(57)【要約】【課題】プロキシサーバ間の負荷を分散できる管理装置等を提供する。【解決手段】管理装置は、複数のプロキシサーバに端末を割り当てる。管理装置は、収集部と、算出部と、割当部とを有する。収集部は、前記端末に使用する第１回線及び第２回線の回線情報を収集する。算出部は、前記回線情報に応じた回線速度に基づき、前記第１回線と前記第２回線との速度差を算出する。割当部は、前記速度差に基づき、前記端末を複数のプロキシサーバのうちの何れかに割り当てる。【選択図】図６
2018023009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプロキシサーバに端末を割り当てる管理装置であって、
前記端末に使用する第１回線及び第２回線の回線情報を収集する収集部と、
前記回線情報に応じた回線速度に基づき、前記第１回線と前記第２回線との速度差を算出する算出部と、
前記速度差に基づき、前記端末を前記複数のプロキシサーバのうちの何れかに割り当てる割当部と
を有することを特徴とする管理装置。
【請求項２】
前記算出部は、
前記第１回線及び前記第２回線の回線速度及び回線の伝送効率に基づき、前記第１回線及び前記第２回線の回線速度を夫々算出し、前記端末と前記プロキシサーバとの間で同時に確立される前記第１回線の回線速度と前記第２回線の回線速度とに基づき、前記速度差を算出することを特徴とする請求項１に記載の管理装置。
【請求項３】
前記プロキシサーバ毎に、当該プロキシサーバ内の送信データを格納するバッファの残量を収集する残量収集部を有し、
前記割当部は、
前記プロキシサーバ毎に割当済みの端末の前記速度差の合計及び前記プロキシサーバ毎のバッファ残量に基づき、前記端末を前記複数のプロキシサーバのうちの何れかに割り当てることを特徴とする請求項１又は２に記載の管理装置。
【請求項４】
前記端末が前記第１回線及び前記第２回線を確立して通信中であるか否かを判別する判別部を有し、
前記割当部は、
前記プロキシサーバ毎に割当済みの前記通信中の前記端末の前記速度差に基づき、前記通信中以外の端末を前記複数のプロキシサーバのうちの何れかに割り当てることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の管理装置。
【請求項５】
前記算出部は、
前記端末が前記第１回線又は前記第２回線への接続を検出した場合、又は、前記プロキシサーバに割当済みの端末であって、前記端末の前記速度差の変化を検出した場合に、前記端末と前記プロキシサーバとの間で確立される前記速度差を算出することを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の管理装置。
【請求項６】
前記算出部は、
各プロキシサーバに割当済みの端末の速度差の標準偏差が最小化を目的関数とし、各プロシキサーバに対する各端末の割当パターンの全集合を可能解とし、前記標準偏差が最小化の割当パターンの最適化問題を解くことを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の管理装置。
【請求項７】
前記算出部は、
前記割当パターンを焼きなまし法で定義の状態、前記標準偏差を前記焼きなまし法で定義の評価値に設定し、前記焼きなまし法の解として前記標準偏差が最小化の割当パターンを算出することを特徴とする請求項６に記載の管理装置。
【請求項８】
前記算出部は、
前記割当パターンを遺伝的アルゴリズム定義の個体、前記プロキシサーバに割当済みの前記端末を前記遺伝的アルゴリズム定義の遺伝子、前記標準偏差を前記遺伝的アルゴリズム定義の適応度に設定し、前記遺伝的アルゴリズムの解として前記標準偏差が最小化の割当パターンを算出することを特徴とする請求項７に記載の管理装置。
【請求項９】
端末と、
複数のプロキシサーバと、
前記複数のプロキシサーバに前記端末を割り当てる管理装置と
を有する通信システムであって、
前記管理装置は、
前記端末に使用する第１回線及び第２回線の回線情報を収集する収集部と、
前記回線情報に応じた回線速度に基づき、前記第１回線と前記第２回線との速度差を算出する算出部と、
前記速度差に基づき、前記端末を前記複数のプロキシサーバのうちの何れかに割り当てる割当部と
を有することを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
複数のプロキシサーバに端末を割り当てる管理装置が実行する割当方法であって、
前記管理装置が、
前記端末に使用する第１回線及び第２回線の回線情報を収集し、
前記回線情報に応じた回線速度に基づき、前記第１回線と前記第２回線との速度差を算出し、
前記速度差に基づき、前記端末を各プロキシサーバのうちの何れかに割り当てる
処理を実行することを特徴とする割当方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管理装置、通信システム及び割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、３Ｇ（Generation）/ＬＴＥ(Long  term  Evolution)等のセルラー通信及びＷＬＡＮ（Wireless  Local  Area  Network）やＷｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線ＬＡＮ通信等の通信機能を兼ね備えたスマートフォンが急速に普及している。また、あるトラフィック・フローに関して、例えば、ＬＴＥ回線及びＷＬＡＮ回線を同時に確立して使用することで、スループット(通信速度)の向上を図るリンクアグリゲーション(ＬＡ：Link  Aggregation)の技術が知られている。
【０００３】
ＬＡ技術の一種として、異なる種類の各回線にＴＣＰ（Transmission  Control  Protocol）コネクションを開設し、データを、例えば、ＬＴＥ回線及びＷＬＡＮ回線の各ＴＣＰコネクションに振り分けて通信するＭＰＴＣＰ（Multipath  TCP）コネクションがある。ＭＰＴＣＰコネクションは、標準化団体ＩＥＴＦ(Internet  Engineering  Task  Force)によって標準化されている。ＭＰＴＣＰコネクションでは、回線毎の複数のＴＣＰコネクションを束ね、アプリケーションに対しては、単一のＴＣＰコネクションとして見えるようにする。従って、アプリケーションの改変の必要はなく、あらゆるＴＣＰを使用するアプリケーションにＭＰＴＣＰを適用できる。多くのアプリケーションは、ＴＣＰコネクションを利用するため、ＴＣＰフローのスループットの向上が課題となる。
【０００４】
しかしながら、サーバと端末との間のＴＣＰフローにＭＰＴＣＰを適用するには、サーバ及び端末双方でＭＰＴＣＰに対応している必要がある。端末は、ＭＰＴＣＰ機能を搭載することで、ＭＰＴＣＰに対応できる。しかしながら、インターネット上の全てのサーバにＭＰＴＣＰ機能を搭載させることが困難である。従って、サーバと端末との間のＴＣＰフローを一旦終端し、ＴＣＰをＭＰＴＣＰに載せ替えるためのＭＰＴＣＰプロキシサーバ（以下、単にプロキシと称する）が必要となる。プロキシは、ＭＰＴＣＰ未対応のサーバとの間でもＭＰＴＣＰコネクションを利用できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１２７７９０号公報
【特許文献２】特開２０１４−１１０６３９号公報
【特許文献３】特開２０１５−７０６１６号公報
【特許文献４】特開２０１５−１８１２７６号公報
【特許文献５】特開２０１５−１８１２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、多数の端末を収容するネットワークに複数のプロキシを展開するには、複数のプロキシに各端末を効率良く割り当て、プロキシ間の負荷を分散する必要がある。
【０００７】
一つの側面では、プロキシ間の負荷を分散できる管理装置、通信システム及び割当方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一つの案の管理装置は、複数のプロキシに端末を割り当てる。管理装置は、収集部と、算出部と、割当部とを有する。収集部は、前記端末に使用する第１回線及び第２回線の回線情報を収集する。算出部は、前記回線情報に応じた回線速度に基づき、前記第１回線と前記第２回線との速度差を算出する。割当部は、前記速度差に基づき、前記端末を複数のプロキシサーバのうちの何れかに割り当てる。
【発明の効果】
【０００９】
一つの側面として、プロキシサーバ間の負荷を分散できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施例１の通信システムの一例を示す説明図である。
【図２】図２は、負荷分散前の通信システムの一例を示す説明図である。
【図３】図３は、負荷分散中の通信システムの一例を示す説明図である。
【図４】図４は、負荷分散後の通信システムの一例を示す説明図である。
【図５】図５は、回線速度差と送信バッファのバッファ量との関連性の一例を示す説明図である。
