(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のリンクを含むネットワークのトラフィックを監視する方法であり、前記複数のリンクの各々は複数のスロットの隣接ペアを含む方法であって、
第１のスロットと第２のスロットに対する使用状態を特定することであって、前記第１と第２のスロットはスロットの隣接ペアであり、前記スロットの隣接ペアは前記複数のスロットの隣接ペアの一つであることと、
前記第１および第２のスロットに対するユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、前記ユーティライゼーションエントロピー値は前記第１のスロットに対する使用状態と前記第２のスロットに対する使用状態の間の差に少なくとも基づくことと、
前記複数のスロットの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々に対して前記の第１のスロットと第２のスロットに対する使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行してユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成することと、
リンクユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値は少なくとも前記ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づくことと、
を含む方法。
【請求項２】
前記複数のスロットの隣接ペアの各々は異なる光波長に関連する、請求項１の方法。
【請求項３】
さらに、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値を正規化することを含む、請求項１の方法。
【請求項４】
前記リンクユーティライゼーションエントロピー値を正規化することは、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のスロットの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々についての前記第１のスロットに対する使用状態と前記第２のスロットに対する使用状態の差の可能な総数で割ることを含む、請求項３の方法。
【請求項５】
さらに、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンであって、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値に少なくとも基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定するように構成されるネットワーク最適化エンジンに通信すること、を含む請求項１の方法。
【請求項６】
複数のリンクの隣接ペアを含むネットワークのトラフィックを監視する方法であり、前記複数のリンクの隣接ペアにおけるリンクの各々は複数のスロットを含む方法であって、
第１のリンク中のスロットに対する第１の使用状態を特定することと、
第２のリンク中のスロットに対する第２の使用状態を特定することであって、前記第１および第２のリンクはリンクの隣接ペアを形成し、前記リンクの隣接ペアは前記複数のリンクの隣接ペアの一つであることと、
前記第１および第２のリンク中の前記スロットに対するユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、前記ユーティライゼーションエントロピー値は少なくとも前記第１の使用状態と前記第２の使用状態の間の差に基づくことと、
前記複数のリンクの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行して、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成することと、
スロットユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、前記スロットユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づくことと、
を含む方法。
【請求項７】
前記複数のスロットの各々のスロットは異なる光波長に関連する、請求項６の方法。
【請求項８】
さらに、前記スロットユーティライゼーションエントロピー値を正規化することを含む、請求項６の方法。
【請求項９】
前記スロットユーティライゼーションエントロピー値を正規化することは、前記スロットユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のリンクの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々についての前記第１の使用状態と前記第２の使用状態の差の可能な総数で割ることを含む、請求項８の方法。
【請求項１０】
さらに、
前記複数のスロット内の前記スロットの各々に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行して、スロットユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成することと、
ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記スロットユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づくことと、
を含む請求項６の方法。
【請求項１１】
さらに、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を正規化すること、を含む請求項１０の方法。
【請求項１２】
前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を正規化することは、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のスロット内のスロットの総数で割ることを含む、請求項１１の方法。
【請求項１３】
さらに、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンに通信することであって、前記ネットワーク最適化エンジンは、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値に少なくとも基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定するように構成されること、を含む請求項１０の方法。
【請求項１４】
さらに、
リンクの隣接ペアの部分集合に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行して、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成することであって、
前記リンクの隣接ペアの部分集合は前記複数のリンクの隣接ペアの一部であり、
前記リンクの隣接ペアの部分集合はパスを形成することと、
第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、第１のパスユーティライゼーションエントロピー値は前記ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に少なくとも基づくこと、
を含む請求項６の方法。
【請求項１５】
さらに、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化することを含む、請求項１４の方法。
【請求項１６】
前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化することは、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を前記リンクの隣接ペアの部分集合を含む前記リンクの隣接ペアの各々についての前記第１の使用状態と前記第２の使用状態の間の差の可能な総数で割ることを含む、請求項１５の方法。
【請求項１７】
さらに、
第１のパスユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成するために前記複数のスロット内の前記スロットの各々に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行することと、
第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づくことと、
を含む請求項１４の方法。
【請求項１８】
さらに、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化することを含む、請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化することは、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のスロットの総数で割ることを含む、請求項１８の方法。
【請求項２０】
さらに、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンに通信することであって、前記ネットワーク最適化エンジンは、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値に少なくとも基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定するように構成されること、を含む請求項１４の方法。
【請求項２１】
さらに、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンに通信することであって、前記ネットワーク最適化エンジンは、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値に少なくとも基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定するように構成されること、を含む請求項１７の方法。
【請求項２２】
複数のリンクを含むネットワークのトラフィックを監視するためのトラフィック監視モジュールであり、前記複数のリンクの各々は複数のスロットの隣接ペアを含むトラフィック監視モジュールであって、
第１のスロットと第２のスロットであって、前記第１と第２のスロットはスロットの隣接ペアであり、前記スロットの隣接ペアは前記スロットの複数の隣接ペアの一つである第１のスロットと第２のスロットに対する使用状態を特定し、
前記第１および第２のスロットに対するユーティライゼーションエントロピー値であって、前記第１のスロットに対する使用状態と前記第２のスロットに対する使用状態の間の差に少なくとも基づくユーティライゼーションエントロピー値を計算し、
ユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成するために前記複数のスロットの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々に対して前記の第１のスロットと第２のスロットに対する使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行し、
リンクユーティライゼーションエントロピー値であって、前記ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に少なくとも基づくリンクユーティライゼーションエントロピー値を計算する、
ように構成されているトラフィック監視モジュールを含む光ノード。
【請求項２３】
前記複数のスロットの各スロットは異なる光波長に関連する、請求項２２の光ノード。
【請求項２４】
前記トラフィック監視モジュールはさらに、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項２２の光ノード。
【請求項２５】
前記トラフィック監視モジュールは、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のスロットの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々についての前記第１のスロットに対する使用状態と前記第２のスロットに対する使用状態の差の可能な総数で割ることによって、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値を正規化する、請求項２４の光ノード。
【請求項２６】
前記トラフィック監視モジュールはさらに、前記リンクユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンに通信することように構成され、前記ネットワーク最適化エンジンは、少なくとも前記リンクユーティライゼーションエントロピー値に基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定する、請求項２２の光ノード。
【請求項２７】
複数のリンクの隣接ペアを含む光ネットワーク中のトラフィックを監視するためのシステムであり、前記複数のリンクの隣接ペアにおけるリンクの各々は複数のスロットを含むシステムであって、
