(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーストトラフィックが発生した際、回線のバースト耐性値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する、複数の通信装置を備える通信システムにおいて用いられる通信装置であって、
通信装置が収容する回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶し、複数の通信装置がそれぞれ記憶する初期分配のバースト耐性候補値の最小値を、初期分配最小バースト耐性候補値として取得し、分配可能なバースト耐性総量と、前記初期分配最小バースト耐性候補値との差分を、余剰耐性総量として算出する初期分配部と、
前記余剰耐性総量を前記回線に分配した、再分配のバースト耐性候補値を記憶するとともに、前記複数の通信装置がそれぞれ記憶する再分配のバースト耐性候補値の最小値を、再分配最小バースト耐性候補値として取得する再分配部と、
前記再分配部によって取得された再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶するバースト耐性制御部と、 
バーストトラフィックが発生した際、前記バースト耐性確定値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送するトラフィック制御部
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記バースト耐性制御部は、前記初期分配部が前記余剰耐性総量を算出し、当該余剰耐性総量が終了条件を満たす場合、前記初期分配最小バースト耐性候補値を、前記バースト耐性確定値として記憶し、前記終了条件を満たさない場合、前記再分配部による再分配処理を実行し、
前記再分配部は前記再分配最小バースト耐性候補値を取得した後、再分配回数を更新するとともに、分配可能なバースト耐性総量と、前記再分配最小バースト耐性候補値との差分を、前記余剰耐性総量として算出し、
前記バースト耐性制御部は、前記再分配部が前記余剰耐性総量を算出すると、当該余剰耐性総量および前記再分配回数の少なくともいずれかが前記終了条件を満たすまで、前記再分配部による再分配処理を繰り返し、前記終了条件を満たすと、前記再分配最小バースト耐性候補値を、前記バースト耐性確定値として記憶する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記回線で転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成するトラフィック監視部をさらに備え、
前記初期分配部および前記再分配部の少なくともいずれかが、
前記トラフィックデータに基づいて、分配可能なリソースを前記回線に分配することにより、前記回線について前記初期分配のバースト耐性候補値および前記再分配のバースト耐性候補値の少なくともいずれかを記憶する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記初期分配部および前記再分配部の少なくともいずれかが、前記初期分配最小バースト耐性候補値および前記再分配最小バースト耐性候補値の少なくともいずれかを、予め定めた上限値および下限値の範囲内に含まれるよう補正する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項５】
前記初期分配部は、前記トラフィック制御部が用いる分配可能なバースト耐性総量の一部を、各回線で共有する共有バースト耐性値として分配するとともに、バースト耐性総量から前記共有バースト耐性値を減算して前記分配可能なバースト耐性総量として記憶した後に、前記回線ごとに初期分配最小バースト耐性候補値を取得し、
前記トラフィック制御部は、前記バースト耐性確定値を超えるバーストトラフィックが発生した際、前記共有バースト耐性値に対応するリソースを使用して帯域制御を行い、パケットを転送する
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項６】
バーストトラフィックが発生した際、回線のバースト耐性値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する、複数の通信装置を備える通信システムにおいて用いられる通信方法であって、
第１の通信装置が、当該第１の通信装置が収容する回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、
第２の通信装置が、前記回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、
前記第１の通信装置が、前記初期分配のバースト耐性候補値を、前記第２の通信装置に送信するステップと、
前記第２の通信装置が、前記第１の通信装置から前記初期分配のバースト耐性候補値を受信すると、当該第２の通信装置が記憶した初期分配のバースト耐性候補値と比較して、より小さい初期分配のバースト耐性候補値を、初期分配最小バースト耐性候補値として選出し、前記第１の通信装置に送信するステップと、
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置が分配可能なバースト耐性総量と前記初期分配最小バースト耐性候補値との差分を、当該第１の通信装置の余剰耐性総量として算出するステップと、
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量を前記回線に分配した、再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、
前記第２の通信装置が、前記初期分配最小バースト耐性候補値と当該第２の通信装置の余剰耐性総量に基づいて、再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置の前記再分配のバースト耐性候補値を、前記第２の通信装置に送信するステップと、
前記第２の通信装置が、前記第１の通信装置から前記再分配のバースト耐性候補値を受信すると、当該第２の通信装置が記憶した再分配のバースト耐性候補値と比較して、より小さい再分配のバースト耐性候補値を、再分配最小バースト耐性候補値として選出し、前記第１の通信装置に送信するステップと、
前記第１の通信装置が、前記再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶するステップと、
前記第１の通信装置が、バーストトラフィックが発生した際、前記バースト耐性確定値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送するステップ
を備えることを特徴とする通信方法。
【請求項７】
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量として算出するステップの後、
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量が終了条件を満たす場合、前記初期分配最小バースト耐性候補値を、前記バースト耐性確定値として記憶するステップを備え、
前記終了条件を満たさない場合、
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量を前記回線に分配した、再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、
前記第２の通信装置が、当該第２の通信装置の初期分配最小バースト耐性候補値と余剰耐性総量に基づいて、再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置の前記再分配のバースト耐性候補値を、前記第２の通信装置に送信するステップと、
前記第２の通信装置が、前記第１の通信装置から前記再分配のバースト耐性候補値を受信すると、当該第２の通信装置が記憶した再分配のバースト耐性候補値と比較して、より小さい再分配のバースト耐性候補値を、再分配最小バースト耐性候補値として選出し、前記第１の通信装置に送信するステップと、を実行する
ことを特徴とする請求項６に記載の通信方法。
【請求項８】
前記第１の通信装置が、前記回線で転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成するステップをさらに備え、
前記第１の通信装置が、
前記初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップおよび前記再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップの少なくともいずれかにおいて、
前記第１の通信装置が、前記トラフィックデータに基づいて、分配可能なリソースを前記回線に分配することにより、前記回線について前記初期分配のバースト耐性候補値および前記再分配のバースト耐性候補値の少なくともいずれかを記憶する
ことを特徴とする請求項６または７に記載の通信方法。
【請求項９】
前記第１の通信装置が、前記初期分配最小バースト耐性候補値を取得した後、予め定めた上限値および下限値の範囲内に含まれるよう補正するステップ
および
前記第１の通信装置が、前記再分配最小バースト耐性候補値を取得した後、予め定めた上限値および下限値の範囲内に含まれるよう補正するステップ
のうち少なくともいずれかのステップを実行することを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の通信方法。
【請求項１０】
前記第１の通信装置が、当該第１の通信装置が収容する回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップにおいて、前記分配可能なバースト耐性総量の一部を、各回線で共有する共有バースト耐性値として分配するとともに、バースト耐性総量から前記共有バースト耐性値を減算して前記分配可能なバースト耐性総量として記憶した後に、前記回線ごとに初期分配最小バースト耐性候補値を取得し、
前記パケットを転送するステップは、
前記バースト耐性確定値を超えるバーストトラフィックが発生した際、前記共有バースト耐性値に対応するリソースを使用して帯域制御を行い、パケットを転送する
ことを特徴とする請求項６ないし９のいずれか１項に記載の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回線にリソースを分配してパケットを転送するための、通信装置を備える通信システムにおいて用いられる通信装置および通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、複数の通信装置を介してパケットを転送する際、各通信装置は、パケットの経路に応じて複数の通信回線を保持する。各通信装置は、各回線に帯域などのリソースを分配して、パケットを転送する。
【０００３】
各装置は、予め設定された帯域の上限を超えたトラフィックを制御する帯域制御が必要となる。ここで、予め設定された帯域の上限を超えたトラフィックに対する耐性をバースト耐性と称する。
【０００４】
一般的な帯域制御の方法として、ポリシング、シェーピングなどが考えられる。ポリシングを適用する場合、帯域上限を超えたパケットは廃棄される。この場合、バースト耐性値は、予め通信装置において、各通信回線の帯域上限を超えてもパケットを透過できる量として分配された値に対応する。シェーピングを適用する場合、帯域上限を超えたパケットは、キューにバッファされ、その後転送される。この場合、バースト耐性値は、通信装置において、キューにバッファできる量として分配された値に対応する。
【０００５】
一般的に、通信装置内のバースト耐性の設定方法として、回線ごとに個別に分配する方法と、複数の回線で共有するように分配する方法がある。また、特許文献１に記載の方法においては、予め格納されたパラメータを用いてバッファを制御して、各アプリケーションが許容する範囲内でのパケット廃棄およびパケットの遅延を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−６０６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のバースト耐性の分配においては、通信装置内のリソースを十分に活用できない場合がある。
【０００８】