【図６】図６は、実施例１の管理装置内の構成の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は、第１の負荷分散処理に関わる通信システムの処理動作の一例を示すシーケンス図である。
【図８】図８は、第１の負荷分散処理に関わる管理装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施例２の負荷分散中の通信システムの一例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、実施例２の管理装置内の構成の一例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第２の負荷分散処理に関わる通信システムの処理動作の一例を示すシーケンス図である。
【図１２】図１２は、第２の負荷分散処理に関わる管理装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、実施例３の管理装置内の構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、第３の負荷分散処理に関わる通信システムの処理動作の一例を示すシーケンス図である。
【図１５】図１５は、第３の負荷分散処理に関わる管理装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、第３の負荷分散処理に関わる割当パターンの一例を示す説明図である。
【図１７】図１７は、実施例４の焼きなまし法を使用した第１の割当パターン算出処理に関わる第３の算出部の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、遷移確率出力処理に関わる第３の算出部の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、実施例５の遺伝的アルゴリズムを使用した第２の割当パターン算出処理に関わる第３の算出部の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、遺伝的アルゴリズム内の交叉の一例を示す説明図である。
【図２１】図２１は、遺伝的アルゴリズム内の突然変異の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて、本願の開示する管理装置、通信システム及び割当方法の実施例を詳細に説明する。尚、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。
【実施例１】
【００１２】
図１は、実施例１の通信システム１の一例を示す説明図である。図１に示す通信システム１は、端末２と、インターネット３Ａ上のサーバ４と、ＷＬＡＮ網３Ｂ上のアクセスポイント（ＡＰ:Access  Point）５と、モバイルコア網３Ｃ上の基地局６と、中継装置７と、プロキシ８と、管理装置９とを有する。
【００１３】
端末２は、例えば、ＷＬＡＮ網３ＢのＷＬＡＮ回線及びモバイルコア網３ＣのＬＴＥ回線を同時に確立することでＭＰＴＣＰコネクションのＬＡを実現する、スマートフォン等の端末である。サーバ４は、インターネット３Ａ上に配置され、例えば、端末２に対してデータを送信する装置である。ＡＰ５は、ＷＬＡＮ網３Ｂ上のＷＬＡＮ回線を確立する通信ポイントである。基地局６は、モバイルコア網３Ｃ上のＬＴＥ回線を確立する通信ポイントである。中継装置７は、プロキシ８とＡＰ５との間でＷＬＡＮデータを中継する中継装置７Ａと、プロキシ８と基地局６との間でＬＴＥデータを中継する中継装置７Ｂとを有する。プロキシ８は、サーバ４と端末２との間でＴＣＰコネクション及びＭＰＴＣＰコネクションを載せ替える装置である。プロキシ８は、サーバ４との間をＴＣＰコネクションで通信すると共に、端末２との間をＭＰＴＣＰコネクションで通信する。尚、ＭＰＴＣＰコネクションは、ＬＴＥ回線のＴＣＰコネクションと、ＷＬＡＮ回線のＴＣＰコネクションとを併用したＬＡのデータ通信である。
【００１４】
管理装置９は、例えば、モバイルコア網３Ｃ又はＷＬＡＮ網３Ｂに配置し、通信システム１全体を管理する。管理装置９は、プロキシ８間の負荷を分散すべく、各端末２を各プロキシ８に効率良く割り当てる装置である。管理装置９は、端末２毎にＭＰＴＣＰコネクションに使用するＬＴＥ回線のＭＣＳ(Modulation  and  Coding  Scheme)値及びＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値を収集する。尚、ＭＣＳ値は、無線の変調方式（Modulation  Type）及び符号化率（Coding  Rate）等の組合せをＩｎｄｅｘ化した回線情報である。ＭＣＳ値は、回線毎の受信品質が高くなるに連れて高ビットレートになり、ＭＣＳ値が高くなるに連れて回線速度も速くなる。
【００１５】
管理装置９は、端末２毎のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算してＬＴＥ回線の回線速度を算出する。尚、ＬＴＥ回線の伝送効率は、事前に規定されているものとする。また、管理装置９は、端末２毎のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算してＷＬＡＮ回線の回線速度を算出する。尚、ＷＬＡＮ回線の伝送効率は、事前に規定されているものとする。管理装置９は、ＬＴＥ回線の回線速度とＷＬＡＮ回線の回線速度との間の回線速度差を負荷指標として算出する。管理装置９は、負荷指標が大きくなるに連れて、ＷＬＡＮ回線とＬＴＥ回線との間の回線速度差を吸収するための送信バッファが必要となる。
【００１６】
図２は、負荷分散前の通信システム１の一例を示す説明図である。図２に示す通信システム１は、例えば、＃１〜＃３の３台のプロキシ８と、＃ａ〜＃ｆの６台の端末２とを有する。プロキシ８は、図示せぬ中継部と、送信バッファ８Ａとを有する。各プロキシ８の送信バッファ８Ａは所定バッファ量とする。
【００１７】
＃１のプロキシ８は、＃ａ及び＃ｂの端末２が割り当てられ、＃１のプロキシ８の負荷指標は、＃ａ及び＃ｂの端末２に関わる＃ａ及び＃ｂの負荷指標の合計となる。＃ａの負荷指標は、＃ａの端末２のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、＃ａの端末２のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との間の回線速度差である。＃ｂの負荷指標は、＃ｂの端末２のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、＃ｂの端末２のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との間の回線速度差である。尚、＃１のプロキシ８は、＃ａ及び＃ｂの端末２とＭＰＴＣＰ通信中であるため、＃ａ及び＃ｂの端末２を＃１のプロキシ８以外のプロキシ８に割当できない状態にある。＃１のプロキシ８の送信バッファ８Ａには、＃ａ，＃ｂ、＃ｄ及び＃ｆの端末のデータパケットを格納している。
【００１８】
＃２のプロキシ８は、＃ｃ及び＃ｄの端末２が割り当てられ、＃２のプロキシ８の負荷指標は、＃ｃ及び＃ｄの端末２に関わる＃ｃ及び＃ｄの負荷指標の合計となる。＃ｃの負荷指標は、＃ｃの端末２のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、＃ｃの端末２のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との間の回線速度差である。＃ｄの負荷指標は、＃ｄの端末２のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、＃ｄの端末２のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との間の回線速度差である。＃２のプロキシ８は、＃ｃ及び＃ｄの端末２とＭＰＴＣＰ通信中でなく、非通信中のため、＃ｃ及び＃ｄの端末２を他のプロキシ８への割当が可能な状態にある。尚、非通信中とは、端末２とプロキシ８との回線が接続済みであるものの、ＭＰＴＣＰコネクションを確立していない状態にある。
【００１９】
＃３のプロキシ８は、＃ｅ及び＃ｆの端末２が割り当てられ、＃３のプロキシ８の負荷指標は、＃ｅ及び＃ｆの端末２に関わる＃ｅ及び＃ｆの負荷指標の合計となる。＃ｅの負荷指標は、＃ｅの端末２のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、＃ｅの端末２のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との間の回線速度差である。＃ｆの負荷指標は、＃ｆの端末２のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、＃ｆの端末２のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との間の回線速度差である。尚、＃３のプロキシ８は、＃ｅ及び＃ｆの端末２と非通信中のため、＃ｅ及び＃ｆの端末２を他のプロキシ８に割当が可能な状態にある。
