(57)【要約】【課題】実際の伝送遅延の変動を考慮した上で、各利用者が要求する遅延条件を満足する様に経路を決定する経路決定装置を提供することを目的とする。【解決手段】経路決定装置は、各ノード装置が測定する他のノード装置との間の遅延情報を収集する遅延収集手段と、前記収集したノード装置間の遅延情報に基づき、該ノード装置間の遅延の確率密度を求める確率密度計算手段と、設定する回線の２つの端点、要求遅延量及び要求確率を含む回線要求メッセージを受信した場合、各ノード装置間の遅延の確率密度から、各ノード装置間の遅延について、該要求確率に相当するパーセンタイル値を求め、求めたパーセンタイル値の合計が、該要求遅延量以下となる様に、設定する回線の経路を決定する経路判定手段とを備えている。【選択図】図１
2011086982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各ノード装置が測定する他のノード装置との間の遅延情報を収集する遅延収集手段と、
前記収集したノード装置間の遅延情報に基づき、各ノード装置間の遅延の確率密度を求める確率密度計算手段と、
設定する回線の２つの端点、要求遅延量及び要求確率を含む回線要求メッセージを受信した場合、各ノード装置間の遅延の確率密度から、各ノード装置間の遅延について、該要求確率に相当するパーセンタイル値を求め、求めたパーセンタイル値の合計が、該要求遅延量以下となる様に、設定する回線の経路を決定する経路判定手段と、
を備えている経路決定装置。
【請求項２】
複数のノード装置で構成されるネットワークと、遅延収集手段と、遅延データベースと、確率密度計算手段と、経路判定手段とを含むシステムにおいて、要求された回線の経路を決定する方法であって、
各ノード装置が、他のノード装置との間で所定のスケジュールに従い遅延を繰り返し測定するステップと、
遅延収集手段が、各ノード装置が測定したノード装置間の遅延情報を収集して遅延データベースに保存するステップと、
確率密度計算手段が、遅延データベースに保存された各ノード装置間の遅延情報に基づき、各ノード装置間の遅延の確率密度を求め、求めた確率密度を遅延データベースに保存するステップと、
経路判定手段が、回線の２つの端点、要求遅延量及び要求確率を含む回線要求メッセージを受信するステップと、
経路判定手段が、遅延データベースに保存された各ノード装置間の確率密度から、各ノード装置間の遅延について、該要求確率に相当するパーセンタイル値を求め、求めたパーセンタイル値の合計が、該要求遅延量以下となる様に、設定する回線の経路を決定するステップと、
を備えている経路決定方法。
【請求項３】
請求項１に記載の経路決定装置としてコンピュータを機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット・ネットワークにおいて利用者が要求する遅延条件を満たす経路を決定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信回線において、エンド・エンド間における伝送遅延は、回線品質の重要なパラメータの１つである。このため、例えば、特許文献１には、ネットワークの運用者が決めた遅延に関する基準を任意のノード間において満たす様にするために、平均パケット長、各ノード装置間のトラフィック量、ルーティング経路等から、統計的手法により各ノード装置間に必要なリンク容量（伝送速度）を決定する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−１０４９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、ネットワークの運用者が定義した遅延の基準を満足させるためのネットワーク設計方法を開示するものであるが、既に構築されたネットワークにおいては、遅延条件を満足させるための経路を求めることが重要になる。
【０００５】
また、パケット・ネットワークにおいて、各ノード装置間の伝送遅延はトラフィック量により変化するため、平均パケット長や、トラフィック量等から各ノード装置間の遅延を計算により求めるのではなく、実際の伝送遅延の変動を考慮して経路を決定することが重要になる。さらに、各利用者にとって必要な遅延条件は、利用者により異なるため、回線設定の際には、当該回線の利用者が要求する遅延に関する基準を満足する様に経路を決定することが好ましい。
【０００６】
したがって、本発明は、実際の伝送遅延の変動を考慮した上で、各利用者が要求する遅延条件を満足する様に経路を決定する経路決定装置、方法及びプログラム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】
