(57)【要約】【課題】  P2Pファイル共有プロトコルの種別がどのようなものであっても、P2Pファイル共有によるトラフィックを規制できるようにする。【解決手段】  トラフィック解析部２が、加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定し、トラフィック制御部３が、前記トラフィック解析部２でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制する。【選択図】      図１
2006279682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
P2Pファイル共有に伴うトラフィックを規制するトラフィック制御装置において、
加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定するトラフィック解析部と、
該トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制するトラフィック制御部とを備えたことを特徴とするトラフィック制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
加入者端末毎に、その加入者端末が過度のトラフィックを発生させた問題加入者端末であるか否かを、その加入者端末の第１の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第１のトラフィックレートとの差分の累積値に基づいて判定する問題加入者識別処理と、該問題加入者識別処理において問題加入者端末と判定された加入者端末が、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、前記第１の単位時間よりも短い第２の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第２のトラフィック量との差分の累積値と、接続先の分散の程度とに基づいて判定する制御適用決定処理とを実行する構成を有することを特徴とするトラフィック制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
前記制御適用決定処理における累積値が所定値以上であり、且つ前記分散の程度が大きい場合、前記問題加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定する構成を有することを特徴とするトラフィック制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
前記問題加入者端末の接続先の内の、トラフィック量の累積値が最も大きい接続先を最重要接続先とした場合において、最重要接続先が変更された場合、分散の程度が大きいと判定する構成を有することを特徴とするトラフィック制御装置。
【請求項５】
請求項３記載のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
前記問題加入者端末の接続先の内の、トラフィック量の累積値が最も大きい接続先を最重要接続先とした場合において、前記第２の単位時間内における前記問題加入者端末の総トラフィック量に占める前記最重要接続先のトラフィック量の割合が所定値以下の場合、分散の程度が大きいと判定する構成を有することを特徴とするトラフィック制御装置。
【請求項６】
請求項２記載のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック制御部が、
前記トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末の接続先の内の、通信開始時から所定時間が経過していない接続先、または、一定トラフィック量の通信が発生していない接続先については、トラフィックを規制しない構成を有することを特徴とするトラフィック制御装置。
【請求項７】
トラフィック解析部が、加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定し、
トラフィック制御部が、前記トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制することを特徴とするトラフィック制御方法。
【請求項８】
請求項７記載のトラフィック制御方法において、
前記トラフィック解析部が、
加入者端末毎に、その加入者端末が過度のトラフィックを発生させた問題加入者端末であるか否かを、その加入者端末の第１の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第１のトラフィックレートとの差分の累積値に基づいて判定する問題加入者識別処理と、該問題加入者識別処理において問題加入者端末と判定された加入者端末が、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、前記第１の単位時間よりも短い第２の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第２のトラフィック量との差分の累積値と、接続先の分散の程度とに基づいて判定する制御適用決定処理とを実行することを特徴とするトラフィック制御方法。