【００２０】
管理装置９は、＃ａ〜＃ｆの端末２毎の負荷指標を算出し、算出した負荷指標に基づき、＃１〜＃３のプロキシ８毎に割当中の各端末２の負荷指標の合計を均等にすべく、非通信中の端末２をプロキシ８に割り当てる。
【００２１】
図３は、負荷分散中の通信システム１の一例を示す説明図である。＃ａ及び＃ｂの端末２はＭＰＴＣＰ通信中、＃ｃ、＃ｄ、＃ｅ及び＃ｆの端末２は非通信中である。管理装置９は、プロキシ８毎に割当中の端末２の負荷指標の合計に基づき、プロキシ８に割当中の端末２の負荷指標の合計を均等にすべく、非通信中の＃ｄ及び＃ｆの端末２を＃１のプロキシ８に割り当てる。
【００２２】
図４は、負荷分散後の通信システム１の一例を示す説明図である。管理装置９は、図４に示すように、＃ａ、＃ｂ、＃ｄ及び＃ｆの端末２を＃１のプロキシ８、＃ｃの端末２を＃２のプロキシ８、＃ｅの端末２を＃３のプロキシ８に割り当てる。＃ａ、＃ｂ、＃ｄ及び＃ｆの端末２の負荷指標と、＃ｃの端末２の負荷指標と、＃ｅの端末２の負荷指標とは、ほぼ同量である。その結果、＃１〜＃３のプロキシ８毎に割当中の各端末２の負荷指標の合計はほぼ均等となる。＃１のプロキシ８の送信バッファ８Ａには、＃ａ，＃ｂ、＃ｄ及び＃ｆの端末のデータパケットを格納している。＃２のプロキシ８の送信バッファ８Ａには、＃ｃの端末のデータパケットを格納している。＃３のプロキシ８の送信バッファ８Ａには、＃ｅの端末のデータパケットを格納している。
【００２３】
ここで、端末２毎の負荷指標、すなわち回線速度差が大きくなるに連れてプロキシ８内の送信バッファ８Ａが必要となるメカニズムについて説明する。図５は、回線速度差と送信バッファ８Ａのバッファ量との関連性の一例を示す説明図である。図５は、＃２のプロキシ８内の送信バッファ８Ａと、＃２のプロキシ８に割当済みのＭＰＴＣＰ通信中の＃ｃの端末２との関係を例示している。時系列でフェーズ(a)からフェーズ(e)へ遷移する。
【００２４】
フェーズ（ａ）の段階では、＃２のプロキシ８は、Ｄ＃１のデータパケットをＷＬＡＮ回線、Ｄ＃２のデータパケットをＬＴＥ回線で＃ｃの端末２に送信する。＃２のプロキシ８は、データパケットに対応するＡＣＫ（acknowledgement)パケットを＃ｃの端末２から受信するまで、そのデータパケットを送信バッファ８Ａに保持する。
【００２５】
フェーズ（ｂ）の段階では、＃２のプロキシ８は、Ｄ＃１のデータパケットに対応するＡ＃１のＡＣＫパケットを＃ｃの端末２から受信した後、Ｄ＃３〜Ｄ＃６のデータパケットをＷＬＡＮ回線で＃ｃの端末２に送信する。尚、ＬＴＥ回線の回線速度は、ＷＬＡＮ回線の回線速度よりも遅いため、＃ｃの端末２には、Ｄ＃２のデータパケットが到達されていないものとする。
【００２６】
フェーズ（ｃ）の段階では、＃２のプロキシ８は、Ｄ＃３〜Ｄ＃６のデータパケットに対応するＡ＃３〜Ａ＃６のＡＣＫパケットを＃ｃの端末２から受信する。また、＃２のプロキシ８は、Ｄ＃１のデータパケットのＡ＃１のＡＣＫパケットを受信したので、Ｄ＃１のデータパケットを送信バッファ８Ａから削除する。しかしながら、ＬＴＥ回線の回線速度がＷＬＡＮ回線の回線速度よりも遅いため、＃ｃの端末２には、Ｄ＃２のデータパケットが到達されていない状態とする。ＭＰＴＣＰの仕様では、例えば、Ｄ＃１〜Ｄ＃６のデータパケットの送信順序とする。この場合、例えば、Ｄ＃２〜Ｄ＃６のデータパケットに対するＡＣＫパケットを受信したとしても、Ｄ＃１のデータパケットに対するＡＣＫパケットを受信しない限り、Ｄ＃２〜Ｄ＃６のデータパケットを送信バッファ８Ａから削除できない。従って、回線速度差が大きくなるに連れて回線間のパケット順序逆転の量が多く、送信バッファ８Ａに滞留するＡＣＫパケット待ちのデータパケットの量も多くなる。
【００２７】
フェーズ（ｄ）の段階では、＃２のプロキシ８は、Ｄ＃２のデータパケットに対応するＡ＃２のＡＣＫパケットを＃ｃの端末２から受信する。その結果、フェーズ（ｅ）の段階では、＃２のプロキシ８が、Ｄ＃２〜Ｄ＃６のデータパケットを送信バッファ８Ａから削除できる。つまり、ＭＰＴＣＰコネクションで回線速度差が大きくなるに連れて回線間のパケット順序の逆転が発生し、送信バッファ８Ａに滞留するＡＣＫ待ちのデータパケット量が多くなるため、送信バッファ８Ａを確保する必要がある。
【００２８】
図６は、実施例１の管理装置９内の構成の一例を示すブロック図である。図６に示す管理装置９は、通信ＩＦ１１と、メモリ１２と、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１３と、バス１４とを有する。通信ＩＦ１１は、ＷＬＡＮ網３Ｂ又はモバイルコア網３Ｃを通じてＡＰ５、基地局６、中継装置７及びプロキシ８との通信を司るＩＦである。メモリ１２は、各種プログラム及び各種データを記憶する領域である。ＣＰＵ１３は、管理装置９全体を制御する。
【００２９】
メモリ１２は、データ領域１２Ａと、プロセス領域１２Ｂとを有する。データ領域１２Ａは、プログラムメモリ２１と、伝送効率メモリ２２と、割当状態メモリ２３とを有する。プログラムメモリ２１は、各種プログラムを格納する領域である。伝送効率メモリ２２は、回線毎の伝送効率を格納する領域である。尚、伝送効率は、各端末２に依存する要素ではなく、回線の仕様に依存するため、伝送効率メモリ２２に事前に格納しておくものとする。割当状態メモリ２３は、プロキシ８毎の端末２の割当状況を管理する領域である。
【００３０】
プロセス領域１２Ｂは、プログラムメモリ２１に格納中のプログラムをＣＰＵ１３で実行する処理機能のプロセスとして展開する領域である。プロセス領域１２Ｂは、処理機能として、受信部３１と、収集部３２と、判別部３３と、第１の算出部３４と、割当部３５と、経路制御部３６とを有する。
【００３１】
受信部３１は、端末２、基地局６又はＡＰ５からの回線接続通知又は負荷指標変化通知を通信ＩＦ１１経由で受信する。尚、受信部３１は、例えば、端末２、基地局６又はＡＰ５から回線接続通知及び負荷指標変化通知を受信可能であるが、端末２、基地局６及びＡＰ５の何れから受信するかを事前に設定しておくと良い。回線接続通知は、端末２がＷＬＡＮ回線又はＬＴＥ回線に接続した場合に端末２、基地局６又はＡＰ５から得る通知情報である。負荷指標変化通知は、プロキシ８に割当済みの端末２の負荷指標が変化、例えば、既に接続済みの端末２の電波の受信品質の変化に応じて負荷指標が変化した場合の通知情報である。
【００３２】
収集部３２は、端末２、基地局６及びＡＰ５からＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値を収集する。収集部３２は、端末２がプロキシ８との間でＭＰＴＣＰ通信中若しくは非通信中であっても、端末２が回線と接続している状態であれば、ＭＣＳ値を収集する。つまり、収集部３２は、端末２毎にＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値及びＬＴＥ回線のＭＣＳ値を収集できる。尚、非通信中とは、ＭＰＴＣＰ通信中以外の状態である。
【００３３】
判別部３３は、プロキシ８毎に割当中の端末２の内、回線に接続した端末２若しくは負荷指標変化の端末２の通信状況、すなわちＭＰＴＣＰ通信中又は非通信中を判別する。尚、端末２が回線に接続した場合、端末２がＭＰＴＣＰ通信中であることは少なく、当該端末２をプロキシ８に割り当てる前に、デフォルト設定で任意のプロキシ８に割り当てる場合、回線接続後にＭＰＴＣＰ通信を開始する。そこで、判別部３３は、デフォルトで任意のプロキシ８に割り当てる仕様の場合、端末２がＭＰＴＣＰ通信中であるか否かをプロキシ８に問い合わせる。尚、問合せ対象のプロキシ８は、デフォルト設定のプロキシ８がある場合、そのデフォルト設定のプロキシ８に問合せ、デフォルト設定のプロキシ８がない場合、全プロキシ８に問い合わせる。また、判別部３３は、端末２の負荷指標の変化発生によって負荷指標変化通知を受信した場合、端末２がＭＰＴＣＰ通信中であるか否かをプロキシ８に問い合わせる。判別部３３は、問い合わせるプロキシ８を割当状態メモリ２３から取得する。
【００３４】
第１の算出部３４は、端末２毎の各回線のＭＣＳ値及び伝送効率に基づき、端末２毎の回線速度差の負荷指標を算出する。第１の算出部３４は、端末２毎のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値とＷＬＡＮ回線の伝送効率とを乗算して得たＷＬＡＮ回線の回線速度を算出する。更に、第１の算出部３４は、端末２毎のＬＴＥ回線のＭＣＳ値とＬＴＥ回線の伝送効率とを乗算して得たＬＴＥ回線の回線速度を算出する。第１の算出部３４は、端末２毎のＷＬＡＮ回線の回線速度とＬＴＥ回線の回線速度との間の回線速度差を端末２の負荷指標として算出する。そして、第１の算出部３４は、（数１）に示すように、プロキシ８毎に割当中の端末２の負荷指標の合計を算出する。尚、プロキシ８毎の負荷指標の合計には、回線接続した端末２又は負荷指標変化の端末２である割当対象の端末２の負荷指標を含めないものとする。