【０００７】
本発明における経路決定装置によれば、
各ノード装置が測定する他のノード装置との間の遅延情報を収集する遅延収集手段と、前記収集したノード装置間の遅延情報に基づき、各ノード装置間の遅延の確率密度を求める確率密度計算手段と、設定する回線の２つの端点、要求遅延量及び要求確率を含む回線要求メッセージを受信した場合、各ノード装置間の遅延の確率密度から、各ノード装置間の遅延について、該要求確率に相当するパーセンタイル値を求め、求めたパーセンタイル値の合計が、該要求遅延量以下となる様に、設定する回線の経路を決定する経路判定手段とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明における経路決定方法によれば、
複数のノード装置で構成されるネットワークと、遅延収集手段と、遅延データベースと、確率密度計算手段と、経路判定手段とを含むシステムにおいて、要求された回線の経路を決定する方法であって、各ノード装置が、他のノード装置との間で所定のスケジュールに従い遅延を繰り返し測定するステップと、遅延収集手段が、各ノード装置が測定したノード装置間の遅延情報を収集して遅延データベースに保存するステップと、確率密度計算手段が、遅延データベースに保存された各ノード装置間の遅延情報に基づき、各ノード装置間の遅延の確率密度を求め、求めた確率密度を遅延データベースに保存するステップと、経路判定手段が、回線の２つの端点、要求遅延量及び要求確率を含む回線要求メッセージを受信するステップと、経路判定手段が、遅延データベースに保存された各ノード装置間の確率密度から、各ノード装置間の遅延について、該要求確率に相当するパーセンタイル値を求め、求めたパーセンタイル値の合計が、該要求遅延量以下となる様に、設定する回線の経路を決定するステップとを備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明におけるプログラムによれば、
前記経路決定装置としてコンピュータを機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
実際のノード装置が常時測定している遅延を使用し、確率密度を求めて経路を判定するため、遅延変動を考慮した経路決定が可能になる。また、回線要求メッセージに含まれる要求遅延量及び要求確率に基づき経路を決定するため、遅延の最大値や平均値に基づき経路を決定するのとは異なり、利用者の要求品質に合致した回線を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による通信システムの概略的な構成図である。
【図２】遅延データベースが保持する通信リンクの遅延についての確率密度を示す図である。
【図３】経路の決定を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を実施するための形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明によるシステムの概略的な構成図である。図１によると、本システムは、経路決定装置１と、ノード装置Ａ〜Ｇで構成されるネットワーク２００とを備えている。また、経路決定装置１は、遅延収集部１１と、遅延データベース（ＤＢ）１２と、確率密度計算部１３と、経路判定部１４と、経路設定部１５とを備えている。
【００１３】
図１において、各ノード装置間を結ぶ線は、通信リンクであり、各ノード装置は、あらかじめ決められたスケジュールに従い、通信リンクで接続している他のノード装置との間で遅延を測定する機能を備えている。つまり、例えば、ノード装置Ａは、ノード装置Ｂ及びＤとの間で遅延を測定する。なお、遅延の測定は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合  電気通信標準化部門）Ｙ．１７３１の勧告に規定された遅延測定パケットにより行うことができる。
【００１４】
遅延収集部１１は、ネットワーク２００の各ノード装置から、各ノード装置が測定した遅延情報を受信し、受信した遅延情報を遅延データベース１２に出力する。確率密度計算部１３は、遅延データベース１２が保存している各ノード装置間の、つまり各通信リンクの遅延情報から、各通信リンクの遅延の確率密度を所定のスケジュールで算出して、遅延データベース１２に保存する。図２は、ノード装置Ａからノード装置Ｂへの通信リンクの遅延についての確率密度を示している。なお、確率密度計算部１３による確率密度の計算は、過去の総ての遅延情報を使用して行う形態であっても、過去の一定期間、例えば、直近１ヶ月間の遅延情報のみを使用して行う形態であっても良い。
