６】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【０１１７】
Ａ  受エッジノード装置
Ｂ〜Ｅ  発エッジノード装置
Ｐ１〜Ｐ３  中継ノード装置
１０  パス接続管理装置
２０  通信ネットワーク
３０  操作端末
１１  操作端末ＩＦ部
１２  受付判定部
１３  予約リソース情報設定部
１４  要求送信部
１５  予約情報格納部
１６  予約リソース情報格納部
１７  ネットワーク状態情報格納部
１８  リソース確認部
４１  制御用インタフェース部
４２  予約情報格納部
４３  パス接続要求確認部
４４  リソース確認部
４５  パス接続制御部
４６  データ転送制御部
４７  ユーザデータI／Oインタフェース部
４８  データ転送用情報格納部
５１  制御用インタフェース部
５２  予約情報格納部
５３  パス接続要求確認部
５４  リソース確認部
５５  オンデマンド制御部
５６  パス接続制御部
５７  データ転送制御部
５８  ユーザデータI／Oインタフェース部
５９  データ転送用情報格納部
６１  オンデマンド制御部
６２  パス接続制御部
６３  データ転送制御部
６４  ユーザデータI／Oインタフェース部
６５  データ転送用情報格納部
【図１】
2014072796.tif 000003
【図２】
2014072796.tif 000004
【図３】
2014072796.tif 000005
【図４】
2014072796.tif 000006
【図５】
2014072796.tif 000007
【図６】
2014072796.tif 000008
【図７】
2014072796.tif 000009
【図８】
2014072796.tif 000010
【図９】
2014072796.tif 000011
【図１０】
2014072796.tif 000012
【図１１】
2014072796.tif 000013
【図１２】
2014072796.tif 000014
【図１３】
2014072796.tif 000015
【図１４】
2014072796.tif 000016
【図１５】
2014072796.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月29日(2013.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの受信ノード装置に対してパス接続される１つの発信ノード装置の候補となる発信ノード装置が複数備えられた通信ネットワークにおいて、発信ノード装置から受信ノード装置へのパスの接続制御を行うパス接続管理装置であって、
接続される候補となる１つ又は複数のパスの端点情報と、各パスについての接続される可能性のある予約時間帯とを含む予約情報を受信する受付手段と、
前記予約情報に基づいて、接続される候補となる各パスに対して、該当する予約時間帯における通信ネットワーク上のリソースを予約するリソース予約手段と、
パス接続の指示に基づいて、接続するパスに対応する発信ノード装置又は受信ノード装置に対してパス接続要求を送信するパス接続要求手段とを備え、
前記リソース予約手段は、受信ノード装置と、当該受信ノード装置にパス接続される候補となる複数の発信ノード装置との間の複数のパスのリソースを同じ時間帯で予約する場合に、前記通信ネットワークにおける前記複数のパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する
ことを特徴とするパス接続管理装置。
【請求項２】
前記パス接続管理装置は、前記通信ネットワークにおける将来の時間のリソース情報を格納するリソース情報格納手段を備え、
前記リソース予約手段は、予約されたリソース情報を含む前記通信ネットワークにおけるリソース情報を前記リソース情報格納手段に格納し、
前記受付手段は、前記リソース情報格納手段を参照することにより、前記予約情報に係る予約時間帯におけるパスのリソースの有無を確認し、当該予約情報を受け付けるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１に記載のパス接続管理装置。
【請求項３】
前記１つの受信ノード装置にパス接続される発信ノード装置と、当該１つの受信ノード装置と異なる他の受信ノード装置に対してパス接続される発信ノード装置とが同じである場合において、前記リソース予約手段は、当該発信ノード装置から当該複数の受信ノード装置へのパスをマルチキャストパスとして扱い、当該マルチキャストパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のパス接続管理装置。
【請求項４】
前記通信ネットワークにおいてパス接続される発信ノード装置の数と受信ノード装置の数はｍ：ｎ（ｍとｎはいずれも１以上の整数）である
ことを特徴とする請求項３に記載のパス接続管理装置。
【請求項５】
１つの受信ノード装置に対してパス接続される１つの発信ノード装置の候補となる発信ノード装置が複数備えられた通信ネットワークにおいて、発信ノード装置から受信ノード装置へのパスの接続制御を行うパス接続管理装置と通信可能に接続される通信ノード装置であって、
前記パス接続管理装置は、
接続される候補となる１つ又は複数のパスの端点情報と、各パスについての接続される可能性のある予約時間帯とを含む予約情報を受信する受付手段と、
前記予約情報に基づいて、接続される候補となる各パスに対して、該当する予約時間帯における通信ネットワーク上のリソースを予約するリソース予約手段と、
パス接続の指示に基づいて、接続するパスに対応する発信ノード装置又は受信ノード装置に対してパス接続要求を送信するパス接続要求手段とを備え、
前記通信ノード装置は、
前記受信ノード装置又は前記送信ノード装置として機能する通信ノード装置であり、
前記パス接続管理装置から受信する予約情報を格納する予約情報格納手段と、
前記予約情報格納手段に格納された予約情報における予約時間帯に該当する実際の時間において、当該予約時間帯で予約されたパスのリソースが実際に確保できるか否かを確認するリソース確認手段と、
前記パス接続管理装置からパス接続要求を受信した場合に、要求されたパスの接続を行うパス接続手段と
を備えたことを特徴とする通信ノード装置。
【請求項６】
前記パス接続管理装置からパス接続要求を受信した場合に、当該パス接続要求と前記予約情報格納手段に格納された予約情報とを照合することにより、当該パス接続要求の正当性を判定するパス接続要求確認手段を備え、
前記パス接続手段は、前記パス接続要求が正当であると判定された場合に、要求されたパスの接続を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の通信ノード装置。
【請求項７】
１つの受信ノード装置に対してパス接続される１つの発信ノード装置の候補となる発信ノード装置が複数備えられた通信ネットワークにおいて、発信ノード装置から受信ノード装置へのパスの接続制御を行うパス接続管理装置が実行するパス接続制御方法であって、
接続される候補となる１つ又は複数のパスの端点情報と、各パスについての接続される可能性のある予約時間帯とを含む予約情報を受信する受付ステップと、
前記予約情報に基づいて、接続される候補となる各パスに対して、該当する予約時間帯における通信ネットワーク上のリソースを予約するリソース予約ステップと、
パス接続の指示に基づいて、接続するパスに対応する発信ノード装置又は受信ノード装置に対してパス接続要求を送信するパス接続要求ステップとを備え、
前記リソース予約ステップにおいて、前記パス接続管理装置は、受信ノード装置と、当該受信ノード装置にパス接続される候補となる複数の発信ノード装置との間の複数のパスのリソースを同じ時間帯で予約する場合に、前記通信ネットワークにおける前記複数のパスの経路となる各ノード装置間においてパス１本分のリソースを予約する
ことを特徴とするパス接続制御方法。
【請求項８】
コンピュータを、請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載のパス接続管理装置における各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項９】
コンピュータを備える通信装置を、請求項５又は６に記載の通信ノード装置における各手段として機能させるためのプログラム。