図２８に示すように、通信システムにおいては、複数の通信装置がパケットを中継し、転送する。図２８に示す通信システムにおいて、第１の回線Ｌ１は、Ａ装置１ａおよびＤ装置１ｄを中継してパケットを転送する。また第２の回線Ｌ２も、Ａ装置１ａおよびＤ装置１ｄを中継してパケットを転送する。このＡ装置１ａおよびＤ装置１ｄ内で、第１の回線Ｌ１および第２の回線Ｌ２のそれぞれに、バースト耐性に対応するリソースが分配される。ここで、第１の回線Ｌ１について、Ａ装置１ａおよびＤ装置１ｄにおいて、それぞれ十分なバースト耐性が分配されている場合、バーストトラフィックが発生したとしても、第１の回線Ｌ１においてトラフィックは適切に透過される。
【０００９】
しかしながら、第１の回線Ｌ１について、Ｄ装置１ｄにおけるバースト耐性が、Ａ装置１ａにおけるバースト耐性より低い場合、Ａ装置１ａが中継したパケットの一部が、Ｄ装置１ｄにおいて廃棄される場合がある。Ａ装置１ａにおいて十分なバースト耐性を分配したとしても、第１の回線Ｌ１で転送可能なパケット量は、Ｄ装置１ｄにおけるバースト耐性に制限されてしまう。
【００１０】
Ｄ装置１ｄにおいて、第２の回線Ｌ２で利用していないバースト耐性がある場合でも、第２の回線Ｌ２に分配したバースト耐性を、第１の回線Ｌ１に適用することはできない。従って、Ｄ装置１ｄ内において、利用されていないバースト耐性がある場合でも、第１の回線Ｌ１に分配されたバースト耐性を越えると、パケットの廃棄が生じてしまう。
【００１１】
このように、従来は個々の装置においてバースト耐性を分配するため、異なる複数の装置を介してネットワークを構築する場合、ネットワーク内の最小のバースト耐性に制限されたトラフィック量しか処理できない問題があった。
【００１２】
また、回線ごとに個別にバースト耐性を分配する方法においては、通信装置が実装するバースト耐性を、各回線について予め設定される帯域などの設定情報に従って、各回線に分配する。この場合、通信装置が実装するすべてのバースト耐性を、分配することができず、装置内のすべてのバースト耐性を使い切ることができない。また、既に各回線にバースト耐性を分配しているので、各回線が利用可能なバースト耐性は確保される。しかしながら、ある回線でバースト耐性が不足する事態が発生しても、他の回線のバースト耐性を利用することができず、パケットの廃棄が発生してしまう場合がある。
【００１３】
また、複数の回線でバースト耐性を共有する場合、バースト性の高い回線がこの通信装置が有するバースト耐性を占有してしまうことが考えられる。この場合、他の回線に分配されるバースト耐性が低下し、パケットが廃棄されてしまう場合がある。
【００１４】
このように、通信装置内で実装可能なバースト耐性を、有効に活用してパケットを転送することができなかった。
【００１５】
従って本発明の目的は、通信装置に収容する回線にバースト耐性のリソースを分配してパケットを転送する通信装置を備える通信システムにおいて、バーストトラフィックが発生した際に効率よくパケットを転送する通信装置および通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の特徴は、バーストトラフィックが発生した際、回線のバースト耐性値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する、複数の通信装置を備える通信システムにおいて用いられる通信装置に関する。本発明の第1の特徴に係る通信装置は、通信装置が収容する回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶し、複数の通信装置がそれぞれ記憶する初期分配のバースト耐性候補値の最小値を、初期分配最小バースト耐性候補値として取得し、分配可能なバースト耐性総量と、初期分配最小バースト耐性候補値との差分を、余剰耐性総量として算出する初期分配部と、余剰耐性総量を、回線に分配した再分配のバースト耐性候補値を記憶するとともに、複数の通信装置がそれぞれ記憶する再分配のバースト耐性候補値の最小値を、再分配最小バースト耐性候補値として取得する再分配部と、再分配部によって取得された再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶するバースト耐性制御部と、バーストトラフィックが発生した際、バースト耐性確定値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送するトラフィック制御部を備える。
【００１７】
ここでバースト耐性制御部は、初期分配部が余剰耐性総量を算出し、当該余剰耐性総量が終了条件を満たす場合、初期分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶し、終了条件を満たさない場合、再分配部による再分配処理を実行し、再分配部は再分配最小バースト耐性候補値を取得した後、再分配回数を更新するとともに、分配可能なバースト耐性総量と、再分配最小バースト耐性候補値との差分を、余剰耐性総量として算出し、バースト耐性制御部は、再分配部が余剰耐性総量を算出すると、当該余剰耐性総量および再分配回数の少なくともいずれかが終了条件を満たすまで、再分配部による再分配処理を繰り返し、終了条件を満たすと、再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶する。
【００１８】
また、当該通信装置は、複数の回線を収容し、回線のそれぞれで転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成するトラフィック監視部をさらに備えても良い。この場合初期分配部および再分配部の少なくともいずれかが、トラフィックデータに基づいて、分配可能なリソースを回線に分配することにより、回線について初期分配のバースト耐性候補値および再分配のバースト耐性候補値の少なくともいずれかを記憶する。
【００１９】
また初期分配部および再分配部の少なくともいずれかが、初期分配最小バースト耐性候補値および再分配最小バースト耐性候補値の少なくともいずれかを、予め定めた上限値および下限値の範囲内に含まれるよう補正しても良い。
【００２０】
また初期分配部は、トラフィック制御部が用いる分配可能なバースト耐性総量の一部を、各回線で共有する共有バースト耐性値として分配するとともに、バースト耐性総量から共有バースト耐性値を減算して分配可能なバースト耐性総量として記憶した後に、回線ごとに初期分配最小バースト耐性候補値を取得し、トラフィック制御部は、バースト耐性確定値を超えるバーストトラフィックが発生した際、共有バースト耐性値に対応するリソースを使用して帯域制御を行いパケットを転送してもよい。
【００２１】
本発明の第２の特徴は、バーストトラフィックが発生した際、回線のバースト耐性値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する、複数の通信装置を備える通信システムにおいて用いられる通信方法に関する。即ち本発明の第２の特徴に係る通信方法は、第1の通信装置が、当該第1の通信装置が収容する回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、第２の通信装置が、回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、第１の通信装置が、初期分配のバースト耐性候補値を、第２の通信装置に送信するステップと、第２の通信装置が、第１の通信装置から初期分配のバースト耐性候補値を受信すると、当該第２の通信装置が記憶した初期分配のバースト耐性候補値と比較して、より小さい初期分配のバースト耐性候補値を、初期分配最小バースト耐性候補値として選出し、第１の通信装置に送信するステップと、第１の通信装置が、当該第１の通信装置が分配可能なバースト耐性総量と、初期分配最小バースト耐性候補値との差分を、当該第１の通信装置の余剰耐性総量として算出するステップと、第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量を、回線に分配した再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、第２の通信装置が、初期分配最小バースト耐性候補値と当該第２の通信装置の余剰耐性総量に基づいて、に基づいて、再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、第１の通信装置が、当該第１の通信装置の再分配のバースト耐性候補値を、第２の通信装置に送信するステップと、第２の通信装置が、第１の通信装置から再分配のバースト耐性候補値を受信すると、当該第２の通信装置が記憶した再分配のバースト耐性候補値と比較して、より小さい再分配のバースト耐性候補値を、再分配最小バースト耐性候補値として選出し、第１の通信装置に送信するステップと、第１の通信装置が、再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶するステップと、第１の通信装置が、バーストトラフィックが発生した際、バースト耐性確定値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行いパケットを転送するステップを備える。
【００２２】
第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量として算出するステップの後、第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量が終了条件を満たす場合、初期分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶するステップを備え、終了条件を満たさない場合、第１の通信装置が、当該第１の通信装置の余剰耐性総量を、回線に分配した再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、第２の通信装置が、当該第２の通信装置の初期分配最小バースト耐性候補値と余剰耐性総量に基づいて、再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップと、第１の通信装置が、当該第１の通信装置の再分配のバースト耐性候補値を、第２の通信装置に送信するステップと、第２の通信装置が、第１の通信装置から再分配のバースト耐性候補値を受信すると、当該第２の通信装置が記憶した再分配のバースト耐性候補値と比較して、より小さい再分配のバースト耐性候補値を、再分配最小バースト耐性候補値として選出し、第１の通信装置に送信するステップと、を実行しても良い。
【００２３】
第１の通信装置が、回線で転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成するステップをさらに備えても良い。この場合第1の通信装置が、初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップおよび再分配のバースト耐性候補値を記憶するステップの少なくともいずれかにおいて、第1の通信装置が、トラフィックデータに基づいて、分配可能なリソースを回線に分配することにより、回線について初期分配のバースト耐性候補値および再分配のバースト耐性候補値の少なくともいずれかを記憶する。
【００２４】
また、第１の通信装置が、初期分配最小バースト耐性候補値を取得した後、予め定めた上限値および下限値の範囲内に含まれるよう補正するステップ、および、第１の通信装置が、再分配最小バースト耐性候補値を取得した後、予め定めた上限値および下限値の範囲内に含まれるよう補正するステップのうち少なくともいずれかのステップを実行する。
【００２５】
また、第1の通信装置が、当該第１の通信装置が収容する回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶するステップにおいて、分配可能なバースト耐性総量の一部を、各回線で共有する共有バースト耐性値として分配するとともに、バースト耐性総量から共有バースト耐性値を減算して分配可能なバースト耐性総量として記憶した後に、回線ごとに初期分配最小バースト耐性候補値を取得し、パケットを転送するステップは、バースト耐性確定値を超えるバーストトラフィックが発生した際、共有バースト耐性値に対応するリソースを使用して帯域制御を行い、パケットを転送してもよい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、通信装置に収容する回線にバースト耐性のリソースを分配してパケットを転送する通信装置を備える通信システムにおいて、バーストトラフィックが発生した際に効率よくパケットを転送する通信装置および通信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信方法を説明するフローチャートである。