【請求項９】
コンピュータを、
加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定するトラフィック解析部、
該トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制するトラフィック制御部として機能させるためのプログラム。
【請求項１０】
請求項９記載のプログラムにおいて、
前記トラフィック解析部が、
加入者端末毎に、その加入者端末が過度のトラフィックを発生させた問題加入者端末であるか否かを、その加入者端末の第１の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第１のトラフィックレートとの差分の累積値に基づいて判定する問題加入者識別処理と、該問題加入者識別処理において問題加入者端末と判定された加入者端末が、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、前記第１の単位時間よりも短い第２の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第２のトラフィック量との差分の累積値と、接続先の分散の程度とに基づいて判定する制御適用決定処理とを実行する構成を有することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、P2P(Peer-to-Peer)ファイル共有に伴うトラフィックを規制するトラフィック制御技術に関し、特に、P2Pファイル共有プロトコルの種別がどのようなものであってもP2Pファイル共有によるトラフィックを制御することが可能なトラフィック制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年流行しているP2P技術の中で、とくに加入者間相互の端末でデータファイルを共有するアプリケーション(P2Pファイル共有)は、その発生するトラフィックの多さからインターネット・サービス・プロバイダ(ISP)事業者にとって大きな問題となっている。ある調査によれば、ISPが扱う全体のトラフィックのうち60％がP2Pファイル共有により占められているとも言われている。その一方でP2Pファイル共有を利用している加入者は全体の数％にも満たないと言われており、今後P2Pファイル共有の利用者数が増加すればネットワークリソースの拡充が追いつかずISP事業者のサービスが破綻する可能性がある。このため、P2Pファイル共有のトラフィックを規制することが必要となる。
【０００３】
その実現方法で最も低コストに実現できる方法は、P2Pアプリケーションが使う特定のポート番号に帯域制限を施すことである。例えば日本でもっとも流布しているP2Pファイル共有ソフトウェアであるWinMXは、ファイル転送のためにデフォルトでポート番号6699(tcp),6257(udp)を使用している。ISP事業者は、既設のルータやスイッチを使ってポート番号6699(tcp),6257(udp)に帯域制限を施すことで、効率よくトラフィックを抑制することができる。同様に米国などでもっとも人気の高いP2Pファイル共有ソフトウェアKaZaaの旧バージョンも、固定ポートを使用するためこの手法が使用できたが、新しいバージョンではユーザごとにランダムなポートを使用することができるように改良されているため使用できない。そしてこの新しいバージョンへの利用者の移行も急速に行われている。また日本でWinMXの次に人気の高いWinnyもユーザ毎に異なるポート番号を使用するように設計されている。
【０００４】
以上のことからポート番号をキーに帯域制限を施すことは早晩有効な手段とはならなくなる。このようなポート番号が任意に変化するP2Pファイル共有ソフトウェアへの別の対策としては、パケットの中身を検索しP2Pファイル共有のトラフィック固有のパターン、すなわちシグネチャ(Signature)の有無を判断することでトラフィックを識別する方式があげられる。この方式によりP2Pファイル共有トラフィックを識別実現する市販の装置としてEllacoya、P-cube Enageなどが挙げられる（例えば、非特許文献１，２参照）。
【０００５】
これらの装置は、エッジルータの近辺に配置し、通過するパケットについてシグネチャマッチングを行い、P2Pアプリケーションのトラフィックを識別し、それについて帯域制限やポリシールーティングを施すようにしている。どちらの製品も主要なP2Pファイル共有ソフトウェアに対応している。
【非特許文献１】P-Cube Inc.: "Controlling Peer to Peer Bandwidth Consumption"、[online]、［平成１７年３月２４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.p-cube.com/doc_root/products/Engage/WP_Controlling_P2P_Bandwidth_Use_31403.pdf＞