【００３５】
【数１】
2018023009.tif 000003
【００３６】
割当部３５は、端末２毎の負荷指標、端末２毎の使用状況、プロキシ８の割当状況に基づき、プロキシ８間の負荷が均等になるように、非通信中の割当対象の端末２の割当指示を各プロキシ８に通知する。尚、端末２毎の使用状況は、ＭＰＴＣＰ通信中若しくは非通信中である。プロキシ８の割当状況は、各プロキシ８に割り当てた端末２の割当状況である。割当部３５は、割当対象の端末２をプロキシ８に割り当てた後、プロキシ８毎の端末２の割当状況を割当状態メモリ２３に記憶する。
【００３７】
経路制御部３６は、プロキシ８毎の端末２の割当状況に基づき、端末２毎の最適経路を中継装置７に設定する。経路制御部３６は、モバイルコア網３Ｃ及びＷＬＡＮ網３Ｂの中継装置７のルーティングテーブルや中継装置７のＯｐｅｎＦｌｏｗ（登録商標）のテーブル操作で経路を設定する。
【００３８】
次に実施例１の通信システム１の動作について説明する。図７は、第１の負荷分散処理に関わる通信システム１の処理動作の一例を示すシーケンス図である。
【００３９】
図７において端末２、基地局６又はＡＰ５は、回線接続又は負荷指標変化の発生を検出した場合（ステップＳ１１）、回線接続通知又は負荷指標変化通知を管理装置９に通知する（ステップＳ１２）。管理装置９は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信した場合、端末２、基地局６又はＡＰ５からＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値を収集する（ステップＳ１３）。
【００４０】
管理装置９は、各プロキシ８から割当中の端末２毎の通信状況、例えば、ＭＰＴＣＰ通信中若しくは非通信中を収集する（ステップＳ１４）。更に、管理装置９は、端末２毎の各回線のＭＣＳ値及び各回線の伝送効率に基づき、端末２毎の負荷指標を算出する（ステップＳ１５）。
【００４１】
管理装置９は、端末２毎の負荷指標、端末２毎の使用状況及びプロキシ８毎の端末２の割当状況に基づき、プロキシ８毎の負荷指標の合計を均等にすべく、割当対象の端末２の割当指示を各プロキシ８に通知する（ステップＳ１６）。その結果、プロキシ８は、割当指示に基づき、非通信中の割当対象の端末２をプロキシ８に割り当てる。更に、管理装置９は、各プロキシ８に割当中の端末２毎の経路設定を指示する経路設定情報を中継装置７に通知する（ステップＳ１７）。その結果、各中継装置７は、経路設定情報に基づき、プロキシ８と端末２との間のＭＰＴＣＰコネクションに使用するＷＬＡＮ回線及びＬＴＥ回線上の最適経路を設定する。
【００４２】
プロキシ８は、サーバ４との間のＴＣＰコネクションを確立する（ステップＳ１８）。更に、プロキシ８は、中継装置７及び基地局６経由で端末２との間のＬＴＥ回線のＴＣＰコネクションを確立すると共に、中継装置７及びＡＰ５経由で端末２とのＷＬＡＮ回線のＴＣＰコネクションを確立する。その結果、プロキシ８は、端末２との間で、ＷＬＡＮ回線及びＬＴＥ回線のＭＰＴＣＰコネクションを確立する（ステップＳ１９）。
【００４３】
図８は、第１の負荷分散処理に関わる管理装置９の処理動作の一例を示すフローチャートである。図８において管理装置９内の受信部３１は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ２１）。管理装置９内の収集部３２は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信した場合（ステップＳ２１肯定）、通信システム１内の端末２毎のＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値を収集する（ステップＳ２２）。
【００４４】
管理装置９内の判別部３３は、端末２毎のＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値を収集した後、通知に関わる端末２がＭＰＴＣＰ通信中であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。管理装置９内の第１の算出部３４は、通知に関わる端末２がＭＰＴＣＰ通信中でない場合（ステップＳ２３否定）、端末２毎のＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値に基づき負荷指標を算出する（ステップＳ２４）。尚、負荷指標は、ＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線の回線速度差である。
【００４５】
管理装置９内の割当部３５は、端末２毎の負荷指標、端末２毎の使用状況及びプロキシ８毎の端末２の割当状況に基づき、プロキシ８毎の割当済みの端末２の負荷指標の合計が均等になるように、割当対象の端末２をプロキシ８に割り当てる（ステップＳ２５）。尚、割当対象の端末２は、非通信中の端末２である。
【００４６】
管理装置９内の経路制御部３６は、端末２の割当指示に基づき、プロキシ８の端末２毎の割当状況に対応した最適経路を中継装置７に設定し（ステップＳ２６）、図８に示す処理動作を終了する。受信部３１は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信したのでない場合（ステップＳ２１否定）、図８に示す処理動作を終了する。第１の算出部３４は、通知に関わる端末２がＭＰＴＣＰ通信中の場合（ステップＳ２３肯定）、図８に示す処理動作を終了する。
【００４７】
管理装置９は、端末２毎のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、端末２毎のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との回線速度差を端末２毎の負荷指標として算出する。管理装置９は、プロキシ８毎の端末２の負荷指標の合計がプロキシ８間で均等になるように割当対象の非通信中の端末２を各プロキシ８に割り当てる。その結果、各プロキシ８は、送信バッファ８Ａの使用量が均等になるため、プロキシ８の負荷を分散し、プロキシ８の収容端末数を増加できる。
【００４８】
尚、上記実施例の収集部３２は、通信システム１内の全端末２の回線毎のＭＣＳ値を収集したが、各端末２の回線毎のＭＣＳ値を割当状態メモリ２３に格納しても良い。この場合、収集部３２は、例えば、回線に接続した端末２又は、負荷指標が変化した端末２のＭＣＳ値のみを収集し、他の端末２のＭＣＳ値は割当状態メモリ２３から取得するものとする。
【００４９】
第１の算出部３４は、ＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、ＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との回線速度差を端末２毎の負荷指標として算出した。しかしながら、第１の算出部３４は、伝送効率を考慮することなく、ＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値に規定される回線速度とＬＴＥ回線のＭＣＳ値に規定される回線速度との回線速度差を負荷指標として算出しても良い。この場合、第１の算出部３４は、回線速度差の精度が落ちるものの、回線速度差を高速に算出できる。
【００５０】
また、第１の算出部３４は、端末２毎の回線速度差に基づき割当対象の非通信中の端末２をプロキシ８に割り当てる際にプロキシ８内の送信バッファ８Ａの残量を考慮しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。
【実施例２】
【００５１】
図９は、実施例２の負荷分散中の通信システム１Ａの一例を示す説明図である。尚、実施例１の通信システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。
【００５２】
図９に示す管理装置９Ａと実施例１の管理装置９とが異なるところは、プロキシ８内の送信バッファ８Ｂの残量を考慮しながら、プロキシ８間の負荷指標の合計を均等にすべく、割当対象の非通信中の端末２を各プロキシ８に割り当てる点にある。管理装置９Ａは、各プロキシ８の負荷指標の合計に送信バッファ８Ｂの残量で重み付けし、プロキシ８間で負荷指標の合計が均等になるように、割当対象の非通信中の端末２を各プロキシ８に割り当てる。
【００５３】
図１０は、実施例２の管理装置９Ａ内の構成の一例を示すブロック図である。図１０に示す管理装置９Ａは、通信ＩＦ１１、メモリ１２、ＣＰＵ１３及びバス１４を有する。メモリ１２内のプロセス領域１２Ｂには、受信部３１、収集部３２、判別部３３、割当部３５及び経路制御部３６の他に、残量収集部３７及び第２の算出部３４Ａを有する。
【００５４】
判別部３３は、プロキシ８の全ての端末２に対してＭＰＴＣＰ通信中であるか否かを問い合わせる。尚、プロキシ８毎に割当済みの端末２の負荷指標の合計を算出する場合、ＭＰＴＣＰ通信中の端末２の負荷指標を除くため、全ての端末２について、ＭＰＴＣＰ通信中であるか否かを問い合わせる必要がある。