【図２】本発明の実施の形態に係る通信システムの概略を説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る通信方法において、各回線のバースト耐性値を説明する図である（その１）。
【図４】本発明の実施の形態に係る通信方法において、各回線のバーストトラフィックとバースト耐性値を説明する図である（その２）。
【図５】本発明の実施の形態に係る通信方法において、各装置のバースト耐性総量および余剰耐性総量と、各装置および各回線のバースト耐性値を説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る通信方法において、バースト耐性総量を各回線に初期分配する処理を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る通信方法において、初期分配のバースト耐性候補値から、初期分配最小バースト耐性候補値を取得する処理を説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る通信方法において、余剰耐性総量を再分配する処理を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る通信方法において、余剰耐性総量の再分配によって算出される再分配のバースト耐性候補値を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る通信方法において、再分配のバースト耐性候補値から、再分配最小バースト耐性候補値を取得する処理を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る通信装置を説明する図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る通信装置の収容ユーザデータベースが格納するデータを説明する図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る通信装置が送受信する情報通知フレームを説明する図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係る通信方法において、初期分配の開始時に、各装置間で送受信される情報通知フレームを説明する図である。
【図１５】本発明の実施の形態に係る通信方法において、最小バースト耐性候補値を取得する際に、各装置間で送受信される情報通知フレームを説明する図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係る通信装置が、初期分配する処理を説明するフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態に係る通信装置が、バースト耐性候補値から、最小バースト耐性候補値を取得する処理を説明するフローチャートである。
【図１８】本発明の実施の形態に係る通信装置が、再分配する処理を説明するフローチャートである。
【図１９】本発明の実施の形態に係る通信装置が、初期分配によって、各回線に分配されるバースト耐性用メモリのメモリ容量を説明する図である。
【図２０】本発明の第１の変形例に係る通信方法において、余剰耐性総量を再分配する処理を説明する図である。
【図２１】本発明の第１の変形例に係る通信方法において、各回線のバーストトラフィックとバースト耐性値を説明する図である。
【図２２】本発明の第２の変形例に係る通信方法において、各回線のバーストトラフィックとバースト耐性値を説明する図である。
【図２３】本発明の第２の変形例に係る通信装置を説明する図である。
【図２４】本発明の第２の変形例に係る通信方法におけるバーストトラフィック量を説明する図である。
【図２５】本発明の第２の変形例に係る通信方法において、余剰耐性総量を再分配する処理を説明する図である。
【図２６】本発明の第２の変形例に係る通信方法において、各装置がトラフィック量を測定する場合を説明する図である。
【図２７】本発明の第２の変形例に係る通信方法において、先頭の装置がトラフィック量を測定する場合を説明する図である。
【図２８】従来の通信システムを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。
【００２９】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る通信方法は、複数の通信装置を備える通信システムに用いられる。通信装置は、バーストトラフィックが発生した際、回線のバースト耐性値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する。ここで、通信装置が複数の回線を収容する場合、通信装置は、効率的に各回線にバースト耐性を分配し、このバースト耐性に対応するリソースを用いてパケットを転送する。
【００３０】
本発明の実施の形態において、通信装置を単に「装置」と称する場合がある。本発明の実施の形態において、「バーストトラフィック」とは、設定帯域から期待されるパケット間隔よりも、パケットの間隔が短いトラフィックである。「バースト耐性」とは、バーストトラフィックに対する耐性である。「バースト耐性値」とは、このバースト耐性を数値化したものである。実施の形態において、バースト耐性値を、単に「バースト耐性」と称する場合がある。
【００３１】
（通信方法）
まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る通信方法を説明する。本発明の実施の形態に係る通信方法は、図２に示す通信システムを想定する。通信システムは、複数の通信装置を介してパケットを転送する。第１の回線Ｌ１および第２の回線Ｌ２は、Ａ装置（第１の通信装置）１ａおよびＤ装置（第２の通信装置）１ｄを中継してパケットを転送する。Ａ装置１ａは、バースト耐性の変更の開始を通知するルート装置である。Ｄ装置１ｄは、本発明の通信システムの終点装置である。
【００３２】
本発明の実施の形態に係る通信方法は、このような通信システムにおいて、バーストトラフィックが発生したとしても、円滑にトラフィックを維持することができるように、各装置が各回線に適切にバースト耐性を分配する。図１に示す処理は、新たに導入された通信装置や、収容ユーザに変更が生じた場合に、新たにバースト耐性値を算出する必要の生じた通信装置において行われる処理である。ここでは、新たにバースト耐性値を算出する必要の生じた通信装置がＡ装置１ａである場合を説明する。
【００３３】
まずステップＳ１において、Ａ装置１ａは、各回線について、初期分配のバースト耐性候補値を算出する。「初期分配のバースト耐性候補値」は、Ａ装置１ａが、初期分配で各回線に分配したバースト耐性値である。
【００３４】
Ａ装置１ａが新たに導入された通信装置や、ユーザ情報に変更のあった通信装置の場合、Ａ装置１ａは、所定の条件に基づいて、各回線に当該通信装置の有するバースト耐性総量を分配して、各回線の初期分配のバースト耐性候補値を算出する。この所定の条件はたとえば、回線に割り当てる帯域、耐性分配の優先度、各回線のトラフィック量などがある。また、初期分配で分配するバースト耐性総量は、装置が有するバースト耐性総量の全リソースであっても良いし、一部のリソースであっても良い。
【００３５】
またＡ装置１ａにおいて収容する回線が減設された場合、Ａ装置１ａは、減設後に収容する各回線について、初期分配のバースト耐性候補値を算出する。このときＡ装置１ａは、所定の条件に基づいて、減設後の各回線にＡ装置１ａの有するバースト耐性総量を分配し、各回線の初期分配のバースト耐性候補値を算出しても良い。また、Ａ装置１ａは、Ａ装置１ａのバースト耐性データ１２で、減設される回線以外の各回線について記憶するバースト耐性確定値を、各回線の初期分配のバースト耐性候補値としても良い。
【００３６】
ステップＳ１において、初期分配のバースト耐性候補値を算出すると、Ａ装置１ａは、バースト耐性データ１２のバースト耐性候補値を、初期分配のバースト耐性候補値に更新する。
【００３７】
なお、Ｄ装置１ｄも、初期分配のバースト耐性候補値を算出し、バースト耐性データを更新する。Ｄ装置１ｄは、Ａ装置１ａと同様に、所定の条件に基づいて、各回線にＤ装置１ｄの有するバースト耐性総量を分配し、各回線の初期分配のバースト耐性候補値を算出しても良い。また、Ｄ装置１ｄは、Ｄ装置１ｄのバースト耐性データで、各回線について記憶するバースト耐性確定値を、各回線の初期分配のバースト耐性候補値としても良い。Ｄ装置１ｄは、例えば、既存の通信装置や、ユーザ情報に変更のない通信装置であって、Ａ装置１ａのバースト耐性が変更になることに伴い、バースト耐性値に変更が生じる可能性のある装置である。
【００３８】
Ａ装置１ａが各回線について初期分配のバースト耐性候補値を算出すると、ステップＳ２においてＡ装置１ａは、各回線の初期分配最小バースト耐性候補値を選出し、バースト耐性データ１２のバースト耐性候補値を更新する。「初期分配最小バースト耐性候補値」は、各通信装置が各回線についてそれぞれ記憶する初期分配のバースト耐性候補値のうち、各回線について、最小となる初期分配のバースト耐性候補値である。たとえば、図２に示す例において、Ａ装置１ａにおける第１の回線Ｌ１の初期分配のバースト耐性候補値が「５」で、Ｄ装置１ｄにおける第１の回線Ｌ１の初期分配のバースト耐性候補値が「３」の場合、第１の回線Ｌ１に関する最小の耐性値は、「３」となる。第２の回線Ｌ２についても、Ａ装置１ａおよびＤ装置１ｄで分配した耐性候補値のうち、最小の耐性候補値を選出する。
【００３９】
ステップＳ３において、Ａ装置１ａは、Ａ装置１ａ内で分配可能なバースト耐性総量と、各回線に分配済のバースト耐性候補値の合計から、再分配可能な余剰耐性総量を算出する。このとき、Ａ装置１ａは、各回線の初期分配最小バースト耐性候補値を合計し、分配可能なバースト耐性総量との差分を算出して、余剰耐性総量とする。Ａ装置１ａは、バースト耐性総量データ１３の余剰耐性総量を更新する。具体的には、図２に示す例において、Ａ装置１ａのバースト耐性総量が「１０」であり、第1の回線Ｌ１の最小値として選出されたバースト耐性候補値が「３」、第２の回線Ｌ２の最小値として選出されたバースト耐性候補値が「４」であれば、差分「３」のバースト耐性が余剰として算出されることになる。Ｄ装置１ｄも、Ａ装置１ａと同様に処理する。
【００４０】
なお、「分配可能なバースト耐性総量」とは、Ａ装置１ａが保有するバースト耐性の総量の場合もあれば、その一部の場合もある。例えば、バースト耐性総量の一部を、予備として確保する場合や、複数の回線が共有して利用可能なバースト耐性として確保する場合が考えられる。その場合、「分配可能なバースト耐性総量」は、Ａ装置が保有するバースト耐性の総量から、予備や共有に用いるバースト耐性量を控除した量である。
【００４１】
ステップＳ４においてＡ装置１ａは、ステップＳ３で算出された余剰耐性総量に基づいて、余剰耐性総量を、各回線に分配する必要があるか否かを判定する。Ａ装置１ａは、余剰耐性総量が所定の終了条件を満たす場合、例えば余剰耐性総量が一定量以下の場合、余剰耐性総量の再分配を実施せず、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０においてＡ装置１ａは、ステップＳ３で算出した初期分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値としてバースト耐性データ１２を更新する。さらにステップＳ１１においてＡ装置１ａは、バーストトラフィックが発生した際、ステップＳ１０において更新されたバースト耐性確定値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する。Ｄ装置１ｄも、Ａ装置１ａと同様に処理する。
【００４２】