【非特許文献２】P-Cube Inc.: "P-Cube Engage P2P Control Solution For ISPs"、[online]、［平成１７年３月２４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.p-cube.com/doc_root/products/Engage/DS_Engage_P2P_41403.pdf＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、シグネチャマッチングによりP2Pファイル共有のトラフィックを識別する従来の技術は、新しいP2Pファイル共有プロトコルが出現する度にシグネチャを開発する必要があるため、メンテナンスコストが高くなるという問題点がある。
【０００７】
〔発明の目的〕
そこで、本発明の目的は、P2Pファイル共有プロトコルの種別がどのようなものであってもP2Pファイル共有によるトラフィックを規制できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかる第１のトラフィック制御装置は、
P2Pファイル共有に伴うトラフィックを規制するトラフィック制御装置において、
加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定するトラフィック解析部と、
該トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制するトラフィック制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明にかかる第２のトラフィック制御装置は、第１のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
加入者端末毎に、その加入者端末が過度のトラフィックを発生させた問題加入者端末であるか否かを、その加入者端末の第１の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第１のトラフィックレートとの差分の累積値に基づいて判定する問題加入者識別処理と、該問題加入者識別処理において問題加入者端末と判定された加入者端末が、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、前記第１の単位時間よりも短い第２の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第２のトラフィック量との差分の累積値と、接続先の分散の程度とに基づいて判定する制御適用決定処理とを実行する構成を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる第３のトラフィック制御装置は、第２のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
前記制御適用決定処理における累積値が所定値以上であり、且つ前記分散の程度が大きい場合、前記問題加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定する構成を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明にかかる第４のトラフィック制御装置は、第３のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
前記問題加入者端末の接続先の内の、トラフィック量の累積値が最も大きい接続先を最重要接続先とした場合において、最重要接続先が変更された場合、分散の程度が大きいと判定する構成を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明にかかる第５のトラフィック制御装置は、第３のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック解析部が、
前記問題加入者端末の接続先の内の、トラフィック量の累積値が最も大きい接続先を最重要接続先とした場合において、前記第２の単位時間内における前記問題加入者端末の総トラフィック量に占める前記最重要接続先のトラフィック量の割合が所定値以下の場合、分散の程度が大きいと判定する構成を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明にかかる第６のトラフィック制御装置は、第２のトラフィック制御装置において、
前記トラフィック制御部が、
前記トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末の接続先の内の、通信開始時から所定時間が経過していない接続先、または、一定トラフィック量の通信が発生していない接続先については、トラフィックを規制しない構成を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明にかかる第１のトラフィック制御方法は、
トラフィック解析部が、加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定し、
トラフィック制御部が、前記トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制することを特徴とする。
【００１５】
本発明にかかる第２のトラフィック制御方法は、第１のトラフィック制御方法において、
前記トラフィック解析部が、