【００１５】
ネットワーク２００にラベル・スイッチ・パス（ＬＳＰ）等の回線設定を要求する利用者は、経路決定装置１に回線要求メッセージを送信する。この回線要求メッセージには、回線の終端点となる２つのノード装置を特定するための情報と、要求遅延量と、要求確率が含まれている。ここで、要求確率とは、要求遅延量以下の遅延量となるパケットの割合を示す値である。具体的には、例えば、ノード装置ＡからＦに至り、要求遅延量が２ｍｓ、要求確率が９５％との回線要求メッセージは、少なくとも９５％のパケットが、２ｍｓ以下の遅延でノード装置Ａからノード装置Ｆに到達する回線を要求するものである。
【００１６】
経路判定部１４は、回線要求メッセージを受信すると、遅延データベース１２が保存している各通信リンクの遅延についての確率密度から、各通信リンクについて、要求確率に相当するパーセンタイル値を求め、要求された終端点間において、求めたパーセンタイル値の合計が要求遅延量以下となる経路を判定する。具体的には、ノード装置ＡからＦに至る回線であり、要求遅延量が２ｍｓ、要求確率が９５％とすると、経路判定部１４は、各通信リンクの遅延の確率密度から９５パーセンタイル値を求める。図３は、各通信リンクの９５パーセンタイル値を示す図であり、矢印はその方向を示している。なお、図３においては簡単のため、ノード装置間のある方向の通信リンクのみを表示している。
【００１７】
例えば、図３に示す９５パーセンタイル値である場合、ノード装置Ａ、Ｂ、Ｇ、Ｆの経路での９５パーセンタイル値の合計は、１．９ｍｓであり要求遅延量以下となる。これに対して、ノード装置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｆの経路での合計は２．２ｍｓであり、ノード装置Ａ、Ｄ、Ｃ、Ｆの経路での合計は２．６ｍｓであり、ノード装置Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｆの経路での合計は２．３ｍｓでありいずれも要求遅延量以上となる。したがって、経路判定部１４は、ノード装置Ａ、Ｂ、Ｇ、Ｆの経路を選択する。なお、要求遅延量以下となる経路が複数ある場合には、パーセンタイル値の合計が最も大きい経路、或いは、小さい経路等、他の任意の基準にて１つの経路を選択する。
【００１８】
最後に、経路設定部１５は、経路判定部１４が選択した経路に従い、ネットワーク２００の各ノード装置に対して、回線作成のための設定を行う。
【００１９】
以上、実際のノード装置が常時測定している遅延を使用し、確率密度を求めて経路を判定するため、遅延変動を考慮した経路決定が可能になる。また、回線要求メッセージに含まれる要求遅延量及び要求確率に基づき経路を決定するため、遅延の最大値や平均値に基づき経路を決定するのとは異なり、利用者の要求品質に合致した回線を提供することが可能になる。なお、上述した実施形態において、各ノード装置は、通信リンクで直接接続しているノード装置との間でのみ遅延を測定していたが、さらに、１つ以上のノード装置を経由した他のノード装置と遅延を測定する形態であって良い。つまり、例えば、ノード装置Ａは、ノード装置Ｂ経由でノード装置Ｇと、ノード装置Ｂ経由でノード装置Ｃと、ノード装置Ｄ経由でノード装置Ｃと、ノード装置Ｄ経由でノード装置Ｅとそれぞれ遅延を測定する形態であっても良い。
【００２０】
なお、本発明による経路決定装置１は、コンピュータを図１の経路決定装置１の各部として機能させるプログラムにより実現することができる。これらコンピュータプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶されて、又は、ネットワーク経由で配布が可能なものである。更に、本発明は、ハードウェア及びソフトウェアの組合せによっても実現可能である。また、本発明による経路決定装置１は、１つの装置として、或いは、１つのコンピュータ上で実現する形態に限定されず、複数の装置で、或いは、複数のコンピュータ上に実現する形態とすることもできる。例えば、遅延収集部１１、遅延データベース１２及び確率密度計算部１３を備えた装置と、経路判定部１４及び１５を供えた装置の２つの装置で実現し、この２つの装置間をネットワークで接続する形態等とすることができる。
【符号の説明】
【００２１】
１  経路決定装置
１１  遅延収集部
１２  遅延データベース
１３  確率密度計算部
１４  経路判定部
１５  経路設定部
２００  ネットワーク
【図１】
2011086982.tif 000003
【図２】
2011086982.tif 000004
【図３】
2011086982.tif 000005