ステップＳ５においてＡ装置１ａは、ステップＳ３で算出された余剰耐性総量を、所定の条件に基づいて各回線に再分配し、各回線の初期分配最小バースト耐性候補値に加算して、各回線の再分配のバースト耐性候補値を算出する。この所定の条件はたとえば、回線に割り当てる帯域、耐性分配の優先度、各回線のトラフィック量などがある。「再分配のバースト耐性候補値」は、通信装置が収容する回線について、分配可能なバースト耐性総量と初期分配最小バースト耐性候補値との差分により、装置内で確保された余剰耐性総量を、この回線に再分配した後のバースト耐性候補値である。また、通信装置が複数の回線を収容する場合、「再分配のバースト耐性候補値」は、通信装置が収容する各回線について、分配可能なバースト耐性総量と、当該通信装置が収容する各回線の初期分配最小バースト耐性候補値の合計との差分により、装置内で確保された余剰耐性総量を、各回線に再分配した後の各回線のバースト耐性候補値である。具体的には、図２に示す例において、Ａ装置１ａにおいて、余剰耐性総量「３」が確保され、Ａ装置１ａの第１の回線Ｌ１に、余剰耐性総量から新たに「１」の耐性が分配され、第２の回線Ｌ２に、余剰耐性総量から新たに「２」の耐性が分配されるとする。Ｄ装置１ｄも、Ａ装置１ａと同様に処理する。また、再分配で分配可能な余剰耐性総量は、装置が有する余剰耐性総量の全リソースであっても良いし、一部のリソースであっても良い。
【００４３】
ステップＳ５において、再分配のバースト耐性候補値を算出すると、Ａ装置１ａは、バースト耐性データ１２のバースト耐性候補値を、再分配のバースト耐性候補値に更新する。なお、Ｄ装置１ｄも、再分配のバースト耐性候補値を算出し、バースト耐性データを更新する。
【００４４】
各通信装置が各回線について再分配のバースト耐性候補値を算出すると、ステップＳ６においてＡ装置１ａは、各回線の再分配最小バースト耐性候補値を選出し、バースト耐性データ１２のバースト耐性候補値を更新する。「再分配最小バースト耐性候補値」は、各通信装置が各回線についてそれぞれ記憶する再分配のバースト耐性候補値のうち、各回線について、最小となる再分配のバースト耐性候補値である。さらに、ステップＳ５およびステップＳ６の処理が終了すると、ステップＳ７においてＡ装置１ａは、再分配回数データ１４の再分配回数を、一つインクリメントする。
【００４５】
ステップＳ８において、Ａ装置１ａは、Ａ装置１ａ内で分配可能なバースト耐性総量と、各回線に分配済のバースト耐性候補値の合計から、さらに再分配可能な余剰耐性総量を算出する。このとき、Ａ装置１ａは、各回線の再分配最小バースト耐性候補値を合計し、分配可能なバースト耐性総量との差分を算出して、新たな余剰耐性総量とする。Ａ装置１ａは、バースト耐性総量データ１３の余剰耐性総量を更新する。
【００４６】
ステップＳ９においてＡ装置１ａは、ステップＳ８で算出された余剰耐性総量およびステップＳ７で更新された再分配回数の少なくともいずれかに基づいて、ステップＳ８で算出した余剰耐性総量を、各回線にさらに分配する必要があるか否かを判定する。Ａ装置１ａは、余剰耐性総量が所定の終了条件を満たす場合、例えば余剰耐性総量が一定量以下の場合、余剰耐性総量の再分配を実施せず、ステップＳ１０に進む。また、Ａ装置１ａは、再分配回数が所定の終了条件を満たす場合、例えば再分配回数が一定値に達した場合、余剰耐性総量のさらなる再分配を実施せず、ステップＳ１０に進む。
【００４７】
一方、余剰耐性総量も再分配回数も終了条件を満たさない場合、ステップＳ５に進み、ステップＳ８で算出した余剰耐性総量を、各回線に分配する。このように、余剰耐性総量が終了条件を満たすか、再分配回数が終了条件を満たすまで、ステップＳ５ないしステップＳ９の処理は繰り返される。
【００４８】
ステップＳ１０においてＡ装置１ａは、ステップＳ６で算出した再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値としてバースト耐性データ１２を更新する。さらにステップＳ１１においてＡ装置１ａは、バーストトラフィックが発生した際、ステップＳ１０において更新されたバースト耐性確定値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する。Ｄ装置１ｄも、Ａ装置１ａと同様に処理する。ここで、ステップＳ５ないしステップＳ９の処理が数回繰り返された場合、最新の再分配の最小バースト耐性候補値に基づいて、バースト耐性確定値を決定する。
【００４９】
このような処理により、図２８に示した各通信装置のバースト耐性は、図２に示すように改善される。具体的には、Ｄ装置１ｄにおいて、第２の回線Ｌ２で利用されていないバースト耐性を、第１の回線Ｌ１に分配することにより、第１の回線Ｌ１のバースト耐性を向上させることができる。これにより、第１の回線Ｌ１について、Ａ装置１ａにおけるバースト耐性と、Ｄ装置１ｄにおけるバースト耐性との差分が少なくなるので、Ｄ装置１ｄにおいて、パケットが廃棄されることが少なくなる。
【００５０】
本発明の実施の形態に係る通信システムにおいては、各回線について、各通信装置で分配されるバースト耐性値の最低値を確保した上で、余剰のバースト耐性値を分配して、各回線のバースト耐性を向上させる。これにより、各回線において、各装置において廃棄されるトラフィック量を削減することができる。また、各通信装置において過剰に分配されたバースト耐性を、他の回線に分配することにより、各通信装置のバースト耐性を有効活用し、他の回線のバースト耐性を向上させることができる。
【００５１】
次に図３および図４を参照して、本発明の実施の形態におけるバースト耐性の分配を詳述する。図３および図４においては、図２を参照したシステム構成において、Ａ装置１ａとＤ装置１ｄとの間に、Ｂ装置１ｂおよびＣ装置１ｃを備える場合を説明する。本発明の実施の形態において、Ａ装置１ａ、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄを特に区別しない場合、単に、通信装置１または装置１と表記する場合がある。
【００５２】
また、Ａ装置１ａないしＤ装置１ｄは、それぞれ、第１の回線Ｌ１、第２の回線Ｌ２、第３の回線Ｌ３を保有し、これらの各回線にバースト耐性を分配する。図３および図４に示す例において、各装置が各回線に分配するバースト耐性値を、バーストトラフィック発生時にパケットを保持するバッファメモリのサイズとして示す。
【００５３】
図３（ａ）は、図１のステップＳ１の処理により、初期分配されたバースト耐性候補値を説明する。図３（ａ）に示すように、Ａ装置１ａは、第１の回線Ｌ１に初期分配のバースト耐性候補値「６」が分配される。第２の回線Ｌ２に初期分配のバースト耐性候補値「３」が分配される。第３の回線Ｌ３に初期分配のバースト耐性候補値「６」のバースト耐性値が分配される。また、第１の回線Ｌ１について、Ａ装置１ａは、初期分配のバースト耐性候補値「６」を分配することを示す。Ｂ装置１ｂは、初期分配のバースト耐性候補値「４」を分配することを示す。Ｃ装置１ｃは、初期分配のバースト耐性候補値「５」を分配することを示す。Ｄ装置１ｄは、初期分配のバースト耐性候補値「６」を分配することを示す。
【００５４】
このとき、第１の回線Ｌ１にサイズ「６」のパケットが送出されると、Ａ装置１ａは、第１の回線Ｌ１に初期分配のバースト耐性候補値「６」を分配したので、Ａ装置１ａは、このパケットをそのまま透過することができる。しかしながら、Ｂ装置１ｂは、第１の回線Ｌ１に初期分配のバースト耐性候補値「４」を分配したので、サイズ「６」のパケットを透過させることができない。従ってＢ装置１ｂは、受信したパケットのうち、サイズ「２」のパケットを廃棄し、残りサイズ「４」のパケットを透過する。Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄは、それぞれ初期分配のバースト耐性候補値「５」および「６」を分配したので、Ｂ装置１ｂから入力されたサイズ「４」のパケットをそのまま透過させることができる。
【００５５】
一方、第２の回線Ｌ２にサイズ「４」のパケットが送出されると、Ａ装置１ａは、第２の回線Ｌ２に初期分配のバースト耐性候補値「３」を分配したので、サイズ「４」のパケットを透過させることができない。従ってＡ装置１ａは、受信したパケットのうち、サイズ「１」のパケットを廃棄し、残りサイズ「３」のパケットを透過する。第３の回線Ｌ３にサイズ「３」のパケットが送出されると、Ａ装置１ａは、第３の回線Ｌ３に初期分配のバースト耐性候補値「６」を分配したので、Ａ装置１ａは、このパケットをそのまま透過することができる。
【００５６】
このようなＡ装置１ａにおいて、第２の回線Ｌ２についてパケットの廃棄が発生する一方、第３の回線Ｌ３について、バースト耐性値「３」の余剰が発生し、Ａ装置内でのバースト耐性をすべて使い切れていないことになる。また、第１の回線Ｌ１について、Ｂ装置１ｂにおいてパケットの廃棄が発生してしまう。
【００５７】
図３（ｂ）は、図１のステップＳ２の処理により、各装置および各回線において初期分配最小バースト耐性候補値を選出する場合を説明する。図３（ａ）に示す例において、第１の回線Ｌ１について、初期分配最小バースト耐性候補値は、Ｂ装置１ｂのバースト耐性値「４」である。
【００５８】
第１の回線Ｌ１は、バースト耐性値「４」を保証し、バースト耐性値「４」で対応できないバーストトラフィックが発生すると、パケットが廃棄される。
【００５９】
第２の回線Ｌ２について、初期分配最小バースト耐性候補値は、Ａ装置１ａのバースト耐性値「３」である。第２の回線Ｌ２は、バースト耐性値「３」を保証する。
【００６０】
第３の回線Ｌ３について、初期分配最小バースト耐性候補値は、Ｃ装置１ｃのバースト耐性値「３」である。第３の回線Ｌ３は、バースト耐性値「３」を保証する。
【００６１】
各装置は、第１の回線Ｌ１ないし第３の回線Ｌ３について、バースト耐性データの各回線のバースト耐性候補値を、初期分配最小バースト耐性候補値に更新する。
【００６２】
図３（ｃ）は、図１のステップＳ３の処理により、各装置が各回線において初期分配最小バースト耐性候補値を選出した場合に確保できる余剰を説明する。
【００６３】
Ａ装置１ａにおいて、各回線に、初期分配のバースト耐性候補値を分配した後、初期分配最小バースト耐性候補値に更新することにより、余剰が生じる。具体的には、図３（ａ）において、Ａ装置１ａは、第１の回線Ｌ１に初期分配のバースト耐性候補値「６」を、第２の回線Ｌ２に初期分配のバースト耐性候補値「３」を、第３の回線Ｌ３に初期分配のバースト耐性候補値「６」を分配しており、バースト耐性総量として、合計で「１５」実装している。この後、図３（ｂ）に示すように、Ａ装置１ａは、第１の回線Ｌ１に初期分配最小バースト耐性候補値「４」を、第２の回線Ｌ２に初期分配最小バースト耐性候補値「３」を、第３の回線Ｌ３に初期分配最小バースト耐性候補値「３」を選出して、バースト耐性候補値を更新する。この更新により、Ａ装置１ａが各回線に分配したバースト耐性候補値の合計は「１０」なので、Ａ装置１ａにおいて、少なくともバースト耐性「５」の余剰耐性総量が生じる。Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄにおいても同様に、バースト耐性の余剰が生じる。
【００６４】
図４（ａ）は、図１のステップＳ５の処理により、各回線に余剰耐性総量を再分配した後の、再分配のバースト耐性候補値を説明する。図３（ｃ）で説明した各装置における余剰耐性を、各装置の各回線に分配する。これにより、各回線におけるバースト耐性を向上させることができる。
【００６５】
図４（ａ）に示す例では、Ａ装置１ａは、Ａ装置が算出した余剰耐性総量から、第１の回線Ｌ１について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「３」を追加し、第２の回線Ｌ２について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「２」を追加する。Ｂ装置１ｂは、Ｂ装置が算出した余剰耐性総量から、第１の回線Ｌ１について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「３」を追加し、第２の回線Ｌ２について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「２」を追加する。Ｃ装置１ｃは、Ｃ装置が算出した余剰耐性総量から、第１の回線Ｌ１について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「３」を追加し、第２の回線Ｌ２について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「２」を追加する。Ｄ装置１ｄは、Ｄ装置が算出した余剰耐性総量から、第１の回線Ｌ１について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「３」を追加し、第２の回線Ｌ２について、初期分配最小バースト耐性候補値にバースト耐性値「２」を追加し、第３の回線Ｌ３にバースト耐性値「２」を追加する。