加入者端末毎に、その加入者端末が過度のトラフィックを発生させた問題加入者端末であるか否かを、その加入者端末の第１の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第１のトラフィックレートとの差分の累積値に基づいて判定する問題加入者識別処理と、該問題加入者識別処理において問題加入者端末と判定された加入者端末が、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、前記第１の単位時間よりも短い第２の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第２のトラフィック量との差分の累積値と、接続先の分散の程度とに基づいて判定する制御適用決定処理とを実行することを特徴とする。
【００１６】
本発明にかかる第１のプログラムは、
コンピュータを、
加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定するトラフィック解析部、
該トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制するトラフィック制御部として機能させる。
【００１７】
本発明にかかる第２のプログラムは、第１のプログラムにおいて、
前記トラフィック解析部が、
加入者端末毎に、その加入者端末が過度のトラフィックを発生させた問題加入者端末であるか否かを、その加入者端末の第１の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第１のトラフィックレートとの差分の累積値に基づいて判定する問題加入者識別処理と、該問題加入者識別処理において問題加入者端末と判定された加入者端末が、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、前記第１の単位時間よりも短い第２の単位時間毎のトラフィック量と予め設定されている第２のトラフィック量との差分の累積値と、接続先の分散の程度とに基づいて判定する制御適用決定処理とを実行する構成を有することを特徴とする。
【００１８】
〔作用〕
トラフィック解析部が、加入者端末毎に、その加入者端末がP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であるか否かを、その加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて判定し、トラフィック制御部が、前記トラフィック解析部でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末のトラフィックを規制する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、P2Pファイル共有プロトコルの種別がどのようなものであっても、P2Pファイル共有によるトラフィックを規制することが可能になる。その理由は、加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末を検出するトラフィック解析部を備えているからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
〔実施の形態の構成の説明〕
図１を参照すると、本発明の一実施の形態としてのトラフィック制御装置１が示されている。同図を参照すると、トラフィック制御装置１は、トラフィック解析部２と、トラフィック制御部３とから構成されており、加入者端末４に近いネットワーク位置（アクセス網６とバックボーンネットワーク７との間）に挿入されている。また、トラフィック制御装置１は、バックボーンネットワーク７及びインターネット８を介して、加入者端末４の接続先となる接続先端末５と接続され、L2ブリッジ的に動作する。
【００２２】
トラフィック制御部３は、アクセス網６やバックボーンネットワーク７を介して入力されるパケットのヘッダ情報をトラフィック解析部２に渡す機能や、トラフィック解析部２からの優先度設定指示に従って入力された各パケットの優先度を制御する機能を有する。なお、上記優先度設定指示には、加入者アドレスと接続先アドレスとの対と、設定すべき優先度とが含まれる。
【００２３】
このような機能を有するトラフィック制御部３は、例えば、図２のブロック図に示すようにIngress処理部３−１と、Egress処理部３−２と、パケットキャプチャ部３−３と、優先度設定部３−４と、トラフィック量制御部３−５とから構成されている。
【００２４】
Ingress処理部３−１は、アクセス網６やバックボーンネットワーク７からのパケットを取り込む機能を有する。
【００２５】
パケットキャプチャ部３−３は、Ingress処理部３−１が取り込んだパケットからヘッダ情報（TCP/IPヘッダ情報，UDP/IPヘッダ情報）を抽出し、トラフィック解析部２に渡す機能を有する。
【００２６】
優先度設定部３−４は、トラフィック解析部２からの優先度設定指示に従って、トラフィック量制御部３−５に上記優先度設定指示の内容を設定する機能を有する。
【００２７】
トラフィック量制御部３−５は、優先度設定部３−４によって設定された優先度に従って、取り込んだ各パケットに対して優先制御を行うことにより、トラフィック量を制御する機能を有する。なお、優先制御方法としては、キューを用いたシェーピングや、帯域の違う幾つかのパスへのポリシールーティン等の既知の方法を採用する。