第１のリンク中のスロットに対する第１の使用状態を特定するように構成された第１のトラフィック監視モジュールと、
第２のリンク中のスロットに対する第２の使用状態を特定するように構成された第２のトラフィック監視モジュールであって、前記第１および第２のリンクはリンクの隣接ペアを形成し、前記リンクの隣接ペアは前記複数のリンクの隣接ペアの一つである第２のトラフィック監視モジュールと、
前記第１および第２のリンク中の前記スロットに対するユーティライゼーションエントロピー値を計算するように構成されたネットワーク管理システムであって、前記ユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記第１の使用状態と前記第２の使用状態の間の差に基づくネットワーク管理システムと、
を含み、
前記第１および第２のトラフィック監視モジュールおよび前記ネットワーク管理システムは、それぞれ、前記複数のリンクの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行し、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成するように構成され、
前記ネットワーク管理システムは、スロットユーティライゼーションエントロピー値を計算するように構成され、前記スロットユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づくシステム。
【請求項２８】
前記複数のスロットの各スロットは異なる光波長に関連する、請求項２７のシステム。
【請求項２９】
前記トラフィック監視モジュールはさらに、前記スロットユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項２７のシステム。
【請求項３０】
前記トラフィック監視モジュールは、前記スロットユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のリンクの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々についての前記第１の使用状態と前記第２の使用状態の差の可能な総数で割ることによって、前記スロットユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項２７のシステム。
【請求項３１】
前記第１および第２のトラフィック監視モジュールおよび前記ネットワーク管理システムはさらに、スロットユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成するために前記複数のスロット内の前記スロットの各々に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行するように構成され、
前記トラフィック監視モジュールはさらに、ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を計算するように構成され、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記スロットユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づく、請求項２７のシステム。
【請求項３２】
前記ネットワーク管理システムは、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項３１のシステム。
【請求項３３】
前記ネットワーク管理システムは、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のスロット内のスロットの総数で割ることによって、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項３２のシステム。
【請求項３４】
前記ネットワーク管理システムはさらに、前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンに通信するように構成され、前記ネットワーク最適化エンジンは、少なくとも前記ネットワークユーティライゼーションエントロピー値に基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定するように構成される、請求項３１のシステム。
【請求項３５】
前記第１および第２のトラフィック監視モジュールおよび前記ネットワーク管理システムはさらに、リンクの隣接ペアの部分集合に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行し、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成するように構成され、
前記リンクの隣接ペアの部分集合は前記複数のリンクの隣接ペアの一部であり、
前記リンクの隣接ペアの部分集合はパスを形成し、
前記ネットワーク管理システムはさらに、第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を計算するように構成され、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づく、請求項２７のシステム。
【請求項３６】
前記ネットワーク管理システムはさらに、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化することを含む、請求項３５のシステム。
【請求項３７】
前記ネットワーク管理システムはさらに、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を前記リンクの隣接ペアの部分集合を含む前記リンクの隣接ペアの各々についての前記第１の使用状態と前記第２の使用状態の差の可能な総数で割ることによって、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項３６のシステム。
【請求項３８】
前記第１および第２のトラフィック監視モジュールおよび前記ネットワーク管理システムはさらに、前記複数のスロット内の前記スロットの各々に対して前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行して、第１のパスユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成するように構成され、
前記ネットワーク管理システムはさらに、第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を計算するように構成され、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づく、請求項３５のシステム。
【請求項３９】
前記ネットワーク管理システムはさらに、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項３８のシステム。
【請求項４０】
前記ネットワーク管理システムはさらに、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を前記複数のスロットの総数で割ることによって、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値を正規化するように構成される、請求項３９のシステム。
【請求項４１】
前記ネットワーク管理システムはさらに、前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンに通信するように構成され、前記ネットワーク最適化エンジンは、少なくとも前記第１のパスユーティライゼーションエントロピー値に基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定する、請求項３５のシステム。
【請求項４２】
前記ネットワーク管理システムはさらに、前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値をネットワーク最適化エンジンに通信するように構成され、前記ネットワーク最適化エンジンは、少なくとも前記第２のパスユーティライゼーションエントロピー値に基づいて前記ネットワークの一部を最適化するかどうかを判定する、請求項３８のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的には光通信ネットワークの分野に関わり、特に光通信ネットワークに対するユーティライゼーションエントロピーを計算することに関わる。
【背景技術】
【０００２】
通信ネットワークは、ネットワークを通ってパケットをルーティングするノードのパスを含む。パケットは、多くの異なる通信パスの一つでネットワークを通ってルーティングされる。これらの通信パスは、各リンクは幾つかの（多くの）チャンネルまたはスロットに分割される、ノード間の幾つかの（多くの）リンクから形成され得る。要求される接続が形成され、その後接続が切れると、リンクは断片化されるようになり得る。たとえば、第一の通信要求が４つのスロットを必要とし、そしてその後の要求が３つのスロットを必要とし、さらにその後の要求が１つのスロットを必要とする。これらのタイプの通信要求は、時間と共に増加し、与えられた通信要求を扱うために必要なスロットの適切な連続セクションを特定することが益々難しくなることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光ネットワークが過度に断片化されるようになると、一部または全部の光ネットワークが最適化され得る。しかしながら、そのような最適化が一部または全部のネットワークに対して適切であり得るのはいつなのかの決定には重大な困難が残される。特に、最適化が是認されるほどに、一部または全てのネットワークが十分に断片化されるに至るのはいつなのかの決定に困難が残されている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に従うと、動的にネットワークリソースを分配するための技術に関連する不利な点および問題が軽減または解消され得る。
本発明の一実施形態に従うと、複数のリンクを含むネットワークのトラフィックを監視するためのシステムおよび方法であって、複数のリンクの各々が複数のスロットの隣接ペアを含むシステムが提供される。そのシステムおよび方法は、第１のスロットと第２のスロットに対する使用状態を特定することであって、第１と第２のスロットはスロットの隣接ペアであり、スロットの隣接ペアは複数のスロットの隣接ペアの一つであることと、第１および第２のスロットに対するユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、ユーティライゼーションエントロピー値は第１のスロットに対する使用状態と第２のスロットに対する使用状態の間の差に少なくとも基づくことと、複数のスロットの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々に対して前記の第１のスロットと第２のスロットに対する使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行してユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成することと、リンクユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、リンクユーティライゼーションエントロピー値は少なくともユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づくこと、を含み得る。
【０００５】
本発明の別の実施形態に従うと、複数のリンクの隣接ペアを含むネットワークのトラフィックを監視するシステムおよび方法であって、複数のリンクの隣接ペアにおけるリンクの各々は複数のスロットを含むシステムおよび方法が提供される。システムおよび方法は、第１のリンク中のスロットに対する第１の使用状態を特定することと、第２のリンク中のスロットに対する第２の使用状態を特定することであって、第１および第２のリンクはリンクの隣接ペアを形成し、リンクの隣接ペアは複数のリンクの隣接ペアの一つであることと、第１および第２のリンクのスロットに対するユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、ユーティライゼーションエントロピー値は、少なくとも第１の使用状態と第２の使用状態の間の差に基づくことと、複数のリンクの隣接ペアにおける当該隣接ペアの各々に対して、前記の第１の使用状態の特定と前記の第２の使用状態の特定と前記のユーティライゼーションエントロピー値の計算とを実行して、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を生成することと、スロットユーティライゼーションエントロピー値を計算することであって、スロットユーティライゼーションエントロピー値は、少なくともユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づくことを含み得る。
【０００６】