【００６６】
この後、図１のステップＳ６の処理により、図３（ｂ）に示したように、再分配のバースト耐性候補値についても、各回線について再分配最小バースト耐性候補値を算出する。図４（ａ）に示す例では、第１の回線Ｌ１、第２の回線Ｌ２については、各回線について、各装置が分配したバースト耐性が一致するので、各装置のバースト耐性が再分配最小バースト耐性候補値として選出される。第３の回線Ｌ３については、Ａ装置１ａ、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃが分配したバースト耐性が、再分配最小バースト耐性候補値として選出される。
【００６７】
このように各回線のバースト耐性を向上させた結果を、図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）に示すように、図３（ａ）と比べて、Ｂ装置１ｂの第１の回線Ｌ１においてバースト耐性が向上することにより、サイズ「６」のパケットが送信されても、パケットの廃棄が生じない。また、Ａ装置１ａの第２の回線Ｌ２においてバースト耐性が向上することにより、サイズ「４」のパケットが送信されても、パケットの廃棄が生じない。これにより、この通信システム全体において、フレーム廃棄の量を削減することができる。
【００６８】
図１のステップＳ６において、各回線について、各装置の再分配最小バースト耐性候補値を取得することにより、図４（ｂ）に示すように、余剰が発生する。この余剰を、さらに各回線に分配しても良い。このように、余剰の確保と再分配を複数回繰り返すことにより、通信システム全体で、さらに効率よくパケットを転送することができる。
【００６９】
図５ないし図１０を参照して、各装置において、各回線に分配するバースト耐性値などを説明する。図５は、図１に示す一連の処理において、各装置が各回線に分配するバースト耐性値などの遷移を表形式で示す。図５における「バースト耐性総量」の項目は、各装置が分配可能なバースト耐性値の合計である。「回線＃１」、「回線＃２」および「回線＃３」の項目は、各装置が、各回線に分配したバースト耐性候補値である。「余剰耐性総量」の項目は、各装置の、バースト耐性総量値と、各回線に分配したバースト耐性候補値との差分である。
【００７０】
また図６ないし図１０は、それぞれ図５（ａ）ないし図５（ｄ）のデータに対応するデータを算出するための処理を示すシーケンス図である。
【００７１】
まず図５（ａ）は、図１のステップＳ１によって、各装置が各回線に分配した初期分配のバースト耐性候補値を説明する。Ａ装置１ａは、バースト耐性総量「１８」を保有する。Ａ装置１ａは、図６に示すように、バースト耐性総量「１８」のうち、第１の回線Ｌ１に初期分配のバースト耐性候補値「６」を分配する。Ａ装置１ａは、第２の回線Ｌ２に初期分配のバースト耐性候補値「３」を分配する。Ａ装置１ａは、第３の回線Ｌ３に初期分配のバースト耐性候補値「６」を分配する。この結果、Ａ装置１ａは、余剰耐性総量「３」を確保する。同様に、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄも、それぞれ余剰耐性総量「０」、「３」および「２」を確保する。
【００７２】
次に、図７を参照して、図１のステップＳ２において、各装置が、各回線についてそれぞれ記憶する初期分配のバースト耐性候補値から、各回線について、初期分配最小バースト耐性候補値を選出する処理を説明する。第１の回線Ｌ１についてＡ装置１ａは、Ａ装置１ａが第１の回線Ｌ１に分配した初期分配のバースト耐性候補値「６」を、Ｂ装置１ｂに送信する。Ｂ装置１ｂは、Ａ装置１ａから受信した初期分配のバースト耐性候補値「６」と、Ｂ装置１ｂが第１の回線Ｌ１に分配した初期分配のバースト耐性候補値「５」を比較して、小さい方の初期分配のバースト耐性候補値「５」を、Ｃ装置１ｃに送信する。Ｃ装置１ｃは、Ｂ装置１ｂから受信した初期分配のバースト耐性候補値「５」と、Ｃ装置１ｃが第１の回線Ｌ１に分配した初期分配のバースト耐性候補値「４」を比較して、小さい方の初期分配のバースト耐性候補値「４」を、Ｄ装置１ｄに送信する。Ｄ装置１ｄは、Ｃ装置１ｃから受信した初期分配のバースト耐性候補値「４」と、Ｄ装置１ｄが第１の回線Ｌ１に分配した初期分配のバースト耐性候補値「４」を比較する。Ｄ装置１ｄは、小さい方の初期分配のバースト耐性候補値「４」を、第１の回線Ｌ１における初期分配最小バースト耐性候補値として、Ｃ装置１ｃに送信する。Ｃ装置１ｃは、初期分配最小バースト耐性候補値「４」を、Ｂ装置１ｂに送信する。Ｂ装置１ｂは、初期分配最小バースト耐性候補値「４」を、Ａ装置１ａに送信する。
【００７３】
このような処理により、各装置は、第１の回線Ｌ１における初期分配最小バースト耐性候補値を共有することができる。各装置は、第１の回線Ｌ１について、バースト耐性データ１２のバースト耐性候補値を、初期分配最小バースト耐性候補値「４」に更新する。第２の回線Ｌ２および第３の回線Ｌ３についても同様に処理する。
【００７４】
この結果、図５（ｂ）に示すように、バースト耐性データ１２の各回線のバースト耐性候補値を、初期分配最小バースト耐性候補値に更新することができる。図５（ｂ）に示すように、更新された各回線のバースト耐性候補値は、装置に関わらず共通する。
【００７５】
さらに、各装置は、バースト耐性総量から、更新された各回線の初期分配最小バースト耐性候補値を差し引いて、余剰耐性総量を算出する。具体的には、Ａ装置１ａは、図７に示すように、バースト耐性値「１８」のうち、第１の回線Ｌ１に初期分配最小バースト耐性候補値「４」を分配する。Ａ装置１ａは、第２の回線Ｌ２に初期分配最小バースト耐性候補値「３」を分配する。Ａ装置１ａは、第３の回線Ｌ３に初期分配最小バースト耐性候補値「３」を分配する。この結果、Ａ装置１ａは、余剰耐性総量「８」を算出する。同様に、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄも、それぞれ余剰耐性総量「６」、「７」および「８」を算出する。
【００７６】
図５（ｂ）および図７に示すように、初期分配最小バースト耐性候補値を取得することにより、各装置において余剰耐性総量が生じる。各装置で生じた余剰耐性総量は、第１の回線Ｌ１、第２の回線Ｌ２および第３の回線Ｌ３に再分配される。なお、図１のステップＳ４に示すように、各装置において、余剰耐性総量が終了条件を満たす場合、余剰耐性総量の再分配の処理は割愛されても良い。
【００７７】
再分配する場合、図８に示すように、例えば、Ａ装置１ａにおいて、予め定められた各回線の優先度に応じて、各回線に余剰耐性総量を再分配する。たとえば、第１の回線Ｌ１の優先度は、「２」と中程度に設定され、第２の回線Ｌ２の優先度は、「５」と高く設定され、第３の回線Ｌ３の優先度は、「１」と低く設定される場合を考える。この場合、余剰耐性総量「８」を、優先度の高い回線により多く分配するため、第１の回線Ｌ１、第２の回線Ｌ２および第３の回線Ｌ３に、２：５：１の割合で分配する。この結果、図９に示すように、第１の回線Ｌ１について、Ａ装置１ａの初期分配最小バースト耐性候補値「４」に新たなバースト耐性値「２」が再分配されることにより、再分配のバースト耐性候補値は「６」となる。第２の回線Ｌ２について、Ａ装置１ａの初期分配最小バースト耐性候補値「３」に新たなバースト耐性値「５」が再分配されることにより、再分配のバースト耐性候補値は「８」となる。また、第３の回線Ｌ３について、Ａ装置１ａの初期分配最小バースト耐性候補値「３」に新たなバースト耐性値「１」が再分配されることにより、再分配のバースト耐性候補値は「４」となる。
【００７８】
この結果、図５（ｃ）に示すように、図５（ｂ）と比べて、各回線についてバースト耐性を向上させることができる。また、各装置が確保したすべての余剰耐性総量を他の回線に割り振ることにより、各装置のリソースを効率的に利用することができる。
【００７９】
しかしながら、図５（ｃ）に示す例では、各回線について、各装置が分配した再分配のバースト耐性候補値は異なる。具体的には、第１の回線Ｌ１について、Ａ装置１ａは、再分配のバースト耐性候補値「６」を分配する。Ｂ装置１ｂは、再分配のバースト耐性候補値「５」を分配する。Ｃ装置１ｃは、再分配のバースト耐性候補値「７」を分配する。Ｄ装置１ｄは、再分配のバースト耐性候補値「７」を分配する。この場合、第１の回線Ｌ１で送受信可能なトラフィック量は、第１の回線Ｌ１についてＢ装置１ｂが分配したバースト耐性値「５」に拘束される。たとえば、第１の回線Ｌ１でバースト耐性値「５」を越えるバーストトラフィックが発生すると、Ａ装置１ａからＢ装置１ｂのパケットの転送において、パケットの廃棄が生じてしまう。
【００８０】
そこで、図１０に示すように、図７と同様に、回線ごとに、各装置間で最小バースト耐性候補値をやりとりして、再分配のバースト耐性候補値についても、各装置が、最小値に合わせるように分配するとよい。
【００８１】
各回線について、再分配最小バースト耐性候補値が選出されると、図５（ｄ）に示すように、各装置に余剰耐性総量が生じる。この余剰耐性総量は、図８および図９に示すように、各回線に新たに再分配することで、余剰耐性総量を削減し、各回線のバースト耐性値をさらに向上させることができる。
【００８２】
例えば、余剰耐性総量が一定量より多い場合や、再分配回数が規定数に達していない場合、各装置は、余剰耐性総量を、各回線に新たに分配する。一方、余剰耐性総量が一定量以下の場合や、再分配回数が規定回数に達した場合、再分配を実施しなくても良い。この場合、再分配最小バースト耐性候補値をバースト耐性確定値として、バースト耐性データ１２を更新する。Ａ装置１ａは、バースト耐性確定値に基づいて、バースト耐性用メモリ３１を各回線に分配して、バーストトラフィックに備える。バースト耐性値を確定させた後、余剰耐性総量がゼロでない場合、余剰耐性総量を、各回線が共有するバースト耐性値として用いることにより、各回線のバースト耐性を向上させても良い。また、余剰耐性総量を、さらに各回線に再分配しても良い。
【００８３】
（通信装置）
図１１を参照して、本発明の実施の形態に係る通信装置１を説明する。通信装置１は、図１ないし図１０を参照して説明したＡ装置１ａ、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄのいずれかである。
【００８４】
通信装置１は、収容ユーザデータベース１０、収容ユーザ管理部２１、初期分配部２２、最小バースト耐性取得部２３、他装置バースト耐性監視部２４、再分配部２５、バースト耐性制御部２６、バースト耐性通知部２７、トラフィック制御部３０、バースト耐性用メモリ３１、インタフェース４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、…、４１ｉ、インタフェース４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、…、４２ｉを備える。
【００８５】
収容ユーザデータベース１０は、通信装置１の記憶装置に記憶されるデータ群である。
【００８６】
収容ユーザ管理部２１、他装置バースト耐性監視部２４、バースト耐性制御部２６、バースト耐性通知部２７およびトラフィック制御部３０は、通信装置１の処理制御装置に実装される。所定の通信プログラムの各手順を通信装置１の処理制御装置が実行することにより、通信装置１の各部が機能する。
【００８７】
インタフェース４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、…、４１ｉ、インタフェース４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、…、４２ｉは、隣接するほかの通信装置とのインタフェースである。本実施の形態において、インタフェース４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、…、４１ｉを特に区別しない場合、インタフェース４１と記載する場合がある。同様に、インタフェース４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、…、４２ｉを特に区別しない場合、インタフェース４２と記載する場合がある。
【００８８】
インタフェース４１は、当該通信装置１の前段側に隣接する通信装置とのインタフェースである。また、インタフェース４２は、当該通信装置１の後段側に隣接する通信装置とのインタフェースである。