【００５５】
残量収集部３７は、プロキシ８毎に送信バッファ８Ｂの残量を収集する。尚、送信バッファ８Ｂの残量は、送信バッファ８Ｂの容量から使用量を差し引いた量である。＃１のプロキシ８内の送信バッファ８Ｂの残量は、例えば、１０Ｍバイト、＃２のプロキシ８内の送信バッファ８Ｂの残量は、例えば、６０Ｍバイト、＃３のプロキシ８内の送信バッファ８Ｂの残量は、例えば、５０Ｍバイトとする。
【００５６】
第２の算出部３４Ａは、端末２毎のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値をＷＬＡＮ回線の伝送効率で乗算して得たＷＬＡＮ回線の回線速度と、ＬＴＥ回線のＭＣＳ値をＬＴＥ回線の伝送効率で乗算して得たＬＴＥ回線の回線速度とを算出する。第２の算出部３４Ａは、端末２毎にＷＬＡＮ回線の回線速度とＬＡＮ回線の回線速度との間の回線速度差を端末２の負荷指標として算出する。第２の算出部３４Ａは、非通信中の端末２の負荷指標を算出する。尚、非通信中の端末２は、図９に示すように、＃ｃ、＃ｄ、＃ｅ及び＃ｆの端末２に相当し、＃ｃの端末２の負荷指標は４、＃ｄの端末２の負荷指標は１、＃ｅの端末２の負荷指標は４、＃ｆの端末２の負荷指標は１とする。第２の算出部３４Ａは、各端末２の負荷指標に基づき、（数２）に示すように、各プロキシ８の送信バッファ８Ｂの残量で重み付けした各プロキシ８の負荷指標の合計を算出する。
【００５７】
【数２】
2018023009.tif 000004
【００５８】
第２の算出部３４Ａは、端末２毎の割当済みの端末２の負荷指標に基づき、各プロキシ８の負荷指標の合計を算出する。尚、プロキシ８の負荷指標の合計には、ＭＰＴＣＰ通信中の端末２の負荷指標を含めないものとする。第２の算出部３４Ａは、各プロキシ８の負荷指標の合計を割当先のプロキシ８のバッファ残量で除算する。
【００５９】
第２の算出部３４Ａは、割当対象の端末２を各プロキシ８に割り当てる割当パターンの負荷指標の合計を算出し、各プロキシ８の負荷指標の合計の標準偏差が最小となる割当パターンを採用する。第２の算出部３４Ａは、＃ｆの端末２を＃１のプロキシ８、＃２のプロキシ８又は＃３のプロキシ８に割り当てた場合の割当パターンの負荷指標の合計をプロキシ８毎に算出し、各プロキシ８の負荷指標の合計の標準偏差が最小となる割当パターンを採用する。
【００６０】
例えば、＃１のプロキシ８に＃ｆの端末２を割り当てた場合、＃１のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#1=(1+1)/10=0.20、＃２のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#2=4/60≒0.067、＃３のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#3=4/50=0.080となる。その結果、＃１のプロキシ８に割当対象の端末２を割り当てた場合、各プロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#1,#2,#3の標準偏差≒0.0600となる。
【００６１】
また、＃２のプロキシ８に＃ｆの端末２を割り当てた場合、＃１のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#1=1/10=0.10、＃２のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#2=(4+1)/60≒0.083、＃３のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#3=4/50=0.080となる。その結果、＃２のプロキシ８に割当対象の端末２を割り当てた場合、各プロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#1,#2,#3の標準偏差≒0.0087となる。
【００６２】
また、＃３のプロキシ８に＃ｆの端末２を割り当てた場合、＃１のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#1=1/10=0.10、＃２のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#2=4/60=0.083、＃３のプロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#3=(4+1)/50=0.10となる。その結果、＃３のプロキシ８に割当対象の端末２を割り当てた場合、各プロキシ８の負荷指標の合計ProxyLoad#1,#2,#3の標準偏差≒0.0157となる。
【００６３】
そして、第２の算出部３４Ａは、＃ｆの端末２を＃２のプロキシ８に割り当てた場合の割当パターンの標準偏差が最小の割当パターンとなる。従って、割当部３５は、割当対象の＃ｆの端末２を＃２のプロキシ８に割り当てる割当指示を各プロキシ８に通知する。
【００６４】
次に実施例２の通信システム１Ａの動作について説明する。図１１は、第２の負荷分散処理に関わる通信システム１Ａの処理動作の一例を示すシーケンス図である。
【００６５】
図１１において端末２、基地局６又はＡＰ５は、回線接続又は負荷指標変化の発生を検出した場合（ステップＳ３１）、回線接続通知又は負荷指標変化通知を管理装置９Ａに通知する（ステップＳ３２）。管理装置９Ａは、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信した場合、端末２、基地局６又はＡＰ５からＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値を収集する（ステップＳ３３）。
【００６６】
管理装置９Ａは、各プロキシ８から割当中の端末２毎の通信状況を収集する（ステップＳ３４）。更に、管理装置９Ａは、各プロキシ８の送信バッファ８Ｂのバッファ残量を収集する（ステップＳ３５）。管理装置９Ａは、端末２毎の各回線のＭＣＳ値及び各回線の伝送効率に基づき、端末２毎の負荷指標を算出する（ステップＳ３６）。
【００６７】
管理装置９Ａは、端末２毎の負荷指標、端末２毎の使用状況、プロキシ８毎の端末２の割当状況及びプロキシ８内の送信バッファ８Ｂのバッファ残量に基づき、割当対象の端末２の割当指示を各プロキシ８に通知する（ステップＳ３７）。その結果、管理装置９Ａは、割当指示に基づき、プロキシ８毎に割当済みの端末２の負荷指標の合計を均等にすべく、割当対象の非通信中の端末２を各プロキシ８に割り当てる。更に、管理装置９Ａは、各プロキシ８に割当中の端末２毎の経路設定を指示すべく、経路設定情報を中継装置７に通知する（ステップＳ３８）。その結果、各中継装置７は、経路設定情報に基づき、プロキシ８と端末２との間のＭＰＴＣＰコネクションに使用するＷＬＡＮ回線及びＬＴＥ回線の最適経路を設定する。
【００６８】
プロキシ８は、サーバ４との間のＴＣＰコネクションを確立する（ステップＳ３９）。更に、プロキシ８は、中継装置７及び基地局６経由で端末２との間のＬＴＥ回線のＴＣＰコネクションを確立すると共に、中継装置７及びＡＰ５経由で端末２とのＷＬＡＮ回線のＴＣＰコネクションを確立する。その結果、プロキシ８は、端末２との間で、ＷＬＡＮ回線及びＬＴＥ回線のＭＰＴＣＰコネクションを確立する（ステップＳ４０）。
【００６９】
図１２は、第２の負荷分散処理に関わる管理装置９Ａの処理動作の一例を示すフローチャートである。図１２において管理装置９Ａ内の受信部３１は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ４１）。管理装置９Ａ内の収集部３２は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信した場合（ステップＳ４１肯定）、通信システム１Ａ内の端末２毎のＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値を収集する（ステップＳ４２）。
【００７０】
管理装置９Ａ内の判別部３３は、端末２毎の各回線のＭＣＳ値を収集した後、通知に関わる端末２がＭＰＴＣＰ通信中であるか否かを判定する（ステップＳ４３）。管理装置９Ａ内の残量収集部３７は、通知に関わる端末２がＭＰＴＣＰ通信中でない場合（ステップＳ４３否定）、プロキシ８毎に送信バッファ８Ｂの残量を収集する（ステップＳ４４）。管理装置９Ａ内の第２の算出部３４Ａは、端末２の回線毎のＭＣＳ値及び回線毎の伝送効率に基づき、端末２の回線速度差として負荷指標を算出する（ステップＳ４５）。
【００７１】