一つ以上の他の技術的利点は、本明細書の含まれる図面、記載、およびクレームから当業者には直ちに明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明、ならびにその特徴および利点のより完全な理解のために、ここで添付の図面に関連してなされる以下の記載の参照を行う。
【図１】本開示のある実施形態に従うネットワークシステムを示している。
【図２】本開示のある実施形態に従う４つのノードを含むネットワークシステムの一部を示している。
【図３】本開示のある実施形態に従うネットワークシステムのトラフィックを監視し、正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値を決定するための方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図４】本開示のある実施形態に従うネットワークシステムのトラフィックを監視し、正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値を決定するための方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図５】本開示のある実施形態に従うネットワークシステムのトラフィックを監視し、正規化されたパスユーティライゼーションエントロピー値を決定するための方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面の図１乃至５を参照することにより、本発明の実施形態およびその利点が最もよく理解されるが、さまざまな図面で類似および対応する部分には類似の参照符号が用いられている。
【０００９】
図１は、本開示のある実施形態に従うネットワークシステム１００を示している。ネットワークシステム１００は、リンク１０６によって互いに接続されたネットワークノード１０２のようなコンポーネントを含み得る。全般的に、ネットワークノード１０２は、ネットワークノードの動作を実行するように動作可能なコンポーネントの任意の適切な配置を含み得る。例えば、ネットワークノードは、ロジック、インターフェイス、メモリ、他のコンポーネント、または前記の任意の適切な組み合わせを含み得る。“ロジック”は、ハードウェア、ソフトウェア、他の論理、または前記の任意の適切な組み合わせを含み得る。あるロジックは、デバイスの動作を管理し得るし、例えば、プロセッサを含み得る。“プロセッサ”は、動作を実行するために命令を実行しデータを処理するように動作可能な任意の適切なデバイスを参照し得る。
【００１０】
“インターフェイス”は、ネットワークノードに対して入力を受け、ネットワークノードから出力を送り、入力もしくは出力もしくは両方、または前記の任意の組み合わせの適切な処理を実行するように動作可能なネットワークノードのロジックを指し得て、１つ以上のポート、変換ソフトウェア、または両方を含み得る。
【００１１】
“メモリ”は、情報を格納し情報の検索を容易にするように動作可能なロジックを指し得て、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、磁気デバイス、ディスクドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブ、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）ドライブ、リムーバブルメディアストレージ、任意の他のデータストレージ媒体、または前記の任意の組み合わせを含み得る。
【００１２】
実施形態によっては、ノード１０２はまた、トラフィック監視モジュール１０８を含み得る。トラフィック監視モジュール１０８は、図２〜５を参照しながら下でより詳細に記載するように、ノード１０２に接続された光回路のネットワークトラフィックを監視するように構成され得る。実施形態によっては、トラフィック監視モジュール１０８はスイッチカードの集積化部分であり得るし、またある別の適当なハードウェアおよび／またはノード１０２内のハードウェア上で走るソフトウェアに実装され得る。
【００１３】
実施形態によっては、ノード１０２はまた、１つ以上の光送信器を含み得る。光送信器１１０は、ネットワークシステム１００の他のノード１０２に準備された波長を送信するように構成され得る。
【００１４】
実施形態によっては、ネットワークシステム１００はまた、ネットワークワイドベースでさまざまなタスクを実行するように構成されたネットワーク管理システムを含み得る。たとえば、ネットワーク管理システムは、複数のノード１０２の複数のトラフィック管理モジュール１０８からのデータをコンパイルするように構成され得る。ネットワーク管理モジュールはまた、その蓄積されたデータで計算を実行するように構成され得る。たとえば、図４〜５を参照しながら下でより詳細に記載するように、ネットワーク管理システムはユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析を実行するように構成され得る。
【００１５】
実施形態によっては、ネットワークシステム１００はまた、ネットワーク最適化エンジンを含み得る。ネットワーク最適化エンジンは、ある入力に応答して、一部または全てのネットワークシステム１００が過度に断片化していないかを決定するために、一部または全てのネットワークシステム１００の最適化機能を実行するように構成され得る。
【００１６】
ネットワークシステム１００は、ネットワークシステム１００にわたる通信パス（通信経路）上、光信号などの信号を介して情報を通信する。通信パスは、ネットワークシステム１００のノード１０２の間の一つ以上のリンク１０６で形成され得る。実施形態によっては、リンク１０６は、複数の波長チャンネルまたはスロット（“スロット”）に分割され得る。各スロットの数および帯域幅は、送信された信号の周波数を含むさまざまな要因に依存し得る。
【００１７】
たとえば、光信号は、近似的に１５５０ナノメータに対する周波数および１０、２０、４０または４０超ギガビット／秒のデータレートを有し得る。例示として、ネットワークシステム１００のキャリア波長は、１０ギガビットイーサネット標準に従う、１０ギガビット／秒でデータを送信し得る。
【００１８】
単一の光パスの複数のスロットにわたり情報を通信する工程は、光学では波長分割多重（ＷＤＭ）と呼ばれている。密な波長分割多重（ＤＷＤＭ）は、リンク１０６上への、通常４０を超える、大きな（より密な）数での波長の多重化を指す。ＷＤＭ、ＤＷＤＭ、または他のマルチ波長送信技術が光ファイバあたりの総帯域幅を増やすために、光ネットワークに用いられる。ＷＤＭまたはＤＷＤＭ抜きには、ネットワーク中の帯域は唯一つの波長のビットレートに限られるだろう。広い帯域を用いると、光ネットワークは、より多くの量の情報を送信することが可能である。再び図１を参照すれば、ネットワークシステム１００は、ＷＤＭ、ＤＷＤＭ、または他の適切なマルチスロット多重化技術を用いて、異なるスロットを送信し、多重化された波長を増幅するように動作可能であり得る。
【００１９】
図示されている実施形態に従うと、ネットワークシステム１００は、図１に示されているような網状トポロジーまたは線形もしくは輪形トポロジーのような任意の他の適切なトポロジーでリンク１０６によって結合されるノード１０２を含み得る。図示されている実施形態では、ネットワークシステム１００は、１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃおよび１０２Ｄで参照される４つのノード１０２を含む。これらの参照符号は、記載の容易さのためだけに用いられることが意図されている。４つのノードが図示されているが、ネットワークは、所望の実装に依存して、それより多くまたは少ないノードを含み得る。
【００２０】
ネットワークシステム１００は、任意の光通信ネットワークまたは任意の他の適切なネットワークもしくはネットワークの組み合わせで用いられ得る。リンク１０６は、シングルモードファイバ（ＳＭＦ）、単一モード・ファイバ（ＳＭＦ）、拡張大有効面積ファイバ（Ｅ−ＬＥＡＦ）又はＴｒｕｅＷａｖｅ（登録商標）低スロープ（ＴＷ−ＲＳ）ファイバのような任意の適切な種類のネットワークリンクを含み得る。
【００２１】
実施形態によっては、ネットワークシステム１００は、与えられたスロット内の特定のキャリア波長で各信号を送信するように設計され得る。スロットの数は、選択された実装に依存して変化し得る。一例としては、ネットワークシステム１００は、１２．５ＧＨｚ（〜０．１ｎｍ）のスロット分離を有する３５２個のスロットを含み得る。実施形態によっては、ネットワークシステム１００は、ある時刻に、スロットを使わない、一部のスロットが使われる、全てのスロットが使われる、といった設計要求に依存して、動的に入力信号をさまざまなスロットに割り当てる幾つかの手段を含み得る。
【００２２】
動作では、ネットワークシステム１００は、光トラフィックのルーティングのための幾つかの要求を受信し得る。実施形態によっては、光トラフィックデマンド（要求）は、固定化された帯域接続、送信デッドライン（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｄｅａｄｌｉｎｅ）を有するまたは有しない帯域調整接続、デフォルトの最小または最大の帯域要求での接続、および／または最大許容遅延を有する接続を含む、データ送信に対する広範な要求を含み得る。そのような光トラフィックデマンドは、要求されたデータに適合するために１つ以上のスロットを提供することを要求し得る。たとえば、時刻ｔ１に到達する光トラフィックデマンドは、ノード１０２Ａと１０２Ｂの間のリンク１０６で４つのスロットの使用を要求し得る。その後の時刻、ｔ２で、ノード１０２Ａと１０２Ｂの間のリンク１０６で３つのスロットだけの使用を要求する光トラフィックデマンドが到達し得る。ネットワークシステム１００は、以前、ｔ１デマンドに対して用いられていたスロットのうちの３つを、ｔ２デマンドのために供給し、スロットの１つを未使用のままにし得る。その後の時刻、ｔ３で、ノード１０２Ａと１０２Ｂの間のリンク１０６で１つのみのスロットの使用を要求する第３の光トラフィックデマンドが到達し得る。ネットワークシステム１００は、以前、ｔ１またはｔ２デマンドのいずれかのために用いられたスロットの１つを提供し得る。時間が経過すると、リンク１０６は、光トラフィックデマンドの結果として断片化され、ネットワークシステム１００が、光トラフィックデマンドに対して複数の連続するスロットを提供することが益々難しくなって行くことがある。
【００２３】
ネットワークシステム１００の断片化の度合いを測定しようとする努力において、ネットワークシステム１００は、ネットワークシステム１００の様々な部分に対する１つ以上のユーティライゼーションエントロピー値を計算し得る。ユーティライゼーションエントロピー値は、ネットワークシステム１００の様々な部分内の断片化または乱れの量を測定する任意の値であり得る。
【００２４】
図２〜５を参照しながら下でより詳細に説明するように、ネットワークシステム１００は、ネットワークシステム１００の様々なユーティライゼーションエントロピー値を測定することによって断片化の量を測定し得る。実施形態によっては、ユーティライゼーションエントロピー値は、ネットワークシステム１００の２つの部分の使用状態の間の差に相当し得る。光トラフィックデマンドがやって来て出て行くと、ネットワークシステム１００は、リンク内の複数のスロット間の使用状態または複数のリンク間の一つのスロットに対する使用状態のいずれかの差を、断片化のレベルを決定するために測定し得る。もし、断片化が十分に高いならば、ネットワークシステム１００は、一部または全てのネットワークシステム１００は最適化の必要があることを示す信号を通信してもよい。
【００２５】
実施形態によっては、トラフィック監視モジュール１０８は、図２〜５を参照しながら下でより詳細に説明するように、ネットワークシステム１００中のユーティライゼーションエントロピー値を測定する役割を果たし得る。
【００２６】
図２は、本開示のある実施形態に従う、４つのノード１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃおよび１０２Ｄを含むネットワークシステム１００の部分を示している。図１を参照しながら上でより詳細に説明したように、ネットワークシステム１００は、リンク１０６で互いに接続されたネットワークノード１０２のようなコンポーネントを含み得る。ネットワークシステム１００は、任意の適切なトポロジーで構成された任意の数のノード１０２を含み得る。例示の容易さのために、図２は、１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃおよび１０２Ｄでラベル付けされた４つのそのようなノードを示している。これら４つのノード１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃおよび１０２Ｄは、リンク１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃを介して接続され得る。これらのラベルは、議論の容易さだけのために付与され、本開示の範囲を限定することは意図されていない。
【００２７】