【００８９】
インタフェース４１は、上流側の通信装置から受信したトラフィックを、トラフィック制御部３０に入力する。インタフェース４２は、トラフィック制御部３０が出力したトラフィックを、下流側の通信装置に送信する。インタフェース４１、４２は、隣接する装置から、パケットなどのトラフィックを送受信するとともに、バースト耐性情報などの制御情報も送受信する。インタフェース４１は、隣接装置から受信した制御情報を受信すると他装置バースト耐性監視部２４に入力する。またインタフェース４２は、バースト耐性通知部２７が出力する制御情報を、隣接装置に出力する。
【００９０】
トラフィック制御部３０は、インタフェース４１から入力されたトラフィックを、インタフェース４２に出力する。バーストトラフィックが発生すると、トラフィック制御部３０は、入力されたトラフィックをバースト耐性用メモリ３１に記憶し、バースト耐性用メモリ３１に記憶したトラフィックを、インタフェース４２に出力する。
【００９１】
バースト耐性用メモリ３１の記憶領域は、通信装置１が制御する各回線について、使用可能な記憶領域が分配される。各回線の記憶領域は、各回線に分配したバースト耐性確定値に対応するバッファ量を有する。
【００９２】
トラフィック制御部３０は、バーストトラフィックが発生した際、バースト耐性データ１２のバースト耐性確定値に基づいて分配したリソースを使って帯域制御を行い、パケットを転送する。バーストトラフィックが発生した際、トラフィック制御部３０は、例えば各回線のバースト耐性確定値に対応したメモリ容量のバースト耐性用メモリ３１を用いて、各回線のパケットを転送する。本発明の実施の形態に係る通信装置１のバースト耐性制御部２６が、各回線のバースト耐性確定値を算出し、バースト耐性データ１２を更新する。トラフィック制御部３０は、算出されたバースト耐性確定値に対応するバッファ量を有するメモリを用いて、トラフィックを制御する。
【００９３】
ここで、トラフィック制御部３０が用いるリソースの大きさは、通信装置１が有するバースト耐性総量に一致しても良いし、その一部であっても良い。具体的には、トラフィック制御部３０は、バースト耐性総量の全てを、通信装置１が収容する回線に分配しても良いし、バースト耐性総量の一部を、通信装置１が収容する回線に分配しても良い。
【００９４】
また、図１９（ｂ）を参照して説明するように、トラフィック制御部３０は、当該通信装置の有するリソースの一部を、バースト耐性確定値に基づいて各回線に分配し、残りのリソースを各回線が共有可能なリソースとしても良い。この場合トラフィック制御部３０は、所定の回線において、この回線のバースト耐性確定値を超えるバーストトラフィックが発生した際、バースト耐性総量のうち、各回線に分配されなかった共有可能なリソースも当該回線に分配して帯域制御してパケットを転送する。
【００９５】
収容ユーザデータベース１０は、通信装置１が収容する回線のユーザのデータを格納する。収容ユーザデータベース１０は、図１２に示すように、ユーザデータ１１、バースト耐性データ１２、バースト耐性総量データ１３および再分配回数データ１４を記憶する。
【００９６】
ユーザデータ１１は、通信装置１が保有する各回線について、バースト耐性の分配の指標となる静的なユーザ情報を記憶する。具体的には、回線識別情報をキーに、ポート番号、この回線に分配する帯域、方向、耐性分配の優先度などを対応づける。
【００９７】
バースト耐性データ１２は、回線識別情報と、回線に分配されたバースト耐性値とを対応づけるデータである。ここで、バースト耐性データ１２の回線識別情報は、ユーザデータ１１の回線識別情報に対応する。
【００９８】
図１２（ｂ）に示す例で、バースト耐性値は、バースト耐性確定値と、バースト耐性候補値の各項目を有する。バースト耐性確定値は、図１に示す処理を実施した結果、最終的に決定されるバースト耐性値である。バースト耐性確定値は、たとえば、図１のステップＳ１０で出力されるバースト耐性確定値である。バースト耐性候補値は、図１に示す処理において、バースト耐性確定値が決定される経過で出力されるバースト耐性の候補値である。バースト耐性候補値は、たとえば、ステップＳ１の初期分配のバースト耐性候補値、ステップＳ２の初期分配最小バースト耐性候補値、ステップＳ５の再分配のバースト耐性候補値、ステップＳ６の再分配最小バースト耐性候補値などである。
【００９９】
バースト耐性総量データ１３は、装置内のバースト耐性総量と、装置内の余剰耐性総量の項目を備える。バースト耐性総量は、この通信装置１が、各回線に分配可能な、バースト耐性値の総量である。余剰耐性総量は、初期分配または再分配による分配の結果、いずれの回線にも分配されなかった余剰耐性値の総量である。余剰耐性総量は、図１のステップＳ３やステップＳ８で算出される。
【０１００】
再分配回数データ１４は、バースト耐性の再分配の回数を保持するカウンタである。図１に示す処理を開始する際、再分配回数データ１４は、初期値「０」が設定される。その後、再分配する度に、ステップＳ７において、再分配回数はインクリメントされる。この再分配回数データ１４は、再分配をするか否かの判断で参照される。
【０１０１】
収容ユーザ管理部２１は、外部から収容ユーザ情報が入力されると、収容ユーザデータベース１０に格納し、収容ユーザデータベース１０を管理する。さらに収容ユーザ管理部２１は、収容ユーザデータベース１０のユーザデータ１１に変更が生じると、変更が生じた旨を、バースト耐性通知部２７に入力する。さらに収容ユーザ管理部２１は、新たなユーザデータ１１に基づいて、バースト耐性制御部２６に通知する。
【０１０２】
初期分配部２２は、通信装置１が収容する回線の初期分配のバースト耐性候補値を記憶する。さらに、初期分配部２２は、最小バースト耐性取得部２３から、複数の通信装置がそれぞれ記憶する初期分配のバースト耐性候補値の最小値を、初期分配最小バースト耐性候補値として取得する。初期分配部２２は、分配可能なバースト耐性総量と、初期分配最小バースト耐性候補値との差分を、余剰耐性総量として算出する。ここで、通信装置１が複数の回線を収容する場合、初期分配部２２は、分配可能なバースト耐性総量と、各回線に分配した初期分配バースト耐性候補値の合計との差分を、余剰耐性総量として算出する。初期分配部２２の処理は、図１のステップＳ１ないしステップＳ３の処理に相当する。
【０１０３】
初期分配部２２が、初期分配のバースト耐性候補値を記憶する方法はいくつか考えられる。例えば、収容ユーザ管理部２１の指示により、通信装置１の初期導入時や、ユーザの新規追加、設定変更が発生した際、初期分配の条件に基づいて、通信装置１が保有するバースト耐性総量を各回線に分配する。このとき、各回線に分配されたバースト耐性値が、初期分配のバースト耐性候補値となる。
【０１０４】
具体的には初期分配部２２は、収容ユーザデータベース１０から、ユーザデータ１１の回線識別情報、バースト耐性総量データ１３のバースト耐性総量などを取得する。初期分配部２２は、複数の回線にバースト耐性総量を分配する際、初期分配の条件が各回線の帯域の場合、初期分配部２２は、ユーザデータ１１から各回線の帯域を、初期分配の条件として取得する。
【０１０５】
初期分配部２２は、ユーザデータ１１から取得した回線識別情報のそれぞれに対して、初期分配の条件に従って、バースト耐性総量を分配し、各回線について、初期分配のバースト耐性候補値を出力する。初期分配部２２は、回線識別情報と、この回線に分配した初期分配のバースト耐性候補値とを対応づけて、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に記憶する。
【０１０６】
ここで収容ユーザ管理部２１の指示により、通信装置１が収容する回線が減設されたことに伴って初期分配をする場合、初期分配部２２は、バースト耐性総量を、減設後の各回線に分配して初期分配のバースト耐性候補値を算出しても良い。
【０１０７】
また、初期分配部２２は、減設後の各回線に分配されたバースト耐性確定値を、初期分配のバースト耐性候補値としても良い。具体的には、初期分配部２２は、バースト耐性データ１２において、減設後の各回線のバースト耐性確定値を取得し、このバースト耐性確定値を、各回線の初期分配のバースト耐性候補値とする。初期分配部２２は、バースト耐性データ１２のバースト耐性候補値を、各回線の初期分配のバースト耐性候補値に更新する。
【０１０８】
さらに、他の通信装置において、バースト耐性値が変更されることに伴い、この通信装置１においてもバースト耐性値が変更される場合がある。他の通信装置から、バースト耐性候補値が入力されたことを、他装置バースト耐性監視部２４から通知されると、通信装置１の初期分配部２２は、初期分配のバースト耐性候補値を取得する。このとき初期分配部２２は、バースト耐性総量を各回線に分配して初期分配のバースト耐性候補値を算出しても良い。また初期分配部２２は、各回線に分配されたバースト耐性確定値を、初期分配のバースト耐性候補値としても良い。具体的には、初期分配部２２は、バースト耐性データ１２において、各回線のバースト耐性確定値を取得し、このバースト耐性確定値を、各回線の初期分配のバースト耐性候補値として記憶する。初期分配部２２は、回線識別情報と、初期分配のバースト耐性候補値とを対応づけて、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に記憶する。
【０１０９】
初期分配部２２は、各回線の初期分配のバースト耐性候補値を出力した後、最小バースト耐性取得部２３に、初期分配最小バースト耐性候補値を取得するよう通知する。初期分配部２２は、最小バースト耐性取得部２３から、各回線について初期分配最小バースト耐性候補値を取得する。初期分配部２２は、回線識別情報と、初期分配最小バースト耐性候補値とを対応づけて、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に記憶する。
【０１１０】
初期分配部２２は、最小バースト耐性取得部２３から、各回線について初期分配最小バースト耐性候補値を取得すると、余剰耐性総量を算出する。初期分配部２２は、当該装置が収容する各回線の初期分配最小バースト耐性候補値の合計を算出する。初期分配部２２は、当該装置が分配可能なバースト耐性総量と、各回線の初期分配最小バースト耐性候補値の合計との差分を算出し、余剰耐性総量とする。初期分配部２２は、バースト耐性総量データ１３の余剰耐性総量を、算出した余剰耐性総量に更新する。初期分配部２２が算出した余剰耐性総量は、図１のステップＳ４における再分配の要否判断や、再分配部２５における再分配において用いられる。
【０１１１】
最小バースト耐性取得部２３は、初期分配部２２や再分配部２５からの指示により、回線ごとに、ネットワーク内のバースト耐性候補値の最小値を取得する。最小バースト耐性取得部２３は、初期分配部２２からの指示により、各装置が分配した初期分配のバースト耐性候補値の最小値を取得し、初期分配最小バースト耐性候補値として返す。また最小バースト耐性取得部２３は、再分配部２５からの指示により、各装置が分配した再分配のバースト耐性候補値の最小値を取得し、再分配最小バースト耐性候補値として返す。
【０１１２】
最小バースト耐性取得部２３が、初期分配最小バースト耐性候補値を取得する際、図７に示す処理を実行する。最小バースト耐性取得部２３は、他の装置の初期分配のバースト耐性候補値と比較する処理と、比較の結果得られる、初期分配最小バースト耐性候補値を取得する処理を実行する。
【０１１３】
他の装置の初期分配のバースト耐性候補値と比較する処理において、最小バースト耐性取得部２３は、他装置バースト耐性監視部２４から、他の装置の所定の回線の初期分配のバースト耐性候補値を受信する。さらに最小バースト耐性取得部２３は、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２から、通信装置１内でこの回線に分配した初期分配のバースト耐性候補値を取得する。最小バースト耐性取得部２３は、他の装置から通知されたこの回線の初期分配のバースト耐性候補値と、当該通信装置１のこの回線の初期分配のバースト耐性候補値と比較する。この比較の結果、小さい方の初期分配のバースト耐性候補値を、バースト耐性通知部２７に入力し、バースト耐性通知部２７が、隣接する通信装置に、小さい方の初期分配のバースト耐性候補値を通知する。さらに最小バースト耐性取得部２３は、小さい方の初期分配のバースト耐性候補値を、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に、バースト耐性候補値として記憶する。