管理装置９Ａ内の割当部３５は、端末２毎の負荷指標、端末２毎の使用状況、プロキシ８毎の端末の割当状況及びプロキシ８毎のバッファ残量に基づき、割当対象の端末２を各プロキシ８に割り当てる（ステップＳ４６）。その結果、管理装置９Ａは、割当指示に基づき、プロキシ８毎に割当済みの端末２の負荷指標の合計を均等にすべく、割当対象の非通信中の端末２を各プロキシ８に割り当てる。管理装置９Ａ内の経路制御部３６は、端末２の割当指示に基づき、プロキシ８の端末２毎の割当状況に対応した最適経路を中継装置７に設定し（ステップＳ４７）、図１１に示す処理動作を終了する。受信部３１は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信したのでない場合（ステップＳ４１否定）、図１２に示す処理動作を終了する。第２の算出部３４Ａは、通知に関わる端末２がＭＰＴＣＰ通信中の場合（ステップＳ４３肯定）、図１１に示す処理動作を終了する。
【００７２】
管理装置９Ａは、端末２毎のＷＬＡＮ回線のＭＣＳ値にＷＬＡＮ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度と、端末２毎のＬＴＥ回線のＭＣＳ値にＬＴＥ回線の伝送効率を乗算して得た回線速度との回線速度差を負荷指標として算出する。管理装置９Ａは、プロキシ８毎のバッファ残量で重み付けしたプロキシ８毎の端末２の負荷指標の合計がプロキシ８間で均等になるように割当対象の非通信中の端末２を各プロキシ８に割り当てる。その結果、各プロキシ８は、送信バッファ８Ｂの残量を考慮しながら、送信バッファ８Ｂの残量が均等になるため、プロキシ８間の負荷を分散し、プロキシ８の収容端末数を増加できる。
【００７３】
次に、複数のプロキシ８に大量の端末２を収容する通信システム１Ｂの実施の形態につき、実施例３として以下に説明する。
【実施例３】
【００７４】
図１３は、実施例３の管理装置９Ｂ内の構成の一例を示す説明図である。尚、実施例１の通信システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。
【００７５】
管理装置９Ｂは、端末２が回線に接続した場合、プロキシ８に割当済みの端末２の負荷指標が変化した場合、又はタイマ時間がタイムアップした場合、最適化問題を解く。管理装置９Ｂは、各プロキシ８に割当済みの端末２の負荷指標の合計の標準偏差の最小化を目的関数とし、各プロキシ８に対する端末２の割当パターンの全集合を可能解として最適化問題を解く。管理装置９Ｂは、割当パターンの全集合の負荷指標の合計の標準偏差を求め、標準偏差が最小となる割当パターンを解とする。更に、管理装置９Ｂは、標準偏差が最小となる最適化問題の解である割当パターンに応じて割当対象の各端末２を各プロキシ８に割り当てる。
【００７６】
図１３に示す管理装置９Ｂ内のプロセス領域１２Ｂとしては、受信部３１、収集部３２、判別部３３、割当部３５及び経路制御部３６の他に、監視部３８及び第３の算出部３４Ｂを有する。
【００７７】
監視部３８は、タイマを起動し、そのタイマ時間がタイムアップしたか否かを判定する。第３の算出部３４Ｂは、端末が回線に接続した場合、プロキシ８に割当済みの端末２の負荷指標が変化した場合、又は、タイマ時間がタイムアップした場合、最適化問題を解く。
【００７８】
第３の算出部３４Ｂは、端末２内のＭＰＴＣＰコネクションに使用する回線毎のＭＣＳ値及び回線毎の伝送効率から回線速度差として端末２の負荷指標を算出する。第３の算出部３４Ｂは、プロキシ８毎に端末２の負荷指標の合計を算出する。第３の算出部３４Ｂは、各プロキシ８の負荷指標の合計の標準偏差の最小化を目的関数とし、プロキシ８に対する端末２の割当パターンの全集合を可能解として最適化問題を解く。第３の算出部３４Ｂは、最適化問題の解を示す割当パターンを求める。最適化問題の解法としては、再配置可能な端末２を割当対象に全組合せの負荷指標の合計の標準偏差を求め、標準偏差が最小となる割当パターンを解とする。図１６は、第３の負荷分散処理に関わる割当パターンの一例を示す説明図である。図１６に示す割当対象の再配置可能な端末２は、ＭＰＴＣＰ通信中でない、すなわち、非通信中の＃ｃ、＃ｄ、＃ｅ及び＃ｆの端末２である。再配置可能な端末２を＃１、＃２及び＃３のプロキシ８に割当てる割当パターン毎の負荷指標の合計の標準偏差、即ち、ProxyLoad#1,#2,#3の標準偏差を求める。全組み合わせのパターン数は、プロキシ台数に対する再配置可能な端末２の台数のべき乗である。
【００７９】
次に実施例３の通信システム１Ｂの動作について説明する。図１４は、第３の負荷分散処理に関わる通信システム１Ｂの処理動作の一例を示すシーケンス図である。
【００８０】
図１４において端末２、基地局６又はＡＰ５は、回線接続又は負荷指標変化の発生を検出した場合（ステップＳ５１）、回線接続通知又は負荷指標変化通知を管理装置９Ｂに通知する（ステップＳ５２）。また、管理装置９Ｂは、タイマ時間がタイムアップしたか否かを判定する（ステップＳ５３）。
【００８１】
管理装置９Ｂは、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信した場合、又は、タイマ時間がタイムアップした場合、端末２、基地局６又はＡＰ５から端末２のＭＰＴＣＰコネクションに使用する回線毎のＭＣＳ値を収集する（ステップＳ５４）。管理装置９Ｂは、各プロキシ８から割当中の端末２毎の通信状況を収集する（ステップＳ５５）。更に、管理装置９Ｂは、端末２毎のＭＰＴＣＰコネクションに使用する各回線のＭＣＳ値及び各回線の伝送効率に基づき、端末２毎の負荷指標を算出する（ステップＳ５６）。
【００８２】
管理装置９Ｂは、端末２毎の負荷指標、端末２毎の使用状況及びプロキシ８毎の端末２の割当状況に基づき、最適化問題を解き（ステップＳ５７）、その解を示す標準偏差が最小の割当パターンの割当指示を各プロキシ８に通知する（ステップＳ５８）。その結果、プロキシ８は、割当指示に基づき、割当対象の非通信中の端末２を各プロキシ８に割り当てる。更に、管理装置９Ｂは、各プロキシ８に割当中の端末２毎の経路設定を指示する経路設定情報を中継装置７に通知する（ステップＳ５９）。その結果、各中継装置７は、経路設定情報に基づき、プロキシ８と端末２との間のＭＰＴＣＰコネクションに使用するＷＬＡＮ回線及びＬＴＥ回線の最適経路を設定する。
【００８３】
プロキシ８は、サーバ２との間のＴＣＰコネクションを確立する（ステップＳ６０）。更に、プロキシ８は、中継装置７及び基地局６経由で端末２との間のＬＴＥ回線のＴＣＰコネクションを確立すると共に、中継装置７及びＡＰ５経由で端末２とのＷＬＡＮ回線のＴＣＰコネクションを確立する。その結果、プロキシ８は、端末２との間で、ＷＬＡＮ回線及びＬＴＥ回線のＭＰＴＣＰコネクションを確立する（ステップＳ６１）。
【００８４】
図１５は、第３の負荷分散処理に関わる管理装置９Ｂの処理動作の一例を示すフローチャートである。図１５において管理装置９Ｂ内の受信部３１は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ７１）。管理装置９Ｂ内の収集部３２は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信した場合（ステップＳ７１肯定）、通信システム１Ｂ内の端末２毎の各回線のＭＰＴＣＰコネクションに使用するＭＣＳ値を収集する（ステップＳ７２）。
【００８５】
管理装置９Ｂ内の判別部３３は、端末２毎の各回線のＭＣＳ値を収集した後、各端末２の通信状況を取得する（ステップＳ７３）。管理装置９Ｂ内の第３の算出部３４Ｂは、各プロキシ８の負荷指標の合計の標準偏差が最小の割当パターンを解とする最適化問題を解く（ステップＳ７４）。管理装置９Ｂ内の割当部３５は、標準偏差が最小の割当パターンを各プロキシ８に割当てる割当指示を各プロキシ８に通知する（ステップＳ７５）。その結果、割当部３５は、プロキシ８の負荷指標の合計が均等になるように割当対象の端末２を各プロキシ８に割り当てる。
【００８６】
管理装置９Ｂ内の経路制御部３６は、端末２の割当指示に基づき、プロキシ８の端末２毎の割当状況に対応した最適経路を中継装置７に設定し（ステップＳ７６）、図１５に示す処理動作を終了する。
【００８７】
また、管理装置９Ｂ内の監視部３８は、回線接続通知又は負荷指標変化通知を受信したのでない場合（ステップＳ７１否定）、タイマ時間がタイムアップしたか否かを判定する（ステップＳ７７）。収集部３２は、タイマ時間がタイムアップした場合（ステップＳ７７肯定）、各端末２の回線毎のＭＣＳ値を収集すべく、ステップＳ７２に移行する。また、監視部３８は、タイマ時間がタイムアップしたのでない場合（ステップＳ７７否定）、図１５に示す処理動作を終了する。
【００８８】
実施例３の管理装置９Ｂは、端末２毎にＭＰＴＣＰコネクションに使用するＷＬＡＮ回線及びＬＴＥ回線の回線速度差として負荷指標を算出する。管理装置９Ｂは、各プロキシ８の負荷指標の合計の標準偏差の最小化を目的関数、プロキシ８に対する各端末２の割当パターンの全集合を可能解として最適化問題を解く。管理装置９Ｂは、最適化問題の解である負荷指標の合計の標準偏差が最小の割当パターンに基づき、割当対象の端末２を各プロキシ８に割当てる。その結果、各プロキシ８は、送信バッファ８Ａの使用量が均等になるため、プロキシ８間の負荷を分散し、プロキシ８の収容端末数を増加できる。
【００８９】