例示として、図２は、ノード１０２の各ペア間の単一のリンク１０６を示している。さらに、各リンク１０６は、幾つかの（多くの）スロット１０４であって、各スロットは異なるキャリア波長が割り当てられているスロットを含み得る。図１を参照しながら上でより詳細に説明したように、リンク１０６は任意の数のスロット、たとえばスロット１０４間が１２．５ＧＨｚ間隔であるＷＤＭ構成では３５２個のスロット１０４、を含み得る。任意の数のスロット１０４がリンク１０６中に存在し得るが、議論の容易さのために図２は、各リンク１０６に対してスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃおよび１０４Ｄとして、議論の容易さのためにラベル付けされる４つのスロットを示している。
【００２８】
動作では、ノード１０２のトラフィック監視モジュール１０８は、ノード１０２に接続されているリンク１０６の各スロット１０４に対する使用状態を監視し得る。実施形態によっては、スロット１０４に対する使用状態は、スロット１０４は現在利用中であるかどうかの２値指標であり得る。たとえば、１の値はスロット１０４が使用中であることを示し得て、一方、０の値はスロット１０４が使用中でないことを示し得る。
【００２９】
スロット１０４に対する使用状態を決定することの後、ノード１０２のトラフィック監視モジュール１０８は次に、解析中のスロット１０４の集合に対するリンクユーティライゼーションエントロピー値を決定し得る。実施形態によっては、これは、あるスロット１０４と別のスロット１０４での使用状態の差の数を決定することを含み得る。別の実施形態では、これは、ネットワークシステム１００の複数のリンク１０６にわたるあるスロット１０４に対する使用状態の差の数を決定することを含み得る。異なる方法で使用状態の差を計算する際、異なる実施形態は異なるタイプの利用可能な最適化に対するユーティライゼーションエントロピー情報を提供し得る。たとえば、リンク１０６内のスロット１０４にわたる使用状態の差は、リンク１０６の全ユーティライゼーションエントロピーレベルを決定することに有用であり得る。別の例として、複数のリンク１０６にわたるあるスロット１０４に対する使用状態の差は、複数のリンク１０６を含む通信パスの全ユーティライゼーションエントロピーレベルを決定することに有用であり得る。
【００３０】
下の表１〜１０、および対応する説明例は、幾つかの実施形態でのネットワークシステム１００の動作を理解することを助けるために提供される。しかしながら、これらの例は、例示として提供されているに過ぎず、本開示の範囲を限定することを意味しない。
【００３１】
実施形態によっては、ネットワークシステム１００のリンク１０６に対するリンクユーティライゼーションエントロピーを決定することが必要または望ましいことがあり得る。図１を参照して上でより詳細に記載したように、リンク１０６は、幾つかの（多くの）スロット１０４を含み得る。図２の例示に示されているように、ノード１０２Ａと１０２Ｂの間のリンク１０６Ａは、４つのスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含み得る。下の表１は、時刻ｔ１における各スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄに対するノード１０２Ａまたはノード１０２Ｂのいずれかのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の例示を与える。
【００３２】
【表１】
0005900178.tif 000002
【００３３】
表１のデータ例に記載されているように、４つのスロットの例１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄの各々は、対応するスロットＩＤを有する。このスロットＩＤは、特定のスロット１０４を参照するためにネットワークシステム１００の所有者またはオペレータによって用いられる内部参照番号である。加えて、データ例は各スロット１０４に対する使用状態が０であることを示している。つまり、例では、現在、ネットワークトラフィックを運んでいるスロット１０４はない。
【００３４】
実施形態によっては、与えられた時刻におけるリンクの断片化を測定することは、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を計算することを含む。ユーティライゼーションエントロピー値は、第１の使用状態と第２の使用状態の間の差（“使用状態の差（使用状態差）”）であり得る。この例では、ユーティライゼーションエントロピー値は、リンク１０６内のあるスロット１０４と別のスロット１０４の間の使用状態の差であり得る。ユーティライゼーションエントロピー値の集合は、リンク１０６内のあるスロット１０４と別のものの間の使用状態の差の総数であり得る。上の例では、このことは、スロット１０４Ａとスロット１０４Ｂの間、スロット１０４Ｂとスロット１０４Ｃの間、およびスロット１０４Ｃとスロット１０４Ｄの間の使用状態の差の数をカウントすることを含むであろう。
【００３５】
一般に、可能な使用状態の差の総数は、スロットの数引く１であろう。上の例では、全てのスロット１０４が現在、非占有であるので、０の使用状態の差があり、よって全ての使用状態の値は同一である。
【００３６】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は０（使用状態の差の数）を３（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、０のスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含むリンク１０６に対する正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００３７】
少しの時間の後では、リンク１０６Ａは、異なるネットワークトラフィックを運ぶことを開始し得る。より後の時刻において、リンク１０６Ａに対するリンククユーティライゼーションエントロピーを決定することが必要または望ましいことがあり得る。下の表２は、時刻ｔ２における各スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄに対するノード１０２Ａまたはノード１０２Ｂのいずれかのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の例示を与える。
【００３８】
【表２】
0005900178.tif 000003
【００３９】
表２のデータ例に記載されているように、４つのスロットの例１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄの各々は、対応する使用状態を有する。上の例では、スロット１０４Ａのみがネットワークトラフィックを運んでおり、よって１の使用状態を有する。残りのスロット１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄは、トラフィックを運ばないので、これらに対する使用状態は０である。
【００４０】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は１（使用状態の差の数）を３（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、近似的に０．３３のスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含むリンク１０６Ａに対する正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００４１】
下の表３は、時刻ｔ３における各スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄに対するノード１０２Ａまたはノード１０２Ｂのいずれかのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の例示を与える。
【００４２】
【表３】
0005900178.tif 000004
【００４３】
上の例では、スロット１０４Ａ、１０４Ｂは、ネットワークトラフィックを運んでおり、よって１の使用状態を有する。残りのスロット１０４Ｃ、１０４Ｄは、トラフィックを運ばないので、これらに対する使用状態は０である。
【００４４】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は１（使用状態の差の数）を３（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、近似的に０．３３のスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含むリンク１０６Ａに対する正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００４５】
下の表４は、時刻ｔ４における各スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄに対するノード１０２Ａまたはノード１０２Ｂのいずれかのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の例示を与える。
【００４６】
【表４】
0005900178.tif 000005
【００４７】
上の例では、スロット１０４Ａ、１０４Ｃは、ネットワークトラフィックを運んでおり、よって１の使用状態を有する。残りのスロット１０４Ｂ、１０４Ｄは、トラフィックを運ばないので、これらに対する使用状態は０である。
【００４８】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は３（使用状態の差の数）を３（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、１のスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含むリンク１０６Ａに対する正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００４９】
下の表５は、時刻ｔ５における各スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄに対するノード１０２Ａまたはノード１０２Ｂのいずれかのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の例示を与える。
【００５０】
【表５】
0005900178.tif 000006
【００５１】
上の例では、スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｄは、ネットワークトラフィックを運んでおり、よって１の使用状態を有する。残りのスロット１０４Ｃは、トラフィックを運ばないので、これらに対する使用状態は０である。
【００５２】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は２（使用状態の差の数）を３（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、近似的に０．６７のスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含むリンク１０６Ａに対する正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００５３】
下の表６は、時刻ｔ６における各スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄに対するノード１０２Ａまたはノード１０２Ｂのいずれかのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の例示を与える。
【００５４】
【表６】
0005900178.tif 000007
【００５５】
上の例では、スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、および１０４Ｄはネットワークトラフィックを運び、よって１の使用状態を有する。
【００５６】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は０（使用状態の差の数）を３（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、０のスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含むリンク１０６Ａに対する正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００５７】
表１〜６および対応する記載の例示を参照して上で記載したように、実施形態によっては、トラフィック監視モジュール１０８は、リンク１０６内のスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値を決定し得る。これらのユーティライゼーションエントロピー値を決定することの後、トラフィック監視モジュール１０８は、ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に少なくとも基づいて、リンクユーティライゼーションエントロピー値を計算するように構成され得る。リンクユーティライゼーションエントロピー値変化はさらに、実施形態によっては、正規化され得る。例えば、表１のデータは、０の正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値（“ＬＵＥ”）を与え、表２は近似的に０．３３のＬＵＥを、表３は近似的に０．３３のＬＵＥを、表４は１のＬＵＥを、表５は近似的に０．６７のＬＵＥを、表６は０のＬＵＥを与え得る。