【００２８】
Egress処理部３−２は、トラフィック量制御部３−５からのパケットを外部のネットワークに出力する機能を有する。
【００２９】
トラフィック解析部２は、トラフィック制御部３からのヘッダ情報に基づいてP2Pファイル共有によるトラフィックなどの異常なトラフィックを検出し、トラフィック制御部３に対して、上記トラフィックを特定するための情報（送信元アドレスと送信先アドレスとの対）と、設定すべき優先度とを含む優先度設定指示をトラフィック制御部３に渡す機能を有する。
【００３０】
このような機能を有するトラフィック解析部２は、図３に示すように、パケットヘッダ解析部２−１と、統計処理部２−２と、優先度管理部２−３とから構成されている。
【００３１】
パケットヘッダ解析部２−１は、トラフィック制御部３から渡されたヘッダ情報から、送信元アドレス、送信先アドレス、パケットサイズ及び時刻を抽出して統計処理部２−２に渡す機能を有する。
【００３２】
統計処理部２−２は、パケットヘッダ解析部２−１から渡された情報を解析することでP2Pファイル共有トラフィックを発生させている加入者端末を検出し、上記加入者端末の各接続先毎のトラフィックを規制するための優先度設定指示を生成する機能を有する。より具体的には、トラフィック制御の判断は２段階で行う。まず各加入者端末のトラフィック全体を計測し問題のある加入者端末を識別する段階(問題加入者識別)と、その後、問題のある加入者端末（問題加入者端末）についてP2Pファイル共有などの問題のあるトラフィックの有無を判断し実際のトラフィック制御適用のタイミングを決定する段階(制御適用決定)である。前者の識別は長期的なトラフィック傾向に基づいて判断し、後者は前者よりも即時的な判断を行う。さらに各接続先について各々のトラフィックに応じた優先度を動的に決定し、トラフィック制御が開始されたタイミングで優先度設定指示を生成し、優先度管理部２−３に渡す。本実施の形態では一つの接続先は該当加入者端末との関係において同一アプリケーションしか提供していないと見なし、優先度の評価はTCPのセッション単位ではなく各加入者端末の接続先単位で行う。
【００３３】
優先度管理部２−３は、統計処理部２−２が生成した優先度設定指示をトラフィック制御部３に渡す機能を有する。
【００３４】
なお、トラフィック制御装置１は、コンピュータによって実現可能なものであり、コンピュータによって実現する場合は、例えば次のようにする。コンピュータをトラフィック制御装置１として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に、トラフィック解析部２及びトラフィック制御部３を実現する。
【００３５】
〔実施の形態の動作の説明〕
次に、本実施の形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。
【００３６】
先ず、本実施の形態の動作の理解を容易にするため、P2Pファイル共有トラフィックの特徴について説明しておく。P2Pファイル共有においては、複数のアップロードとダウンロードが能動的または受動的に行われるため、同時に複数の接続先に対してトラフィックが発生する。そして、交換される主なコンテンツは音楽(1MB程度)，動画(数百MB)と大きいため、それぞれの接続先について大量のトラフィックが長時間通信される傾向にある。また、通信は不安定になりやすい。これは接続先がインターネット上の一般的なサーバに比べて脆弱なリソースで運用されていることが通常であり、そのため通信は安定せず転送レートの変動や切断が多く発生する。さらに接続先端末自身もこの不安定なトラフィックにより処理能力に影響をうけるため不安定性が伝播する可能性もある。不安定な切断に加えファイル検索のための通信が発生することから短時間の通信も多く発生する。以上がP2Pファイル共有トラフィックの特徴であり、本実施の形態では、これらの特徴に基づいて、P2Pファイル共有トラフィックの識別を行う。
【００３７】
トラフィック制御部３内のIngress処理部３−１は、アクセス網６やバックボーンネットワーク７からのパケットを取り込むと、それをパケットキャプチャ部３−３及びトラフィック量制御部３−５に渡す（図４のステップＳ４１）。
【００３８】
トラフィック量制御部３−５は、Ingress処理部３−１からのパケットを受信バッファ（図示せず）に格納すると共に、上記受信バッファ中のパケットに対して、優先度設定部３−４によって設定されている、送信元／送信先アドレス毎の優先度に従った優先制御を行い、送信するパケットを送信キュー（図示せず）に格納する（ステップＳ４３，Ｓ４４）。Egress処理部３−２は、上記送信キューの先頭に格納されているパケットをアクセス網６やバックボーンネットワーク７へ送出する（ステップＳ４５）。
【００３９】
一方、パケットキャプチャ部３−３は、Ingress処理部３−１からパケットが渡されると、そのヘッダ情報をトラフィック解析部２に渡す（ステップＳ４２）。
【００４０】
トラフィック解析部２内のパケットヘッダ解析部２−１は、トラフィック制御部３からヘッダ情報が渡されると、そのヘッダ情報から送信元アドレス、送信先アドレス、パケットサイズ及び時刻を抽出して統計処理部２−２に渡す。
【００４１】