しかも、管理装置９Ｂは、非通信中の全再配置可能な端末２を割当対象にプロキシ８の最適な割当先を決定するため、送信バッファ８Ａの使用量が実施例１に比較して均等になる。その結果、各プロキシ８の収容端末数を効率良く増加できる。
【００９０】
尚、上記実施例３の管理装置９Ｂ内の第３の算出部３４Ｂは、各プロキシ８の負荷指標の合計を算出した。しかしながら、各プロキシ８の負荷指標の合計を求める際に送信バッファ８Ａの残量を考慮し、送信バッファ８Ａの残量で重み付けしてプロキシ８毎の負荷指標の合計を求めても良い。
【００９１】
上記実施例３の管理装置９Ｂは、最適化問題を解くことで負荷指標の合計の標準偏差が最小の最適な割当パターンが求めることができるが、プロキシ８の台数及び再配置可能な端末２の台数が増えると、その計算に時間がかかる。そこで、この点を解消すべく、近似的な割当パターンを求める方法として焼きなまし法(Simulated  Annealing)を採用しても良く、この場合の実施の形態につき、実施例４として以下に説明する。
【実施例４】
【００９２】
管理装置９Ｂ内の第３の算出部３４Ｂは、端末２のプロキシ８に対する割当パターンを焼きなまし法で定義の「状態」、プロキシ８毎に割当済み端末２の負荷指標の合計の標準偏差を焼きなまし法で定義の「評価値」にマッピングする。その結果、第３の算出部３４Ｂは、焼きなまし法の解として各プロキシ８に対する端末２の割当パターンを求めることができる。
【００９３】
概要として、ある試行において、現状態の割当パターンの近傍の状態として、次状態の割当パターンを作成し、現状態より次状態の評価値が低ければ(より適した解を意味する)、次状態を現状態として、次の試行を行う。尚、評価値が低くなくても、ある遷移確率で、次状態を現状態とする場合もある。遷移確率は、現状態の近傍の局所的な最適解に解が収束しないようにするためである。尚、遷移確率は、「温度」が低くなるに連れて、低く遷移し、また、試行回数が増えるに連れて、「温度」は低くなる。つまり、試行回数が少ない段階では、比較的多く遷移するが、試行回数が最大試行回数に近づくに連れて、あまり遷移しなくなり、現状態の近傍で解を求めるものとする。
【００９４】
図１７は、実施例４の焼きなまし法を使用した第１の割当パターン算出処理に関わる第３の算出部３４Ｂの処理動作の一例を示すフローチャートである。
【００９５】
第３の算出部３４Ｂは、再配置可能な端末２をランダムに何れかのプロキシ８に割り当て、これを初期状態とする（ステップＳ８１）。尚、初期状態としては、＃ｃ及び＃ｆの端末２を＃１のプロキシ８、＃ｅの端末２を＃２のプロキシ８、＃ｄの端末２を＃３のプロキシ８に割当てる。第３の算出部３４Ｂは、現状態変数及び最適状態変数に初期状態をセットする（ステップＳ８２）。尚、現状態変数及び最適状態変数は、それぞれ、何らかの状態を格納できる変数である。現状態変数は、現在の状態を格納する変数である。最適状態変数は、現時点での最適な状態を格納する変数である。
【００９６】
第３の算出部３４Ｂは、現評価値変数及び最適評価値変数に初期状態の評価値をセットする（ステップＳ８３）。尚、現評価値変数は、現状態変数が格納している状態の評価値を格納する変数である。最適評価値変数は、最適状態変数が格納している状態の評価値を格納する変数である。第３の算出部３４Ｂは、ステップＳ８２にて現状態変数及び最適状態変数に初期状態を格納したので、初期状態の評価値をセットする。状態の評価値は、例えば、＃１、＃２、…＃ｎのプロキシ８の負荷指標合計の標準偏差とする。
【００９７】
第３の算出部３４Ｂは、試行回数を＋１インクリメントする（ステップＳ８４）。尚、最大試行回数は設定値である。第３の算出部３４Ｂは、次状態変数に現状態変数の状態の近傍をセットする（ステップＳ８５）。尚、次状態変数は、次の試行時に現状態となる可能性がある候補の状態を格納する変数である。また、近傍は、状態において、ランダムに選択した端末２の割当先のプロキシ８をランダムに選択した割当パターンとする。現状態は、例えば、＃ｃ及び＃ｆの端末２を＃１のプロキシ８、＃ｅの端末２を＃２のプロキシ８、＃ｄの端末２を＃３のプロキシ８に割当てた状態で、＃ｄの端末２及び＃１のプロキシをランダムに選択したとする。この場合の次状態は、＃ｃ、＃ｄ及び＃ｆの端末２を＃１のプロキシ、＃ｅの端末２を＃３のプロキシ８に割り当てた状態となる。
【００９８】
第３の算出部３４Ｂは、次評価値変数に次状態変数の状態の評価値をセットする（ステップＳ８６）。尚、次評価値変数は、次状態変数が格納する状態の評価値を格納する変数である。第３の算出部３４Ｂは、次評価値変数の値が最適評価値変数の値より小さいか否かを判定する（ステップＳ８７）。
【００９９】
第３の算出部３４Ｂは、次評価値変数の値が最適評価値変数の値よりも小さい場合（ステップＳ８７肯定）、次状態変数の状態が現時点での最適な状態を格納していると判断し、最適状態変数に次状態変数の状態をセットする（ステップＳ８８）。そして、第３の算出部３４Ｂは、最適評価値変数に次評価値変数の値をセットする（ステップＳ８９）。
【０１００】
第３の算出部３４Ｂは、最適評価値変数の値が０であるか否かを判定する（ステップＳ９０）。第３の算出部３４Ｂは、最適評価値変数の値が０の場合（ステップＳ９０肯定）、標準偏差が０、すなわち各プロキシの負荷指標の合計がバラツキなく均等と判断し、最適状態変数の状態を解とし（ステップＳ９１）、図１７に示す処理動作を終了する。
【０１０１】
第３の算出部３４Ｂは、最適評価値変数の値が０でない場合（ステップＳ９０否定）、最適解でないと判断する。そして、第３の算出部３４Ｂは、後述する遷移確率出力処理で出力する遷移確率で、現状態変数に次状態変数の状態をセット、現評価値変数に次評価値変数の値をセットする（ステップＳ９２）。
【０１０２】
更に、第３の算出部３４Ｂは、ステップＳ９２の処理後、試行回数が最大試行回数に到達したか否かを判定する（ステップＳ９３）。第３の算出部３４Ｂは、試行回数が最大試行回数に到達した場合（ステップＳ９３肯定）、現時点の最適状態変数の状態を解とすべく、ステップＳ９１に移行する。第３の算出部３４Ｂは、試行回数が最大試行回数に到達したのでない場合（ステップＳ９３否定）、試行回数を＋１インクリメントすべく、ステップＳ８４に移行する。
【０１０３】
第３の算出部３４Ｂは、次評価値変数の値が最適評価値変数の値よりも小さくない場合（ステップＳ８７否定）、遷移確率出力処理で出力する遷移確率で、現状態変数に次状態変数の状態をセット、現評価値変数に次評価値変数の値をセットする。つまり、第３の算出部３４Ｂは、ステップＳ９２に移行する。
【０１０４】
図１８は、遷移確率出力処理に関わる第３の算出部３４Ｂの処理動作の一例を示すフローチャートである。
【０１０５】
図１８において第３の算出部３４Ｂは、次評価値変数が現評価値変数以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。第３の算出部３４Ｂは、次評価値変数が現評価値変数以下の場合（ステップＳ１０１肯定）、次状態変数の状態が現状態変数の状態よりも好適な解と判断し、次状態変数の状態が現状態変数の状態となるように確率を１にセットする（ステップＳ１０２）。そして、第３の算出部３４Ｂは、セット後の確率を出力し（ステップＳ１０３）、図１８に示す処理動作を終了する。
【０１０６】
第３の算出部３４Ｂは、次評価値変数が現評価値変数以下でない場合（ステップＳ１０１否定）、次状態変数の状態が現状態変数の状態よりも好適な解でないと判断する。そして、第３の算出部３４Ｂは、現状態の近傍の局所的な最適解に解が収束しないようにするため、（数３）で算出した遷移確率をセットする（ステップＳ１０４）。そして、次状態を現状態とする。そして、第３の算出部３４Ｂは、セット後の遷移確率を出力すべく、ステップＳ１０３に移行する。
【０１０７】
【数３】
2018023009.tif 000005
【０１０８】
実施例４の管理装置９Ｂは、ＭＰＴＣＰ通信中以外の全再配置可能な端末２を割当対象に、短い計算時間で近似的に好適なプロキシ８の割当先を決定する。その結果、送信バッファ８Ａの使用量が実施例１に比較して均等になるため、各プロキシ８は収容端末数を増加できる。
【０１０９】
上記実施例４の管理装置９Ｂでは、焼きなまし法を使用して割当パターンを求めたが、この方法に限定されるものではなく、例えば、遺伝的アルゴリズム(genetic  algorithm)を使用しても良く、その場合の実施の形態につき、実施例５として以下に説明する。
【実施例５】
【０１１０】
管理装置９Ｂ内の第３の算出部３４Ｂは、端末２のプロキシ８に対する割当パターンを遺伝的アルゴリズムで定義の「個体」、割当先プロキシ８を有する端末２を遺伝的アルゴリズムで定義の「遺伝子」にマッピングする。更に、第３の算出部３４Ｂは、各プロキシ８の負荷指標の合計の標準偏差の逆数を遺伝的アルゴリズムで定義の「適応度」にマッピングする。その結果、第３の算出部３４Ｂは、遺伝的アルゴリズムの解で、各端末２を各プロキシ８に割り当てる割当パターンを求める。
【０１１１】