【００５８】
これらの値は本開示を理解する助けのために単に例示として提供されている。構成によっては、リンク１０６内のスロット１０４の数は大きく変化し得る。図１を参照して上でより詳細に記載したように、たとえば、リンク１０６は３５２個のスロット１０４を含み得る。加えて、リンクユーティライゼーションエントロピー値の他の統計解析が、本開示の範囲から逸脱することなくＬＵＥを生成するために用いられ得る。たとえば、リンク１０６のスロット１０４は、解析のためにさらに細かく分割され、リンク１０６のスロット１０４の各部分集合に対して計算されるリンクユーティライゼーションエントロピー値を有し得る。表７〜１０および図３〜５を参照して以下でより詳細に記載されるように、そのような解析は、通信パスに対するリンクユーティライゼーションエントロピー値を決定するためのある構成で適切であり得る。これらおよび他の実施形態では、リンク１０６のスロット１０４の各部分集合に対して計算されるリンクユーティライゼーションエントロピー値は、リンク１０６に対するＬＵＥを生成するために、総計で解析され得る。たとえば、平均が取られ得るし、または別の適切な統計解析が適用され得る。
【００５９】
ある実施形態では、全ネットワークシステム１００またはネットワークシステム１００内の通信パスに対するユーティライゼーションエントロピー値を決定することが必要または望ましいことがあり得る。実施形態によっては、これはネットワークシステム１００の複数のリンク１０６にわたるあるスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析をすることを含み得る。
【００６０】
下の表７〜１０、および対応する説明例は、幾つかの実施形態でのネットワークシステム１００の動作を理解することを助けるために提供される。しかしながら、これらの例は、例示として提供されているに過ぎず、本開示の範囲を限定することを意味しない。
【００６１】
実施形態によっては、ネットワークシステム１００に対するユーティライゼーションエントロピー値を決定することが必要または望ましいことがあり得る。図１を参照して上でより詳細に記載したように、ネットワークシステム１００は、幾つかの（多くの）リンク１０６であって、各リンクは幾つかの（多くの）スロット１０４を含み得る幾つかの（多くの）リンク１０６を含み得る。図２の例示に示されているように、ノード１０２Ａと１０２Ｂの間のリンク１０６Ａは、４つのスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含み得る。同様に、ノード１０２Ｂと１０２Ｃの間のリンク１０６Ｂは、４つのスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含み得る。そして、ノード１０２Ｃと１０２Ｄの間のリンク１０６Ｃは、４つのスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを含み得る。
【００６２】
下の表７は、各リンク１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄにおけるスロット１０４Ａに対するノード１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ、または１０２Ｄのいずれかのトラフィック監視モジュール１０８、または１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃのいずれかノードによって集められた使用状態値の例示を与える。一旦、ユーティライゼーションエントロピー値が集められると、実施形態によっては、それらは次に、データをコンパイルし、何らかの計算を実行するために、ネットワークシステム１００のネットワーク管理システムに送信され得る。
【００６３】
【表７】
0005900178.tif 000008
【００６４】
表７のデータ例に記載されているように、３つのリンクの例１０６の各々は、対応するリンクＩＤを有する。このリンクＩＤは、特定のリンク１０６を参照するためにネットワークシステム１００の所有者またはオペレータによって用いられる内部参照番号である。加えて、データ例は、各リンクにおけるスロット１０４Ａに対する使用状態が０であることを示している。つまり、例では、スロット１０４Ａは、任意のリンク１０６において全くネットワークトラフィックを運んでいない。
【００６５】
実施形態によっては、所定の時刻における断片化を測定することは、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を計算することを含み得る。本例では、ユーティライゼーションエントロピー値は、あるリンク１０６と別のリンク１０６のスロット１０４に対する使用状態の差（“使用状態の差”）であり得る。ユーティライゼーションエントロピー値の集合は、あるリンク１０６におけるスロット１０４に対する使用状態と別のリンク１０６における同一のスロット１０４に対する使用状態の差の総数であり得る。上の例では、スロット１０４Ａに対して、このことは、リンク１０６Ａとリンク１０６Ｂおよびリンク１０６Ｂとリンク１０６Ｃで、スロット１０４Ａに対する使用状態が異なる回数の数をカウントすることを含むであろう。一般に、可能な使用状態の差の総数は、リンク１０６の数引く１であろう。上の例では、全てのスロット１０４が現在、非占有であるので、０の使用状態の差がある。
【００６６】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は０（使用状態の差の数）を３（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、０のスロット１０４Ａに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００６７】
実施形態によっては、表７のデータ例に適用される解析は、ネットワークシステム１００の各スロット１０４に対して繰り返され得るし、統計解析がユーティライゼーションエントロピー値の結果としての集合に適用され得る。たとえば、図２に示されている実施形態では、４つのスロット１０４がある。統計解析は、ネットワークシステム１００の全てのリンク１０６内の全てのスロット１０４に対する全スロットユーティライゼーションエントロピー（“ＳＵＥ”）値の平均を取ることを含み得る。表７のデータを下の表８〜１０のデータ例と組み合わせることによって、ネットワークシステム１００に対する正規化されたネットワークユーティライゼーションエントロピー（“ＮＵＥ”）値に対して値を決定することができる。
【００６８】
スロット１０４Ａを解析することと同様、ネットワーク１００に対するネットワークユーティラリゼーリョンエントロピー値を決定ためにスロット１０４Ｂを解析することが必要または望ましいことがあり得る。下の表８は、各リンク１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃにおけるスロット１０４Ｂに対するノード１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の形式でのユーティライゼーションエントロピー値の例示を与える。一旦、ユーティライゼーションエントロピー値が集められると、実施形態によっては、それらは次に、データをコンパイルし、何らかの計算を実行するために、ネットワークシステム１００のネットワーク管理システムに送信され得る。
【００６９】
【表８】
0005900178.tif 000009
【００７０】
表８のデータ例に記載されているように、スロット１０４Ｂはリンク１０６Ａで、つまりノード１０２Ａと１０２Ｂの間でのみトラフィックを運んでいる。スロット１０４Ｂは、他のいかなるリンク１０６Ｂ、１０６Ｃではトラフィックを運ばない。
【００７１】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は１（使用状態の差の数）を２（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、０．５のスロット１０４Ｂに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００７２】
スロット１０４Ａ、１０４Ｂを解析することと同様、ネットワーク１００に対するネットワークユーティラリゼーリョンエントロピー値を決定ためにスロット１０４Ｃを解析することが必要または望ましいことがあり得る。下の表９は、各リンク１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃにおけるスロット１０４Ｃに対するノード１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の形式でのユーティライゼーションエントロピー値の例示を与える。一旦、ユーティライゼーションエントロピー値が集められると、実施形態によっては、それらは次に、データをコンパイルし、何らかの計算を実行するために、ネットワークシステム１００のネットワーク管理システムに送信され得る。
【００７３】
【表９】
0005900178.tif 000010
【００７４】
表９のデータ例に記載されているように、スロット１０４Ｃはリンク１０６Ａ、１０６Ｃで、つまりノード１０２Ａと１０２Ｂの間、およびノード１０２Ｂと１０２Ｃの間でトラフィックを運んでいる。スロット１０４Ｂは、リンク１０６Ｂではトラフィックを運ばない。
【００７５】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は２（使用状態の差の数）を２（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、１のスロット１０４Ｃに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００７６】
スロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃを解析することと同様、ネットワーク１００に対するネットワークユーティラリゼーリョンエントロピー値を決定ためにスロット１０４Ｄを解析することが必要または望ましいことがあり得る。下の表１０は、各リンク１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃにおけるスロット１０４Ｄに対するノード１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃのトラフィック監視モジュール１０８によって集められた使用状態値の形式でのユーティライゼーションエントロピー値の例示を与える。一旦、ユーティライゼーションエントロピー値が集められると、実施形態によっては、それらは次に、データをコンパイルし、何らかの計算を実行するために、ネットワークシステム１００のネットワーク管理システムに送信され得る。
【００７７】
【表１０】
0005900178.tif 000011
【００７８】
表１０のデータ例に記載されているように、スロット１０４Ｄは全てのリンク１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃで、つまりノード１０２Ａと１０２Ｂの間、ノード１０２Ｂと１０２Ｃの間、およびノード１０２Ｂと１０２Ｃの間でトラフィックを運んでいる。
【００７９】
使用状態の差の数を計算することの後、使用状態の差の数を可能な使用状態の差の総数によって割ることにより、この数は正規化される。上の例では、正規化された値は０（使用状態の差の数）を２（可能な使用状態の差の総数）で割ったものであろう。これは、０のスロット１０４Ｄに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値を与えるであろう。
【００８０】
表７〜１０のデータ例と組み合わせることによって、ネットワークシステム１００に対する正規化されたネットワークユーティライゼーションエントロピー値に対して値を決定することができる。たとえば、統計解析はネットワークシステム１００の全てのリンク１０６の全てのスロット１０４に対するスロットユーティライゼーションエントロピー（“ＳＵＥ”）値に対してなされる。一つのそのような統計解析は、全てのＳＵＥ値の平均化をすることであり得る。表７〜１０のデータ例では、これは０（スロット１０４Ａに対するＳＵＥ）、０．５（スロット１０４Ｂに対するＳＵＥ）、１（スロット１０４Ｃに対するＳＵＥ）、および０．０（スロット１０４Ｄに対するＳＵＥ）の平均を取ることを含むであろう。これは近似的に０．３７５の正規化されたネットワークユーティライゼーションエントロピー（“ＮＵＥ”）値を与えるであろう。
【００８１】