【０１１４】
初期分配最小バースト耐性候補値を取得する処理では、最小バースト耐性取得部２３は、他の装置から初期分配最小バースト耐性候補値を取得し、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に、回線識別情報と対応づけて、取得したバースト耐性候補値を記憶する。
【０１１５】
また最小バースト耐性取得部２３は、再分配部２５からの指示により、再分配のバースト耐性候補値から、再分配最小バースト耐性候補値を取得する場合がある。この場合、初期分配のバースト耐性候補値から初期分配最小バースト耐性候補値を取得する処理と同様に、最小バースト耐性取得部２３は、再分配のバースト耐性候補値の最小値である再分配最小バースト耐性候補値を取得し、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に、回線識別情報と対応付けて、取得したバースト耐性候補値を記憶する。
【０１１６】
再分配部２５は、余剰耐性総量を、回線に分配した再分配のバースト耐性候補値を記憶する。さらに、再分配部２５は、最小バースト耐性取得部２３から、複数の通信装置がそれぞれ記憶する再分配のバースト耐性候補値の最小値を、再分配最小バースト耐性候補値として取得する。再分配部２５は、最小バースト耐性取得部２３から再分配最小バースト耐性候補値を取得した後、再分配回数データ１４の再分配回数を更新する。さらに再分配部２５は、分配可能なバースト耐性総量と、再分配最小バースト耐性候補値との差分を、余剰耐性総量として算出する。  なお、通信装置１が複数の回線を収容する場合、再分配部２５は、分配可能なバースト耐性総量と、各回線に分配した再分配バースト耐性候補値の合計との差分を、余剰耐性総量として算出する。再分配部２５の処理は、図１のステップＳ５ないしステップＳ８の処理に相当する。
【０１１７】
まず、再分配部２５は、初期分配部２２によって初期分配され、余剰耐性総量が算出されると、初期分配によって生じた余剰耐性総量を各回線に分配する。再分配部２５は、収容ユーザデータベース１０から、ユーザデータ１１の回線識別情報、バースト耐性データ１２のバースト耐性候補値、バースト耐性総量データ１３の余剰耐性総量などを取得する。再分配の条件が各回線の耐性分配の優先度の場合、再分配部２５は、ユーザデータ１１から各回線の耐性分配の優先度を取得する。
【０１１８】
再分配部２５は、ユーザデータ１１から取得した回線識別情報のそれぞれに対して、再分配の条件に従って、余剰耐性総量を分配し、各回線について、再分配のバースト耐性候補値を出力する。この再分配のバースト耐性候補値は、各回線の初期分配最小バースト耐性候補値に、余剰耐性総量から各回線に新たに分配するバースト耐性量を加算した値である。再分配部２５は、回線識別情報と、再分配のバースト耐性候補値とを対応づけて、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に記憶する。
【０１１９】
再分配部２５は、各回線の再分配のバースト耐性候補値を出力した後、最小バースト耐性取得部２３に、再分配最小バースト耐性候補値を取得するよう通知する。再分配部２５は、最小バースト耐性取得部２３から、各回線について再分配最小バースト耐性候補値を取得する。再分配部２５は、回線識別情報と、再分配最小バースト耐性候補値とを対応づけて、収容ユーザデータベース１０のバースト耐性データ１２に記憶する。
【０１２０】
また、再分配部２５は、再分配処理を実施した後、さらに再分配処理を実施する場合もある。この場合再分配部２５は、直近の再分配処理において生じた余剰耐性総量を算出し、直近の再分配によって生じた余剰耐性総量を、さらに各回線に分配する。
【０１２１】
バースト耐性制御部２６は、初期分配部２２、最小バースト耐性取得部２３および再分配部２５の処理を制御して、各回線についてバースト耐性確定値を出力する。バースト耐性制御部２６は、各回線のバースト耐性確定値を、トラフィック制御部３０に入力して、バーストトラフィックに備えて帯域制御させる。
【０１２２】
バースト耐性制御部２６は、初期分配部２２に初期分配最小バースト耐性候補値を出力させた後、再分配部２５に再分配最小バースト耐性候補値を出力させる。このとき、バースト耐性制御部２６は、再分配部２５によって取得された再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として、バースト耐性データ１２に記憶する。
【０１２３】
またバースト耐性制御部２６は、初期分配部２２による処理結果によって、再分配部２５の処理を実行するか否かを決めても良い。例えばバースト耐性制御部２６は、初期分配部２２が余剰耐性総量を算出すると、この余剰耐性総量が終了条件を満たす場合、初期分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶する。一方終了条件を満たさない場合、バースト耐性制御部２６は、再分配部２５による再分配処理を実行する。この処理は、図１のステップＳ４の処理に相当する。
【０１２４】
同様にバースト耐性制御部２６は、再分配部２５による処理結果によって、更に再分配部２５の処理を実行するか否かを決めても良い。例えばバースト耐性制御部２６は、再分配部２５が余剰耐性総量を算出すると、この余剰耐性総量および再分配回数の少なくともいずれかが終了条件を満たすまで、再分配部２５による再分配処理を繰り返す。一方、余剰耐性総量および再分配回数の少なくともいずれかが終了条件を満たすと、直近の再分配処理によって出力された再分配最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として記憶する。この処理は、図１のステップＳ９およびＳ１０の処理に相当する。
【０１２５】
バースト耐性制御部２６は、初期分配部２２、最小バースト耐性取得部２３および再分配部２５などによる、収容ユーザデータベース１０の各データの参照および更新も制御する。
【０１２６】
具体的には、初期分配部２２は、通信装置１のバースト耐性総量を各回線に分配する際、必要に応じて、初期分配の条件および回線識別情報をユーザデータ１１から取得するとともに、通信装置１のバースト耐性総量をバースト耐性総量データ１３から取得する。また、初期分配部２２は、各回線について、初期分配のバースト耐性候補値、および初期分配最小バースト耐性候補値を、各回線の回線識別情報に対応づけてバースト耐性データ１２を更新する。また初期分配部２２は、バースト耐性総量データ１３の余剰耐性総量を、初期分配部２２で算出した余剰耐性総量に更新する。
【０１２７】
再分配部２５は、通信装置１の余剰耐性総量を各回線に分配する際、必要に応じて、再分配の条件および回線識別情報をユーザデータ１１から取得するとともに、通信装置１の余剰耐性総量をバースト耐性総量データ１３から取得する。また、再分配部２５は、各回線について、再分配のバースト耐性候補値、および再分配最小バースト耐性候補値を、各回線の回線識別情報に対応づけてバースト耐性データ１２を更新する。また再分配部２５は、バースト耐性総量データ１３の余剰耐性総量を、再分配部２５で算出した余剰耐性総量に更新する。
【０１２８】
最小バースト耐性取得部２３は、バースト耐性候補値を他の装置間で送受信する際、バースト耐性データ１２から、各回線識別情報に対応づけられたバースト耐性候補値を取得する。また最小バースト耐性取得部２３は、最小バースト耐性候補値として通知された値を、各回線識別情報に対応づけてバースト耐性データ１２に更新する。
【０１２９】
また、バースト耐性制御部２６は、余剰耐性総量や再分配回数に応じて、再分配部２５による処理の要否を決定する際、バースト耐性総量データ１３から余剰耐性総量を取得したり、再分配回数データ１４から再分配回数を取得したりする。
【０１３０】
他装置バースト耐性監視部２４は、インタフェース４１を介して、隣接した通信装置から受信した各回線のバースト耐性候補値を、最小バースト耐性取得部２３に入力する。また、他装置バースト耐性監視部２４は、他の通信装置でユーザ情報の変更があったことにより、通信装置１においてもバースト耐性値を変更する必要のある場合、その旨を、初期分配部２２に入力する。
【０１３１】
バースト耐性通知部２７は、インタフェース４２を介して、隣接した通信装置に、最小バースト耐性取得部２３から入力された各回線のバースト耐性候補値を出力する。また、バースト耐性通知部２７は、収容ユーザ管理部２１の指示により、収容ユーザデータに変更が生じた旨をほかの通信装置に通知する。
【０１３２】
図１３ないし図１５を参照して、本発明の実施の形態にかかる最小バースト耐性取得部２３、他装置バースト耐性監視部２４およびバースト耐性通知部２７の処理を説明する。最小バースト耐性取得部２３は、ほかの通信装置１とデータを送受信して、各回線について、バースト耐性候補値の最小値を決定し、通信システムのすべての通信装置１で、各回線の最小バースト耐性候補値を共有する。そのとき、最小バースト耐性取得部２３は、他装置バースト耐性監視部２４、バースト耐性通知部２７、インタフェース４１および４２を用いて、データを送受信する。
【０１３３】
図１３は、他装置バースト耐性監視部２４およびバースト耐性通知部２７が送受信するデータの一例として、情報通知フレームＦを説明する図である。情報通知フレームＦは、サイズデータ、変更通知フラグ、変更要求フラグ、比較要求フラグおよびルート装置の各項目を有する。
【０１３４】
「サイズデータ」の項目には、当該通信装置が送受信するバースト耐性候補値が設定される。隣接する通信装置とバースト耐性候補値を比較する場合、「サイズデータ」の項目には、より小さいバースト耐性候補値が設定される。また、最小バースト耐性候補値が決定された場合、「サイズデータ」の項目には、その最小バースト耐性候補値が設定される。
【０１３５】
変更通知フラグ、変更要求フラグおよび比較要求フラグは、送受信する情報通知フレームＦが、通知する情報の種別を示す。変更通知フラグ、変更要求フラグおよび比較要求フラグのいずれかひとつが「真」に設定され、それ以外は「偽」に設定される。
【０１３６】
変更通知フラグは、いずれかの通信装置において、ユーザ情報が変更されたことを通知するフラグである。比較要求フラグは、通信装置１で保持するバースト耐性候補値と、サイズデータ項目で設定されたデータとの比較を要求するフラグである。変更要求フラグは、通信装置１で保持するバースト耐性候補値を、サイズデータ項目で設定されたデータへ変更することを要求するフラグである。
【０１３７】
図１４を参照して、変更通知フラグを「真」にした情報通知フレームを用いる場合を説明する。たとえば、Ｃ装置１ｃにおいてユーザ情報の変更があった場合、Ｃ装置１ｃは、ユーザ情報が変更した旨を、ルート装置に通知する。ルート装置とは、本発明の実施の形態において、バースト耐性の変更の通知を開始する装置である。終点装置は、本発明の実施の形態において、バースト耐性の変更を適用する終端の装置である。図１４に示す例において、Ａ装置１ａがルート装置で、Ｄ装置１ｄが終点装置である。
【０１３８】
Ｃ装置１ｃの収容ユーザ管理部２１は、「変更通知フラグ」を「真」に設定した情報通知フレームＦを生成し、バースト耐性通知部２７に入力する。バースト耐性通知部２７が、Ｃ装置１ｃの各回線のすべてのインタフェース４２を用いて、この情報通知フレームＦを送信する。情報通知フレームＦは、図１４に示すように、ほかの通信装置に送信される。Ｂ装置１ｂは、情報通知フレームＦにより、新たにバースト耐性値を算出する必要があることを通知される。ここでＢ装置１ｂは、自身がルート装置および終点装置でないので、受信した情報通知フレームＦを、Ｂ装置１ｂの各回線のすべてのインタフェース４２を用いて、そのまま隣接する通信装置に送信する。一方、Ａ装置１ａは、ルート装置であるので、Ａ装置１ａは、情報通知フレームＦをほかの装置に転送することなく、バースト耐性の変更を開始する。また、Ｄ装置１ｄは、終点装置であるので、Ｄ装置１ｄは、情報通知フレームＦをほかの装置に転送することはない。
【０１３９】
なお、通信システムの各通信装置が、ルート装置の識別子をあらかじめ保持している場合、図１４に示すような情報通知フレームＦの送受信は必要ない。ユーザ情報に変更のあった通信装置が、ルート装置に、ユーザ情報に変更のあった旨を通知すれば良い。その場合、ルート装置以外の装置は、新たにバースト耐性値を算出する必要があることをほかの方法で通知される必要がある。
【０１４０】