概要として、第３の算出部３４Ｂは、Ｎ(設定値)個の割当パターン(即ち、個体)が入る集合として現世代を作成する。初期値はランダムに作成する。第３の算出部３４Ｂは、現世代に含まれる個体群を基に交叉、突然変異又はコピーを実行し、次世代の個体を作成し、次世代の個体がＮ個になったら、次世代を現世代として、世代数を＋１インクリメントする。第３の算出部３４Ｂは、このような試行を最大世代数(設定値)まで実行し、最後の試行の現世代の中で、最も適応度が高い個体を解とする。
【０１１２】
図１９は、実施例５の遺伝的アルゴリズムを使用した第２の割当パターン算出処理に関わる第３の算出部３４Ｂの処理動作の一例を示すフローチャートである。
【０１１３】
第３の算出部３４Ｂは、Ｎ個の割当パターン(即ち、個体)が入る集合として、現世代を作成する（ステップＳ１１１）。尚、Ｎは設定値とし、Ｎ個の割当パターンはランダムに作成するものとする。割当パターンは、例えば、＃ｃ及び＃ｆの端末２を＃１のプロキシ８、＃ｅの端末２を＃２のプロキシ８、＃ｄの端末２を＃３のプロキシ８に割り当てた状態とする。個体をＮ個作成し、Ｎ個全体で現世代を構成する。尚、割当先プロキシ８を有する１個の端末２が、１個の遺伝子を構成する。個体は、複数の遺伝子によって構成される。図１９に示す１個の個体は、例えば、４個の遺伝子によって構成される。
【０１１４】
第３の算出部３４Ｂは、世代数を＋１インクリメントし（ステップＳ１１２）、現世代の各個体の適応度を算出する（ステップＳ１１３）。尚、適応度は、各個体のプロキシ８の負荷指標の合計の逆数である。適応度の高い方が好適である。
【０１１５】
第３の算出部３４Ｂは、次世代を構成する個体の個数がＮ個になるまでループする（ステップＳ１１４Ａ及びＳ１１４Ｂ）。第３の算出部３４Ｂは、乱数Ｒ（０≦Ｒ≦１）を生成する（ステップＳ１１５）。第３の算出部３４Ｂは、乱数Ｒの値と、交叉確率（Ｐｃ）及び突然変異確率（Ｐｍ）の値とを比較して、交叉、突然変異又はコピーの何れかを実行する。尚、交叉確率（Ｐｃ）及び突然変異確率（Ｐｍ）の値は設定値とする。
【０１１６】
第３の算出部３４Ｂは、比較結果が０≦Ｒ＜Ｐｃの場合、交叉を実行する（ステップＳ１１６）。交叉は、個体を２つ選択し、交叉した個体を次世代に保存する。尚、２つの個体の選択は、現世代の中からランダムで規定数(設定値とする；例えば、１０個)の個体を抽出し、抽出した個体の中で、適応度の高い順に２個の個体を最終的に選択する。図２０は、遺伝的アルゴリズム内の交叉の一例を示す説明図である。図２０の例では、個体＃ｉ及び個体＃ｊを選択し、ランダムに交叉点を２点選ぶ。図２０の例では、＃ｃの端末２と＃ｄの端末２との間、＃ｅの端末２と＃ｆの端末２との間を交叉点として選ぶ。次に、２つの交叉点に挟まれている部分の端末２同士を入れ換える。図２０の例では、個体＃ｉの＃ｄ及び＃ｅの端末２と、個体＃ｊの＃ｄ及び＃ｅの端末２を入れ換える。その結果、個体＃ｉの＃ｃ、＃ｄ及び＃ｆの端末２の割当先を＃１のプロキシ８、個体＃ｉの＃ｅの端末２の割当先を＃２のプロキシ８となる。また、個体＃ｊの＃ｃ及び＃ｅの端末２の割当先を＃３のプロキシ８、個体＃ｊの＃ｄ及び＃ｆの端末２の割当先を＃２のプロキシ８となる。交叉の結果、２つの個体を次世代として保存する。
【０１１７】
第３の算出部３４Ｂは、比較結果がＰｃ≦Ｒ＜Ｐｃ+Ｐｍの場合、突然変異を実行する（ステップＳ１１７）。突然変異は、個体を１つ選択し、突然変異した個体を次世代に保存する。一つの個体の選択は、現世代の中からランダムに規定数の個体を抽出した後、抽出した個体の中で、適応度の最も高い１個の個体を最終的に選択する。図２１は、遺伝的アルゴリズム内の突然変異の一例を示す説明図である。図２１の例では、個体＃ｉを選択したとして、ランダムに選択した端末２の割当先のプロキシ８をランダムに選択し、変更する。図２１の例では、＃ｅの端末２及び割当先の＃２のプロキシ８をランダムに選択する。その結果、個体＃ｉの＃ｃ及び＃ｆの端末２の割当先を＃１のプロキシ８、個体＃ｉの＃ｄ及び＃ｅの端末２の割当先を＃２のプロキシ８をランダムに選択する。突然変異した結果、１つの個体を次世代として保存する。
【０１１８】
第３の算出部３４Ｂは、比較結果がＰｃ+Ｐｍ≦Ｒ≦１の場合、コピーを実行する（ステップＳ１１８）。コピーは、個体を１つ選択してコピーして次世代に保存する。１つの個体の選択は、現世代の中からランダムに規定数の個体を抽出した後、抽出した個体の中で、適応度の最も高い１個の個体を最終的に選択する。
【０１１９】
第３の算出部３４Ｂは、次世代を構成する個体の個数がＮ個であるか否かを判定する（ステップＳ１１４Ｂ）。第３の算出部３４Ｂは、次世代を構成する個体の個数がＮ個でない場合（ステップＳ１１４Ｂ否定）、乱数Ｒを生成すべく、ステップＳ１１５に移行する。第３の算出部３４Ｂは、次世代を構成する個体の個数がＮ個の場合（ステップＳ１１４Ｂ肯定）、現世代に次世代の集合をセットする（ステップＳ１１９）。つまり、第３の算出部３４Ｂは、次世代を構成する個体が現世代を構成する個体となる。
【０１２０】
第３の算出部３４Ｂは、現世代に次世代の集合をセットした後、世代数が最大世代数に到達したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。第３の算出部３４Ｂは、世代数が最大世代数に到達しなかった場合（ステップＳ１２０否定）、世代数を＋１インクリメントすべく、ステップＳ１１２に移行する。
【０１２１】
第３の算出部３４Ｂは、世代数が最大世代数に到達した場合（ステップＳ１２０肯定）、現世代の各個体の適応度を算出し（ステップＳ１２１）、現世代の中で最も適応度の高い個体を解とし（ステップＳ１２２）、図１９に示す処理動作を終了する。
【０１２２】
実施例５の管理装置９Ｂは、ＭＰＴＣＰ通信中以外の全再配置可能な端末２を割当対象に、短い計算時間で近似的に好適なプロキシ８の割当先を決定する。その結果、送信バッファ８Ａの使用量が実施例１に比較して均等になるため、各プロキシ８の収容端末数を増加できる。
【０１２３】
尚、ＭＣＳ値には、無線の変調方式及び符号化率に加え、使用する周波数帯域幅(２０ＭＨｚ幅や４０ＭＨｚ幅等)、ＭＩＭＯ(multiple-input  and  multiple-output)のストリーム数(１、２、３、４等)も含めたパターンをIndex化する仕様を採る回線がある。本仕様の回線の場合、管理装置９は、ＭＣＳ値で回線の速度を算出できる。これに対して、ＭＣＳには、ＭＣＳ値に周波数帯域幅及びストリーム数は含めず、周波数帯域幅及びストリーム数の組合せを別途定義する仕様を採る回線もある。本仕様の回線の場合、管理装置９は、ＭＣＳ値、周波数帯域幅及びストリーム数を収集し、これら収集したＭＣＳ値、周波数帯域幅及びストリーム数に基づき、回線の速度を算出できる。
【０１２４】
尚、上記実施例では、端末毎のＭＰＴＣＰコネクションとしてＬＴＥ回線及びＷＬＡＮ回線を例示したが、これらに限定されるものではなく、適宜変更可能である。
【０１２５】
また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。
【０１２６】
更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）（又はＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）、ＭＣＵ（Micro  Controller  Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１２７】
１  通信システム
２  端末
８  プロキシ
９  管理装置
３２  収集部
３３  判別部
３４  第１の算出部
３４Ａ  第２の算出部
３４Ｂ  第３の算出部
３５  割当部
３７  残量収集部
【図１】
2018023009.tif 000006
【図２】
2018023009.tif 000007
【図３】
2018023009.tif 000008
【図４】
2018023009.tif 000009
【図５】
2018023009.tif 000010
【図６】
2018023009.tif 000011
【図７】
2018023009.tif 000012
【図８】
2018023009.tif 000013
【図９】
2018023009.tif 000014
【図１０】
2018023009.tif 000015
【図１１】
2018023009.tif 000016
【図１２】
2018023009.tif 000017
【図１３】
2018023009.tif 000018
【図１４】
2018023009.tif 000019
【図１５】
2018023009.tif 000020
【図１６】
2018023009.tif 000021
【図１７】
2018023009.tif 000022
【図１８】
2018023009.tif 000023
【図１９】
2018023009.tif 000024
【図２０】
2018023009.tif 000025
【図２１】
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