表７〜１０のデータ例は、ネットワークシステム１００の４つのスロット１０４と３つのリンク１０６に対するデータを提供するが、図２を参照して上でより詳細に記載されたように、ネットワークシステム１００のスロット１０４および／またはリンク１０６の数はもっと大きなものであり得る。加えて、ユーティライゼーションエントロピー値の他の統計解析が、本開示の範囲を逸脱せずに、ＮＵＥを生成するために用いられ得る。たとえば、スロット１０４は、リンク１０６の各部分集合に対して計算されたユーティライゼーションエントロピー値を有する、リンクのある部分集合でのみ解析され得る。下でより詳細に記載するように、そのような解析は、ある通信パスの長さに基づいてネットワークユーティライゼーションエントロピー値を決定するためのある構成では適切であり得る。これらおよび他の実施形態では、リンク１０６のスロット１０４の各部分集合に対して計算されるユーティライゼーションエントロピー値は、次に、ネットワークシステム１００に対するＮＵＥを生成するために全体で解析され得る。たとえば、平均が取られても良いし、または他の適切な統計解析が適用される。
【００８２】
実施形態によっては、ネットワークシステム１００を通過する特定の通信パスに対するユーティライゼーションエントロピーを決定することが必要または望ましいことがあり得る。図１を参照して上でより詳細に記載したように、通信パスは、一般に、ネットワークシステム１００内のリンク１０６の集合数にわたるスロット１０４の集合数として記載され得る。通信パスは、ネットワークシステム１００のあるノード１０２から別のノード１０２に至るために十分なリンクの集まりであり得る。例示として、通信パスはノード１０２Ａからノード１０２Ｂへの通信トラフィックを通信するために要求されるリンク１０６の集合であり得る。図２の例示では、リンク１０６Ａはノード１０２Ａからノード１０２Ｂへの通信パスを含み得る。同様に、リンク１０６Ａ、１０６Ｂの集合は、ノード１０２Ａからノード１０２Ｃへの通信パスを含み得る。
【００８３】
通信パスに対するパスユーティライゼーションエントロピー値を計算することは、所望の通信パスを示す光トラフィック要求を受けたとき、ネットワークシステム１００の一部または全てを最適化するかどうかを決定する際に有用であり得る。たとえば、データセンター環境では、バックアップ工程はある時間に予定されることが有利であることが知られていよう。この時間に先立って、ネットワークシステム１００は、好適なパスに対するパスユーティライゼーションエントロピー値を計算することによって、バックアップを要求する電子デバイスからアップアップデバイスへの通信パスは最適化が必要かどうかを決定し得る。別の例では、最短通信パスが、代替通信パスをしようすべき、または最短パスを最適化すべきほどに過度に断片化されているかどうかを決定するために有用であり得る。
【００８４】
図４〜５を参照して下でより詳細に記載するように、パスユーティライゼーションエントロピー（“ＰＵＥ”）値が、上述のＮＵＥを決定するために用いられる方法と同様の方法で決定され得る。しかしながら、ネットワークシステム１００の全てのリンク１０６の全てのスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値の集合で統計解析を行うよりむしろ、通信パスを生成するために必要なスロット１０４に対するスロットユーティライゼーションエントロピー値の集合で統計解析を行い得る。
【００８５】
例示は、表７〜１０のデータ例を用いて説明され得る。この例では、通信パスはノード１０２Ａからノード１０２Ｄへの２つのスロット１０４Ａ、１０４Ｂとして定義され得る。例では、ノード１０２Ａからノード１０２Ｄへの唯一つのパス（経路）であって、リンク１０６Ａ、１０６Ｂ、および１０６Ｃを含むパスが存在する。表７〜１０を参照して上で記載したように、スロット１０４Ａに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値は、データ例を用いると０であり得る。同様に、スロット１０４Ｂに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値は、データ例を用いると０．５であり得る。上で記載されているような統計解析の例を適用すると、すなわち検討中の正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値の平均を取ると、正規化されたパスユーティライゼーションエントロピー値は０．２５と計算され得る。
【００８６】
追加の例示は、表７〜１０のデータ例を用いて説明され得る。この例では、通信パスは、ノード１０２Ａからノード１０２Ｃへの３つのスロット１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃとして定義され得る。例では、ノード１０２Ａからノード１０２ＢＣへの一つのパスであって、リンク１０６Ａおよび１０６Ｂを含むパスだけが存在する。表７〜１０を参照して上で記載したように、スロット１０４Ａに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値は、データ例を用いると０であり得る。同様に、ノード１０２Ａからノード１０２Ｃへのスロット１０４Ｂに対する正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値は、データ例を用いると１であり得る。上で記載されているような統計解析の例を適用すると、すなわち検討中の正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値の平均を取ると、正規化されたパスユーティライゼーションエントロピー値は０．５と計算され得る。
【００８７】
実施形態によっては、パスユーティライゼーションエントロピー値は、ネットワークシステム１００のリンク１０６の集合にわたるスロット１０４の特定の集合を解析することに決定され得る。他の実施形態では、パスユーティライゼーションエントロピー値は、リンク１０６の集合にわたる多くのスロット１０４の集合であって、適切なサイズであるスロット１０４の集合を解析することで決定され得る。たとえば、ノード１０２Ａからノード１０２Ｄでの２スロットパスに対するパスユーティライゼーションエントロピー値を知ることが必要または望ましいことがあり得る。ネットワークシステム１００の構成に依存して、様々な方法でそのような通信パスに対するネットワークトラフィック要求を満足することが可能であり得る。図２の例示を用いると、ノード１０２Ａからノード１０２Ｄへの２スロットパスは、ノード１０２Ａからノード１０２Ｄへのスロット１０４Ａ、１０４Ｂ；スロット１０４Ｂ、１０４Ｃ；および／またはスロット１０４Ｃ、１０４Ｄを含み得る。そのような構成では、全パスユーティライゼーションエントロピー値を決定するために可能なパスユーティライゼーションエントロピー値の集合に統計解析を適用することがより有用であり得る。つまり、特定のパスが過度に断片化される尤度よりむしろ過度に断片化されているパスの特定のタイプの尤度を知ることが有用であり得る。一つのそのような統計解析は、全パスユーティライゼーションエントロピー値を決定するために、潜在的（ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）パスユーティライゼーションエントロピー値の各々の平均を取ることであり得る。さらに別の実施形態では、パスユーティライゼーションエントロピー値はより進んだ方法でネットワークユーティライゼーションエントロピー値を計算するように適合され得る。たとえば、ネットワークシステム１００にわたる潜在的なそれぞれのパスに対するパスユーティライゼーションエントロピー値を決定することは有用であり得る。ネットワークユーティライゼーションエントロピー値はそして、パスユーティライゼーションエントロピー値のこの集合に統計解析を適用することによって確立され得る。実施形態によっては、この解析は、潜在的なパスの変化する長さを考慮し得る。たとえば、図１を参照すると、ノード１０２Ａからノード１０２Ｃへ複数のパスが存在し得る。そのようなパスは、次のようなものである。第１はノード１０２Ａからノード１０２Ｂを経てノード１０３Ｃに至るもの、第２はノード１０２Ａからノード１０２Ｃに至るもの、そして第３は、ノード１０２Ａからノード１０２Ｄを経てノード１０２Ｃに至るもの、さらに第４はノード１０２Ａからノード１０２Ｂとノード１０２Ｄを経てノード１０２Ｃに至るものである。これらそれぞれの長さにしたがってこれらのパスのそれぞれに対するパスユーティライゼーションエントロピー値を重み付けすることによって、ネットワークユーティライゼーションエントロピーのより記述的な値を得ることができる。
【００８８】
スロット１０４、リンク１０６、ネットワークシステム１００、および通信パスに対するユーティライゼーションエントロピー値を計算する様々な方法は、図３〜５を参照して以下でより詳細に記載される。
【００８９】
図３は、本開示のある実施形態にしたがう、正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピーを決定するためにネットワークシステム１００でトラフィックを監視する方法３００の一形態を示すフローチャートである。方法３００は、複数のスロットに対する使用状態を特定すること、ユーティライゼーションエントロピー値の集合を計算すること、およびユーティライゼーションエントロピー値に基づいて、正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値の集合を計算すること、を含み得る。
【００９０】
一実施形態にしたがうと、方法３００は好ましくはステップ３０２で開始する。本開示の教示は、ノード１０２およびネットワークシステム１００の様々な構成に実装され得る。したがって、方法３００に対する好適な初期化ポイントおよび方法３００を構成するステップ３０２〜３２０の順序は、選択した実装に依存し得る。
【００９１】
ステップ３０２では、ネットワークシステム１００は、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、リンク１０６内の第１のスロットに対する使用状態を特定し得る。実施形態によっては、解析中の第１のスロット１０４は、図２および表１〜６を参照して上で記載したデータ例に示されているように、または他の適切な手続によって、最低値スロットＩＤを有するスロットとして特定され得る。実施形態によっては、使用状態は、スロット１０４が現在ネットワークトラフィックを運んでいることを示す２値インディケータであり得る。たとえば、“１”の値はスロット１０４はトラフィックを運んでいることを示し得るが、一方、“０”の値はスロット１０４が非占有であることを示し得る。
【００９２】
例示の容易さのために、図３の例示の実施形態を実装するために用いられ得る擬似コードの一部が、ステップ３０２の一部として示されている。このコードは、変数“使用状態１”は、ステップ３０２では解析中のスロットの使用状態として設定され得ることを示している。使用状態１および他の擬似コード変数の使用は、下でさらに詳細に記載される。第１の使用状態を特定することの後、方法３００はステップ３０４に進み得る。
【００９３】
ステップ３０４では、ネットワークシステム１００は解析中のリンク１０６の次のスロット１０４に対する使用状態を特定し得る。実施形態によっては、ステップ３０２で解析されるスロット１０４とステップ３０４で解析されるスロット１０４は、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、スロットの隣接ペアであっても良い。例示の容易さのため、擬似コード変数“使用状態２”は、ステップ３０４で解析中のスロットの使用状態として設定されたものとして示されている。リンク１０６の次のスロット１０４の使用状態を特定することの後、方法３００はステップ３０６に進み得る。
【００９４】
ステップ３０６では、ネットワークシステム１００は解析中の第１および第２のスロット１０４に対する使用状態の間の差を決定し得る。つまり、ネットワークシステム１００は、使用状態１と使用状態２に格納された値を比較し得る。実施形態によっては、２つのスロット１０４の使用状態の間のこの差は、２つのスロット１０４の集合に対するユーティライゼーションエントロピー値を含み得る。値を比較することの後、方法３００はステップ３０８に進み得る。
【００９５】
ステップ３０８では、方法３００は潜在的使用状態差カウンタをインクリメントし得る。そのようなカウンタは、エントロピー値の後の正規化のために全潜在的使用状態の差の数の追跡のために用いられ得る。このカウンタをインクリメントすることの後、方法３００は、ステップ３１０に進み得る。
【００９６】
ステップ３１０では、方法３００は図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、解析中の２つのスロット１０４の間の使用状態の差があるかを決定し得る。もし２つの使用状態の間に差があるならば、すなわち、もし使用状態１が使用状態２と等しくなければ、次に方法３００はステップ３１２に進む。
【００９７】
ステップ３１２では、方法３００は解析中の２つのスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値を計算し得る。実施形態によっては、このユーティライゼーションエントロピー値は、解析中の第１のスロット１０４から解析中の第２のスロット１０４への使用状態の変化であり得る。方法３００の反復性により、ステップ３１２ではユーティライゼーションエントロピー値の集合が蓄積され得る。単一リンクユーティライゼーションエントロピー値を計算するために、方法３００はユーティライゼーションエントロピー値の集合で統計解析を実行し得る。