統計処理部２−２は、パケットヘッダ解析部２−１から渡された情報に基づいて、各加入者端末毎に図５のフローチャートに示す処理を行う。
【００４２】
ステップＳ５１の問題加入者識別処理では、加入者端末の単位時間Ut（例えば、１分）毎のトラフィック量を求める処理と、予め設定されているトラフィックレートTcとの差分の累積値を求める処理と、累積値に基づいて過度にトラフィックを発生させている問題加入者端末であるか否かを判定する処理を行う。この判定は、例えば、次式（１）において、Tt(t)が「０」であるか否かに基づいて行う。
【００４３】
Tt(t+1) = Tt(t) - Tm(t) + Tc    …（１）
但し、Tt(t)＜0のときはTt(t) = 0、Tt(t)＞T1のときはTt(t) = T1とする。また、t=1,2,3,…とする。
【００４４】
Tm(t)は時刻tの単位時間Utにおけるトラフィック量を表す。トラフィック量は、単純に加入者端末毎に通過したパケットサイズの単位時間Ut当たりの合計値として求める。Tcは定数で加入者端末が占有可能なバックボーンネットワーク帯域の単位時間Ut当たりのトラフィック量を表す（前述した予め設定されているトラフィックレート）。Tt(t)は時刻tにおけるトラフィックの傾向である。Tt(t)=0のとき該当の加入者端末は過度にトラフィックを発生させているとみなし「問題加入者端末」として扱う。なお、Tt(0)は、任意の値とすることができるが、本実施の形態では、Tt(0)=T1とする。「問題加入者端末」に対しては後述の「制御適用決定処理」により実際のトラフィック制御を行う。Tt(t)には下限値と上限値が存在し、それぞれ0とTlである。TlはISP事業者が定めた期間当たりのトラフィック上限値に基づく値を設定する。
【００４５】
ステップＳ５１の問題加入者識別処理で「問題加入者端末」と判定された加入者端末（ステップＳ５２がＹＥＳ）に対しては、ステップＳ５３の制御適用決定処理を行う。
【００４６】
ステップＳ５３の制御適用決定処理では、上記の「問題加入者端末」についてトラフィック制御を行うタイミングを決定する。適用の判断は短期的な加入者端末全体のトラフィック傾向の判断と、接続先の分散状況による判断を組み合わせて行う。
【００４７】
最終的なトラフィック制限を行うタイミングを決定するために、まず、詳細な加入者端末毎のトラフィック量の計測を行う。判別自体はパラメータは異なるが問題加入者識別の場合とほぼ同様の式（２）を用いて行う。
【００４８】
St(t+1) = St(t) - Sm(t) + Sc    …（２）
但し、St(t)＜0のときはSt(t) = 0、St(t)＞S1のときはSt(t) = S1とする。また、t=1,2,3,…とする。
【００４９】
Sm(t)は単位時間Us（例えば、10秒）を基準とした時刻tにおいて計測した単位時間Us当たりのトラフィック量である。単位時間Usを問題加入者識別時より小さな値に設定することでより細やかな判断を行う。Scは定数で、共有可能な帯域の単位時間Us当たりのトラフィック量を表す。St(t)は時刻tにおけるトラフィック傾向を表す。St(t)に下限値0、上限値Slが存在する点もTt(t)と同様である。また、なお、St(0)は任意の値とすることができるが、本実施の形態では、St(0) = S1とする。Slは任意の値で、バックボーンの帯域容量とトラフィック制御に必要な反応性から決定する。また適用の判断および適用解除で使用する閾値Srの扱いについても同様である。ただし問題加入者識別時とは異なり、上記のSm(t)の計算において後述の「最重要接続先」のトラフィック量を1/4に評価することでストリーミング、ビデオチャット、ファイルダウンロードなどの集中したトラフィックを発生させるアプリケーションについての評価値を軽減する。
【００５０】
さらにSt(t)=0時に接続先の分散状況についての判定を追加して行う。この判定により上記のような集中したトラフィックを発生させるアプリケーションについてトラフィック制限が適用されにくくする。
【００５１】
分散状況の判定にあたっては、まず接続先毎のトラフィック量の累計値Saをパケット毎に逐次求める。また接続先毎の持続時間と無通信時間を求める。接続先情報はSaにてソートして管理する。ただし一定時間無通信がある接続先についてはソートの対象としない。またさらに長時間の無通信状態があったときSa値を初期化する。このソートされた接続先リストの先頭をその加入者端末の「最重要接続先」とする。判定は単位時間Us内に「最重要接続先」が更新されたか、または単位時間Us内の加入者端末の総トラフィック量にしめる「最重要接続先」の割合（f値）が、定数ｆc以下の値であるかを検査することで行う。本判定が真の場合に問題の加入者端末が複数の接続先と通信している可能性があると見なす（分散条件）。
【００５２】