【００９８】
実施形態によっては、この統計解析はユーティライゼーションエントロピー値の総数の和であり得る。これらおよび他の実施形態では、使用状態差カウンタをインクリメントすれば十分またはすることが望ましいことがある。そのようなカウンタは、ユーティライゼーションエントロピー値の集合（たとえば、実際の使用状態の差の数）の追跡し、それによってユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析を実行し得る（たとえば、実際の使用状態の差の総数の和をとり得る）。このカウンタをインクリメントすることの後、方法３００はステップ３１４に進み得る。
【００９９】
ステップ３１０を再び参照すれば、もし使用状態の差がないならば、すなわち、もし使用状態１が使用状態２と等しいならば、次に方法３００はステップ３１４に進む。
ステップ３１４では、ネットワークシステム１００は解析を要求するリンク１０６の追加のスロット１０４があるかどうかを決定し得る。図１〜２を参照しながら上でより詳細に記載したように、リンクユーティライゼーションエントロピー値はリンク１０６を含む一部または全てのスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づき得る。もし追加のスロット１０４が解析されるようであれば、方法３００はステップ３１６に進み得る。
【０１００】
ステップ３１６では、ネットワークシステム１００は擬似コード変数、使用状態１をリセットし得る。これらの変数は例示の容易さのためだけに含まれ、図３の例示の実施形態の反復性の理解を助けることが意図されている。コード例では、使用状態２の値が使用状態１として格納され得る。これらの値を変更することの後、方法３００はリンク１０６のスロット１０４を解析することを続けるためにステップ３０４に戻り得る。
【０１０１】
ステップ３１４を再び参照すると、解析を要求する追加のスロット１０４がなければ、方法３００はステップ３１８に進み得る。ステップ３１８では、リンクユーティライゼーションエントロピー値は正規化される。例示では、リンクユーティライゼーションエントロピー値（たとえば、使用状態カウンタの値）は０と１の間の値を生成するために、正規化因子（たとえば、潜在的使用状態差カウンタの値）によって割られる。リンクユーティライゼーションエントロピー値を正規化することの後、方法３００はステップ３２０に進み得る。
【０１０２】
ステップ３２０では、方法３００は正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値をネットワークシステム１００の適切な部分に出力し得る。この出力は、解析されたスロット１０４を含むリンク１０６は最適化される必要性があるかどうかを決定するために用いられ得る。
【０１０３】
図３は方法３００に関して採用されるであろう特定の数のステップを開示しているが、方法３００は図３に示されているものよりより多いまたはより少ないステップで実行され得る。加えて、図３は方法３００を構成するステップの特定の順序を開示しているが、方法３００を構成するステップは任意の適切な順序で実行され得る。たとえば、方法３００はステップ３０８と、対応する潜在的使用状態差カウンタのインクリメントを有するように示されている。構成によっては、潜在的使用状態の差の総数を予め知っておいてもよく、よってそのようなステップは不必要であり得る。追加の例として、ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析は、図示されている実施形態では、ステップ３１２における使用状態の差のカウントである。実施形態によっては、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、さらなるまたは異なる統計解析がユーティライゼーションエントロピーの集合で、またはユーティライゼーションエントロピー値のある部分集合で実行され得る。
【０１０４】
図４は、本開示のある実施形態にしたがう、正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピーを決定するためにネットワークシステム１００でトラフィックを監視する方法４００の一形態を示すフローチャートである。方法４００は、複数のリンクにわたるスロットに対する使用状態を特定すること、およびネットワークシステム１００内のあるリンク１０６と別のリンク１０６のあるスロット１０４に対する使用状態の差の数に基づいて、正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値を計算すること、を含み得る。
【０１０５】
一実施形態にしたがうと、方法４００は好ましくはステップ４０２で開始する。本開示の教示は、ノード１０２およびネットワークシステム１００の様々な構成に実装され得る。したがって、方法３００に対する好適な初期化ポイントおよび方法４００を構成するステップ４０２〜４２０の順序は、選択した実装に依存し得る。
【０１０６】
ステップ４０２では、ネットワークシステム１００は、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、第１のリンク１０６内のスロット１０４に対する使用状態を特定し得る。実施形態によっては、解析中の第１のリンク１０６は、図２および表１〜６を参照して上で記載したデータ例に示されているように、最低値リンクＩＤを有するリンクとして特定され得る。他の実施形態では、解析中の第１のリンク１０６は、選択された通信パスを完成させるために必要な第１のリンクとして、または他の適切な手続によって、特定され得る。実施形態によっては、使用状態は、スロット１０４が現在ネットワークトラフィックを運んでいることを示す２値インディケータであり得る。たとえば、“１”の値はスロット１０４はトラフィックを運んでいることを示し得るが、一方、“０”の値はスロット１０４が非占有であることを示し得る。
【０１０７】
例示の容易さのために、図４の例示の実施形態を実装するために用いられ得る擬似コードの一部が、ステップ４０２の一部として示されている。このコードは、変数“使用状態１”は、ステップ４０２では解析中のスロット１０４の使用状態として設定され得ることを示す。このコードは、理解の助けのためだけに与えられ、本開示の範囲を限定するために読まれるべきではない。使用状態１および他の擬似コード変数の使用は、下でさらに詳細に記載される。第１の使用状態を特定することの後、方法４００はステップ４０４に進み得る。
【０１０８】
ステップ４０４では、ネットワークシステム１００は解析中の次のリンク１０６のスロット１０４に対する使用状態を特定し得る。実施形態によっては、ステップ４０２で解析されるリンク１０６とステップ４０４で解析されるリンク１０６は、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、リンクの隣接ペアであっても良い。例示の容易さのため、擬似コード変数“使用状態２”は、ステップ４０４で解析中のスロット１０４の使用状態として設定されたものとして示されている。次のリンク１０６のスロット１０４の使用状態を特定することの後、方法４００はステップ４０６に進み得る。
【０１０９】
ステップ４０６では、ネットワークシステム１００は解析中の第１および第２のリンク１０６のスロット１０４に対する使用状態の間の差を決定し得る。つまり、ネットワークシステム１００は、使用状態１と使用状態２に格納された値を比較し得る。実施形態によっては、２つのスロット１０４の使用状態の間のこの差は、２つのリンク１０６の集合におけるスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値を含み得る。値を比較することの後、方法４００はステップ４０８に進み得る。
【０１１０】
ステップ４０８では、方法４００は潜在的使用状態差カウンタをインクリメントし得る。そのようなカウンタは、エントロピー値の後の正規化のために全潜在的使用状態の差の数の追跡のために用いられ得る。このカウンタをインクリメントすることの後、方法４００は、ステップ４１０に進み得る。
【０１１１】
ステップ４１０では、方法４００は図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、解析中の２つのリンク１０６におけるスロット１０４の間の使用状態の差があるかを決定し得る。もし２つの使用状態の間に差があるならば、すなわち、もし使用状態１が使用状態２と等しくなければ、次に方法４００はステップ４１２に進む。
【０１１２】
ステップ４１２では、方法４００は解析中の２つのリンク１０６におけるスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値を計算し得る。実施形態によっては、このユーティライゼーションエントロピー値は、解析中の第１のリンク１０６におけるスロット１０４から解析中の第２のリンク１０６におけるスロット１０４への使用状態の変化であり得る。方法４００の反復性により、ステップ４１２ではユーティライゼーションエントロピー値の集合が蓄積され得る。単一のスロットユーティライゼーションエントロピー値を計算するために、方法４００はユーティライゼーションエントロピー値の集合で統計解析を実行し得る。
【０１１３】
実施形態によっては、この統計解析はユーティライゼーションエントロピー値の総数の和であり得る。これらおよび他の実施形態では、使用状態差カウンタをインクリメントすれば十分またはすることが望ましいことがある。そのようなカウンタは、ユーティライゼーションエントロピー値の集合（たとえば、実際の使用状態の差の数）の追跡し、それによってユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析を実行し得る（たとえば、実際の使用状態の差の総数の和をとり得る）。このカウンタをインクリメントすることの後、方法４００はステップ４１４に進み得る。
【０１１４】
ステップ４１０を再び参照すれば、もし使用状態の差がないならば、すなわち、もし使用状態１が使用状態２と等しいならば、次に方法４００はステップ４１４に進む。
ステップ４１４では、ネットワークシステム１００は解析を要求する追加のリンク１０６があるかどうかを決定し得る。図１〜２を参照しながら上でより詳細に記載したように、スロットユーティライゼーションエントロピー値はネットワークシステム１００中の一部または全てのリンク１０６に対するユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づき得る。もし追加のリンク１０６が解析されるようであれば、方法４００はステップ４１６に進み得る。
【０１１５】
ステップ４１６では、ネットワークシステム１００は擬似コード変数、使用状態１をリセットし得る。これらの変数は例示の容易さのためだけに含まれ、図４の例示の実施形態の反復性の理解を助けることが意図されている。コード例では、使用状態２の値が使用状態１として格納され得る。これらの値を変更することの後、方法４００は次のリンク１０６のスロット１０４を解析することを続けるためにステップ４０４に戻り得る。
【０１１６】
ステップ４１４を再び参照すると、解析を要求する追加のリンク１０６がなければ、方法４００はステップ４１８に進み得る。ステップ４１８では、スロットユーティライゼーションエントロピー値は正規化される。例示では、スロットユーティライゼーションエントロピー値（たとえば、使用状態カウンタの値）は０と１の間の値を生成するために、正規化因子（たとえば、潜在的使用状態差カウンタの値）によって割られる。スロットユーティライゼーションエントロピー値を正規化することの後、方法４００はステップ４２０に進み得る。
【０１１７】
ステップ４２０では、方法４００は正規化されたリンクユーティライゼーションエントロピー値をネットワークシステム１００の適切な部分に出力し得る。この出力は、解析されたリンク１０６に沿うスロット０４は最適化される必要性があるかどうかを決定するために用いられ得る。
【０１１８】
図４は方法４００に関して採用されるであろう特定の数のステップを開示しているが、方法４００は図４に示されているものよりより多いまたはより少ないステップで実行され得る。加えて、図４は方法４００を構成するステップの特定の順序を開示しているが、方法４００を構成するステップは任意の適切な順序で実行され得る。たとえば、方法４００はステップ４０８と、対応する潜在的使用状態差カウンタのインクリメントを有するように示されている。構成によっては、潜在的使用状態の差の総数を予め知っておいてもよく、よってそのようなステップは不必要であり得る。追加の例として、ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析は、図示されている実施形態では、ステップ４１２における使用状態の差のカウントである。実施形態によっては、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、さらなるまたは異なる統計解析がユーティライゼーションエントロピーの集合で、またはユーティライゼーションエントロピー値のある部分集合で実行され得る。
【０１１９】
図５は、本開示のある実施形態にしたがう、正規化されたパスユーティライゼーションエントロピーを決定するためにネットワークシステム１００でトラフィックを監視する方法５００の一形態を示すフローチャートである。方法５００は、複数のリンク上の複数のスロットに対する使用状態を特定すること、およびネットワークシステム１００内の複数のリンク１０６上の各スロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値に基づいて、正規化されたパスユーティライゼーションエントロピー値を計算すること、を含み得る。
【０１２０】
一実施形態にしたがうと、方法５００は好ましくはステップ５０２で開始する。本開示の教示は、ノード１０２およびネットワークシステム１００の様々な構成に実装され得る。したがって、方法５００に対する好適な初期化ポイントおよび方法５００を構成するステップ５０２〜５２６の順序は、選択した実装に依存し得る。
【０１２１】
ステップ５０２では、ネットワークシステム１００は、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、第１のリンク１０６内のスロットに対する使用状態を特定し得る。実施形態によっては、解析中の第１のリンク１０６は、図２および表１〜６を参照して上で記載したデータ例に示されているように、最低値リンクＩＤを有するリンクとして特定され得る。他の実施形態では、解析中の第１のリンク１０６は、選択された通信パスを完成させるために必要な第１のリンクとして、または他の適切な手続によって、特定され得る。実施形態によっては、使用状態は、スロット１０４が現在ネットワークトラフィックを運んでいることを示す２値インディケータであり得る。たとえば、“１”の値はスロット１０４はトラフィックを運んでいることを示し得るが、一方、“０”の値はスロット１０４が非占有であることを示し得る。
【０１２２】
例示の容易さのために、図５の例示の実施形態を実装するために用いられ得る擬似コードの一部が、ステップ５０２の一部として示されている。このコードが、変数“使用状態１”は、ステップ５０２では解析中のスロット１０４の使用状態として設定され得る。使用状態１の使用および他の擬似コード変数は、下でさらに詳細に記載される。第１の使用状態を特定することの後、方法５００はステップ５０４に進み得る。
【０１２３】
ステップ５０４では、ネットワークシステム１００は解析中の次のリンク１０６のスロット１０４に対する使用状態を特定し得る。実施形態によっては、ステップ５０２で解析されるリンク１０６とステップ５０４で解析されるリンク１０６は、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、リンクの隣接ペアであっても良い。例示の容易さのため、擬似コード変数“使用状態２”は、ステップ５０４で解析中のスロット１０４の使用状態として設定されたものとして示されている。次のリンク１０６のスロット１０４の使用状態を特定することの後、方法５００はステップ５０６に進み得る。
【０１２４】
ステップ５０６では、ネットワークシステム１００は解析中の第１および第２のリンク１０６のスロット１０４に対する使用状態の間の差を決定し得る。つまり、ネットワークシステム１００は、使用状態１と使用状態２に格納された値を比較し得る。実施形態によっては、２つのスロット１０４の使用状態の間のこの差は、２つのリンク１０６の集合におけるスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値を含み得る。値を比較することの後、方法５００はステップ５０８に進み得る。
【０１２５】
ステップ５０８では、方法５００は潜在的使用状態差カウンタをインクリメントし得る。そのようなカウンタは、エントロピー値の後の正規化のために全潜在的使用状態の差の数の追跡のために用いられ得る。このカウンタをインクリメントすることの後、方法５００は、ステップ５１０に進み得る。
【０１２６】
ステップ５１０では、方法５００は図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、解析中の２つのリンク１０６におけるスロット１０４の間の使用状態の差があるかを決定し得る。もし２つの使用状態の間に差があるならば、すなわち、もし使用状態１が使用状態２と等しくなければ、次に方法５００はステップ５１２に進む。
【０１２７】
ステップ５１２では、方法５００は解析中の２つのリンク１０６におけるスロット１０４に対するユーティライゼーションエントロピー値を計算し得る。実施形態によっては、このユーティライゼーションエントロピー値は、解析中の第１のリンク１０６におけるスロット１０４から解析中の第２のリンク１０６におけるスロット１０４への使用状態の変化であり得る。方法５００の反復性により、ステップ５１２ではユーティライゼーションエントロピー値の集合が蓄積され得る。単一スロットユーティライゼーションエントロピー値を計算するために、方法５００はユーティライゼーションエントロピー値の集合で統計解析を実行し得る。
【０１２８】
実施形態によっては、この統計解析はユーティライゼーションエントロピー値の総数の和であり得る。これらおよび他の実施形態では、使用状態差カウンタをインクリメントすれば十分またはすることが望ましいことがある。そのようなカウンタは、ユーティライゼーションエントロピー値の集合（たとえば、実際の使用状態の差の数）の追跡し、よってユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析を実行し得る（たとえば、実際の使用状態の差の総数の和をとり得る）。このカウンタをインクリメントすることの後、方法５００はステップ５１４に進み得る。
【０１２９】
ステップ５１０を再び参照すれば、もし使用状態の差がないならば、すなわち、もし使用状態１が使用状態２と等しいならば、次に方法５００はステップ５１４に進む。
ステップ５１４では、ネットワークシステム１００は解析を要求する追加のリンク１０６があるかどうかを決定し得る。図１〜２を参照しながら上でより詳細に記載したように、スロットユーティライゼーションエントロピー値はネットワークシステム１００中の一部または全てのリンク１０６に対するユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析に基づき得る。もし追加のリンク１０６が解析されるようであれば、方法５００はステップ５１６に進み得る。
【０１３０】
ステップ５１６では、ネットワークシステム１００は擬似コード変数、使用状態１をリセットし得る。これらの変数は例示の容易さのためだけに含まれ、図５の例示の実施形態の反復性の理解を助けることが意図されている。コード例では、使用状態２の値が使用状態１として格納され得る。これらの値を変更することの後、方法５００は次のリンク１０６のスロット１０４を解析することを続けるためにステップ５０４に戻り得る。
【０１３１】
ステップ５１４を再び参照すると、解析を要求する追加のリンク１０６がなければ、方法５００はステップ５１８に進み得る。ステップ５１８では、スロットユーティライゼーションエントロピー値は正規化される。例示では、スロットユーティライゼーションエントロピー値（たとえば、使用状態カウンタの値）は０と１の間の値を生成するために、正規化因子（たとえば、潜在的使用状態差カウンタの値）によって割られる。スロットユーティライゼーションエントロピー値を正規化することの後、方法５００はステップ５２０に進み得る。
【０１３２】
ステップ５２０では、方法５００は正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値をネットワークシステム１００の適切な部分に出力し得る。この出力は、他の正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値に加えて解析される目的で蓄積され得る。正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値を出力することの後、方法５００はステップ５２２に進み得る。
【０１３３】
ステップ５２２では、ネットワークシステム１００は追加のスロットは解析を要求するかを決定し得る。図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、パスユーティライゼーションエントロピー値は、基底のスロットユーティライゼーションエントロピー値の統計的な集合に基づき得る。実施形態によっては、通信パスは定義された数のリンク１０６上の定義された数のスロット１０４として考えられ得る。図２を参照して上でより詳細に記載したように、通信パスの例示は、４つのノード１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃおよび１０２Ｄの間の２スロットパスであり得る。そのようなパスに対するパスユーティライゼーションエントロピー値を計算することは、実施形態によっては、２スロットパスを含む２スロット１０４の各々に対するスロットユーティライゼーションエントロピー値の統計解析を要求し得る。
【０１３４】
実施形態によっては、ネットワークユーティライゼーションエントロピー値は、パスユーティライゼーションエントロピー値の特別な場合として計算され得る。例えば、もしネットワークがネットワークシステム１００中の全てのリンク１０６にわたるあるリンク１０６中の全スロット１０４として定義されるなら、するとネットワークユーティライゼーションエントロピー値はそのようなパスユーティライゼーションエントロピー値として計算され得る。図２を参照して上でより詳細に記載したように、ネットワークエントロピー値を計算する追加の方法は、本開示の範囲を逸脱することなく利用され得る。
【０１３５】
ステップ５２２を再び参照すると、もし追加のスロット１０４が解析を必要とするならば、方法５００はステップ５０２に戻っても良く、ここで追加のスロット１０４に対するスロットユーティライゼーションエントロピー値を計算する工程（たとえばステップ５０２〜５２０）は、ステップ５２２に戻ることの前に実行され得る。もし解析を必要とする追加のスロット１０４がないならば、方法５００はステップ５２４に進み得る。
【０１３６】
ステップ５２４において、ネットワークシステム１００は正規化されたパスユーティライゼーションエントロピー値を計算するために正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析を実行し得る。実施形態によっては、統計解析は正規化されたスロットユーティライゼーションエントロピー値の集合の平均を取ることを含み得る。他の実施形態では、さらなるまたは異なる統計解析が実行され得る。たとえば、図２を参照して上でより詳細に記載したように、パスユーティライゼーションエントロピー値は、複数のスロットユーティライゼーションエントロピー値であって、異なる長さのパス上で定義された複数のスロットユーティライゼーションエントロピー値を考慮し得る。そのような実施形態では、ネットワークユーティライゼーションエントロピー値を決定することにおいて、異なる長さを考慮することが必要であるまたは望ましい場合がある。統計解析を実行することの後、方法５００はステップ５２６に進み得る。
【０１３７】
ステップ５２６では、方法５００は正規化されたパスユーティライゼーションエントロピー値をネットワークシステム１００の適切な部分に出力し得る。この出力は、解析されたパスは最適化される必要性があるかどうかを決定するために用いられ得る。正規化されたパスユーティライゼーションエントロピー値を出力することの後、方法５００は、方法５００が再び開始し得るステップ５０２に戻り得る。
【０１３８】
図５は方法５００に関して採用されるであろう特定の数のステップを開示しているが、方法５００は図５に示されているものよりより多いまたはより少ないステップで実行され得る。加えて、図５は方法５００を構成するステップの特定の順序を開示しているが、方法５００を構成するステップは任意の適切な順序で実行され得る。たとえば、方法５００はステップ５０８と、対応する潜在的使用状態差カウンタのインクリメントを有するように示されている。構成によっては、潜在的使用状態の差の総数を予め知っておいてもよく、よってそのようなステップは不必要であり得る。追加の例として、ユーティライゼーションエントロピー値の集合の統計解析は、図示されている実施形態では、ステップ５１２における使用状態の差のカウントである。実施形態によっては、図１〜２を参照して上でより詳細に記載したように、さらなるまたは異なる統計解析がユーティライゼーションエントロピーの集合で、またはユーティライゼーションエントロピー値のある部分集合で実行され得る。
【０１３９】
この開示はある実施形態および全般的に関連する方法を用いて記載してきたが、実施形態および方法の変更および交換は当業者には容易であろう。したがって、実施形態例の上記記載は、本開示を束縛しない。以下のクレームによって定義されるように、本開示の目的および範囲から逸脱せずに、他の変化、入れ替え、および変更も可能である。
【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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