一般にP2Pファイル共有を行っている接続先の通信は、図６（Ａ）に示すように安定せず、f値が大きく変動する。また、それぞれの接続先毎の通信量が多くかつ無通信状態が発生することが多いため、「最重要接続先」の更新が多く行われる傾向にある。これに対して、ストリーミング、ビデオチャット、ファイルダウンロードなど集中したトラフィックを発生させるアプリケーションでは、図６（Ｂ）に示すように、ｆ値の変動は小さく、最重要接続先も一定になる傾向にある。従って、上記した判定を行うことにより、問題加入者端末が複数の接続先と通信している可能性があるか否かを判定することができる。なお、上記した定数fcは、P2Pファイル共有のように分散したトラフィックを発生させるアプリケーションと、集中したトラフィックを発生させるアプリケーションとを分離するように設定する。P2Pファイル共有のトラフィックが２つの接続先に均等に分配された場合を考慮して、0.5以上１未満の値を設定する。最終的にSt(t)=0かつ本分散条件が連続して所定回数（例えば、３回）発生した場合に加入者端末が異常トラフィックを発生していると見なし、上記加入者端末をトラフィック制御の対象加入者端末にする（ステップＳ５４がＹＥＳ）。
【００５３】
なお、ステップＳ５３においては、接続先毎の優先度Priを、接続先毎のトラフィックレートに応じて評価する処理も行っている。この処理について詳しく説明すると、次のようになる。接続先毎の毎秒のトラフィックレートRtをトラフィック制御状態にかかわらず常に求める。これに応じて優先度Priを0〜10の範囲で変動させる。優先度Priは初期値0で、Pri=0がもっとも高い優先度を表す。優先度Priは、計測したトラフィックレートRtが任意の閾値Rcを超えたとき優先度を１つ下げ（Priを大きくする）、逆に閾値RcをRn回連続で超過しなかった場合は優先度を１つ上げる(Priを小さくする)。Rnは10程度の任意の値である。
【００５４】
ステップＳ５４において、ある加入者端末をトラフィック制御の対象加入者端末にすることを決定すると、統計処理部２−２は、ステップＳ５３で求めてある、上記加入者端末の接続先毎の優先度Priに基づいて、接続先毎の優先度設定指示を生成する。
【００５５】
優先度管理部２−３は、統計処理部２−２で生成された各接続先毎の優先度設定指示をトラフィック制御部３に渡す（ステップＳ５５）。なお、統計処理部２−２は、トラフィック制御に対象にしている加入者端末のTt(t)が任意の値Tr（例えば、Tr=1.5×Tc)を超えた場合、その加入者端末をトラフィック制御の対象から外す。
【００５６】
トラフィック制御部３内の優先度設定部３−４は、トラフィック解析部２から渡された優先度設定指示の内容をトラフィック量制御部３−５に設定し、トラフィック量制御部３−５は、優先度設定部３−４によって設定された優先度に従って、取り込んだ各パケットに対して優先制御を行うことにより、トラフィック量を制御する。なお、優先度が設定されていない加入者端末のパケットは、最も優先度が高いパケットとして取り扱う。
【００５７】
〔実施の形態の効果〕
本実施の形態によれば、P2Pファイル共有プロトコルの種別がどのようなものであっても、P2Pファイル共有によるトラフィックを規制することが可能になる。その理由は、加入者端末のトラフィック量と、接続先の分散の程度とに基づいて、P2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末を検出するトラフィック解析部２を備えているからである。
【００５８】
〔他の実施の形態〕
なお、上述した実施の形態では、St(t)=0で、且つ前述した分散条件が連続して３回発生した場合に加入者端末が異常トラフィックを発生していると見なし、上記加入者端末に対するトラフィック制御を開始するようにしたが、新たな接続先と通信を始めてから一定期間、または一定トラフィック量の通信が発生するまでその接続先に限りトラフィック制御を施さないようにしても良い。このようにすることにより、WEBブラウザなど接続先が一定しないアプリケーションのトラフィックが不当に制限される可能性を極めて少なくすることができる。
【００５９】
〔他の実施の形態の効果〕
本実施の形態によれば、前述の実施の形態の効果に加え、WEBブラウザなど接続先が一定しないアプリケーションのトラフィックが不当に制限される可能性を極めて少なくすることができる。その理由は、トラフィック制御部３が、トラフィック解析部２でP2Pファイル共有による異常トラフィックを発生させた加入者端末であると判定された加入者端末の接続先の内の、通信開始時から所定時間が経過していない接続先、または、一定トラフィック量の通信が発生していない接続先については、トラフィックを規制しない構成を有しているからである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施の形態としてのトラフィック制御装置１の構成例を示すブロック図である。
【図２】トラフィック制御部３の構成例を示すブロック図である。
【図３】トラフィック解析部２の構成例を示すブロック図である。
【図４】トラフィック制御部３の処理例を示すフローチャートである。
【図５】統計処理部２−２の処理例を示すフローチャートである。
【図６】分散条件を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…トラフィック制御装置
２…トラフィック解析部
３…トラフィック制御部
４…加入者端末
５…接続先端末
６…アクセス網
７…バックボーンネットワーク
８…インターネット
【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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