図１５を参照して、比較要求フラグおよび変更要求フラグを「真」にした情報通知フレームを用いる場合を説明する。図１５に示す例は、ある回線について、各装置が分配したバースト耐性候補値を、最小バースト耐性値に変更する場合の処理を説明する。
【０１４１】
ルート装置であるＡ装置１ａは、Ｃ装置１ｃにおいてユーザ情報の変更があった場合、各通信装置１における各回線に分配するバースト耐性候補値を変更するため、各通信装置１で分配されたバースト耐性候補値を通知させる。さらに終点装置であるＤ装置１ｄは、各回線で分配された最小バースト耐性候補値を選出する。各通信装置１は、最小バースト耐性候補値を取得する。図１５に示す処理は、図１のステップＳ２およびステップＳ６に示すように、初期分配のバースト耐性候補値について初期分配最小バースト耐性候補値を取得する場合と、再分配のバースト耐性候補値について、再分配最小バースト耐性候補値を取得する場合に実行される。
【０１４２】
あらかじめ、所定の回線のバースト耐性候補値について、Ａ装置１ａにおいて「３」が分配され、Ｂ装置１ｂにおいて「５」が分配され、Ｃ装置１ｃにおいて「７」が分配され、Ｄ装置１ｄにおいて「７」が分配される場合を想定する。
【０１４３】
Ａ装置１ａは、「サイズデータ」項目に自身がこの回線に分配したバースト耐性候補値「３」を設定するとともに、「比較要求フラグ」に「真」を設定した情報通知フレームＦ１を生成し、Ｂ装置１ｂに送信する。この情報通知フレームＦ１の「ルート装置」項目に、Ａ装置１ａの識別子が設定される。「ルート装置」項目の通信装置は、情報通知フレームＦについて、ルート装置から終点装置まで送信され、さらに終点装置から送信する際の、最終的な宛先となる。
【０１４４】
Ｂ装置１ｂは、Ａ装置１ａから情報通知フレームＦ１を受信すると、「サイズデータ」に設定されたバースト耐性候補値「３」を取得し、Ｂ装置１ｂがこの回線に分配したバースト耐性候補値「５」と比較する。Ｂ装置１ｂは、情報通知フレームＦ１の「サイズデータ」項目を、より小さいバースト耐性候補値「３」に変更した情報通知フレームＦ２を生成し、Ｃ装置１ｃに送信する。
【０１４５】
Ｃ装置１ｃは、Ｂ装置１ｂから情報通知フレームＦ２を受信すると、「サイズデータ」に設定されたバースト耐性候補値「３」を取得し、Ｃ装置１ｃがこの回線に分配したバースト耐性候補値「７」と比較する。Ｃ装置１ｃは、情報通知フレームＦ２の「サイズデータ」項目を、より小さいバースト耐性候補値「３」に変更した情報通知フレームＦ３を生成し、Ｄ装置１ｄに送信する。
【０１４６】
Ｄ装置１ｄは、Ｃ装置１ｃから情報通知フレームＦ３を受信すると、「サイズデータ」に設定されたバースト耐性候補値「３」を取得し、Ｄ装置１ｄがこの回線に分配したバースト耐性候補値「７」と比較する。Ｄ装置１ｄは終点装置であるので、受信した情報通知フレームＦ３の「サイズデータ」項目に設定されたバースト耐性候補値と、Ｄ装置１ｄがこの回線に分配したバースト耐性候補値「７」のうち、小さい方が、このネットワークの最小バースト耐性候補値となる。そこでＤ装置１ｄは、Ｄ装置１ｄのこの回線のバースト耐性候補値を、最小バースト耐性候補値「３」に変更する。
【０１４７】
さらにＤ装置１ｄは、ほかの装置のこの回線のバースト耐性候補値を最小バースト耐性候補値「３」に変更するための情報通知フレームＦ４を生成する。Ｄ装置１ｄは、「サイズデータ」項目に、最小バースト耐性候補値「３」を設定し、「変更要求フラグ」に「真」を設定し、「ルート装置」項目に、ルート装置であるＡ装置１ａの識別子を設定して、情報通知フレームＦ４を生成する。Ｄ装置１ｄは、Ｃ装置１ｃに情報通知フレームＦ４を送信する。
【０１４８】
Ｃ装置１ｃは、Ｄ装置１ｄから情報通知フレームＦ４を受信すると、「サイズデータ」に設定された最小バースト耐性候補値「３」を取得し、Ｃ装置１ｃは、この回線に最小バースト耐性候補値「３」を分配する。Ｃ装置１ｃは、「サイズデータ」に最小バースト耐性値「３」を設定した情報通知フレームＦ５を生成し、Ｂ装置１ｂに送信する。
【０１４９】
Ｂ装置１ｂは、Ｃ装置１ｃから情報通知フレームＦ５を受信すると、「サイズデータ」に設定された最小バースト耐性候補値「３」を取得し、Ｂ装置１ｂは、この回線に最小バースト耐性候補値「３」を分配する。Ｂ装置１ｂは、「サイズデータ」に最小バースト耐性値「３」を設定した情報通知フレームＦ６を生成し、Ａ装置１ａに送信する。
【０１５０】
Ａ装置１ａは、Ｂ装置１ｂから情報通知フレームＦ６を受信すると、「サイズデータ」に設定された最小バースト耐性候補値「３」を取得し、Ａ装置１ａは、この回線に最小バースト耐性候補値「３」を分配する。
【０１５１】
このように情報通知フレームＦを用いて、各装置の最小バースト耐性取得部２３は、各回線について、各装置が分配したバースト耐性候補値の最小値を取得し、共有することができる。
【０１５２】
図１６ないし図１８を参照して、本発明の実施の形態における処理を説明する。
【０１５３】
図１６は、初期分配処理を説明する。図１６に示す処理は、図１のステップＳ１に相当する。図１６（ａ）は、リソースを各回線に分配することにより、初期分配のバースト耐性候補値を算出する通信装置の処理である。図１６（ｂ）は、いずれかの通信装置でユーザ情報に変更のあった旨の情報通知フレームを受信して、初期分配のバースト耐性候補値を算出する装置の処理である。
【０１５４】
図１６（ａ）に示すようにユーザ情報に変更があると、通信装置１は、ステップＳ１０１においてバースト耐性の初期分配を開始する。この初期分配は、通信装置を初期導入する際や、ユーザ情報が新規に追加されたり、設定が変更されたりする際に実行される。
【０１５５】
ステップＳ１０２において通信装置１の収容ユーザ管理部２１は、装置の初期導入やユーザ情報の変更に伴って、収容ユーザデータベース１０を更新する。さらにステップＳ１０３において初期分配部２２は、通信装置１のバースト耐性総量を、初期分配の条件に従って各回線に分配し、各回線の初期分配のバースト耐性候補値を決定する。さらにステップＳ１０４において、自装置が、ルート装置であるか否かを判定する。ルート装置である場合、図１７の処理に進む。一方、ルート装置でない場合、ステップＳ１０５の処理に進む。
【０１５６】
ステップＳ１０５においてバースト耐性通知部２７は、装置の初期導入やユーザ情報変更により、バースト耐性の初期分配をリクエストする旨を他装置に通知するため、「変更通知フラグ」を「真」に設定した情報通知フレームＦを生成し、ルート装置に向けて送信する。その後、図１７の処理に進む。
【０１５７】
図１６（ｂ）のステップＳ１０６に示すように、ルート装置の他装置バースト耐性監視部２４は、「変更通知フラグ」を「真」に設定した情報通知フレームＦを受信すると、通信装置１は、ステップＳ１０７において、初期分配部２２により、バースト耐性総量を、各回線に分配し、各回線の初期分配のバースト耐性候補値を決定する。さらにステップＳ１０８において、自装置が、ルート装置であるか否かを判定する。ルート装置である場合、図１７の処理に進む。一方、ルート装置でない場合、ステップＳ１０９の処理に進む。
【０１５８】
ステップＳ１０９においてバースト耐性通知部２７は、「変更通知フラグ」を「真」に設定した情報通知フレームＦを生成し、ルート装置に送信する。その後、図１７の処理に進む。
【０１５９】
図１７は、各装置が算出したバースト耐性候補値から、最小バースト耐性候補値を算出して、耐性の余剰を確保する処理である。図１７に示す処理は、図１のステップＳ３に示すように初期分配最小バースト耐性候補値を取得する処理と、ステップＳ６に示すように再分配最小バースト耐性候補値を取得する処理を含む。
【０１６０】
ステップＳ２０１において通信装置は、処理を開始し、ステップＳ２０２において、自装置がルート装置であるか否かを判定する。ルート装置でない場合、ステップＳ２０４に進む。ルート装置である場合、ステップＳ２０３に進む。
【０１６１】
ステップＳ２０３において、通信装置（ルート装置）のバースト耐性通知部２７は、隣接装置に、「比較要求フラグ」を「真」に設定した情報通知フレームＦを送信する。この情報通知フレームＦの「サイズデータ」項目には、この通信装置が、所定の回線に分配したバースト耐性候補値を設定し、「ルート装置」項目に、当該通信装置の識別子を設定する。バースト耐性通知部２７は、後段の通信装置に、この情報通知フレームＦを送信し、ステップＳ２０４に進む。
【０１６２】
ステップＳ２０４において通信装置（ルート装置以外の通信装置）の他装置バースト耐性監視部２４は、情報通知フレームＦを受信する。ステップＳ２０５において通信装置１は、バースト耐性の比較段階か否か、具体的には、この情報通知フレームＦの「比較要求フラグ」が「真」であるか否かを判定する。「比較要求フラグ」が「真」でない場合、ステップＳ２１５に進む。
【０１６３】
「比較要求フラグ」が「真」である場合、ステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６において最小バースト耐性取得部２３は、各回線について、装置内に格納したバースト耐性候補値と、受信した情報通知フレームＦの「サイズデータ」に設定された他装置のバースト耐性候補値とを比較する。
【０１６４】
ステップＳ２０７において通信装置は、この通信装置が終点装置であるか否かを判定する。終点装置である場合、ステップＳ２１１に進む。一方、終点装置でない場合、ステップＳ２０８に進む。
【０１６５】
ステップＳ２０８において通信装置は、ステップＳ２０６の比較の結果、当該装置のバースト耐性候補値の方が小さいか否かを判定する。当該装置のバースト耐性候補値の方が小さい場合、ステップＳ２０９においてバースト耐性通知部２７は、当該装置のバースト耐性候補値を、「サイズデータ」項目に設定した情報通知フレームＦを生成し、後段の通信装置に送信する。一方、当該装置のバースト耐性候補値の方が大きい場合、ステップＳ２１０においてバースト耐性通知部２７は、新たな情報通知フレームＦを生成し、後段の通信装置に送信する。新たな情報通知フレームＦは、他装置のバースト耐性候補値を、「サイズデータ」項目に設定したデータである。その後、通信装置の処理は、ステップＳ２０４に進む。
【０１６６】
ステップＳ２０７においてこの通信装置が終点装置であると判定された場合、ステップＳ２１１において通信装置（終点装置）は、ステップＳ２０６の比較の結果、当該装置のバースト耐性候補値の方が小さいか否かを判定する。当該装置のバースト耐性候補値の方が小さい場合、ステップＳ２１２においてバースト耐性通知部２７は、新たな情報通知フレームＦを生成し、前段の通信装置に送信する。新たな情報通知フレームＦは、「変更要求フラグ」を「真」に設定し、「サイズデータ」項目に、当該装置のバースト耐性候補値（最小バースト耐性候補値）を設定したデータである。その後、この通信装置（終点装置）は、図１８の処理に進む。
【０１６７】
一方、当該装置のバースト耐性候補値の方が大きい場合、ステップＳ２１３において
最小バースト耐性取得部２３は、自装置のバースト耐性候補値を、通知された他装置のバースト耐性候補値に変更し、最小バースト耐性候補値とする。さらにステップＳ２１４においてバースト耐性通知部２７は、新たな情報通知フレームＦを生成し、前段の通信装置に送信する。新たな情報通知フレームＦは、「変更要求フラグ」を「真」に設定し、「サイズデータ」項目に、他装置のバースト耐性候補値を、最小バースト耐性候補値として設定したデータである。その後、この通信装置（終点装置）は、図１８の処理に進む。  
ステップＳ２０５において、ステップＳ２０４で受信した情報通知フレームＦが、バースト耐性の比較段階でないと判定された場合、ステップＳ２１５に進む。ステップＳ２１５において、バースト耐性の変更段階か否か、具体的には、この情報通知フレームＦの「変更要求フラグ」が「真」であるか否かを判定する。
【０１６８】
ステップＳ２１５において「変更要求フラグ」が「真」でない場合、ステップＳ２２１に進む。この情報通知フレームＦは、「変更通知フラグ」が「真」に設定されていると考えられる。ステップＳ２２１においてバースト耐性通知部２７は、情報通知フレームＦを転送して、初期分配が必要な旨を、ルート装置に通知する。なお、ルート装置または終点装置が「変更通知フラグ」が「真」に設定された情報通知フレームＦを受信した場合、この情報通知フレームを廃棄する。
【０１６９】
ステップＳ２１５において「変更要求フラグ」が「真」である場合、ステップ２１６に進む。ステップＳ２１６において最小バースト耐性取得部２３は、各回線について、装置内に格納したバースト耐性候補値を、受信した情報通知フレームＦの「サイズデータ」に設定された最小バースト耐性候補値に変更する。さらにステップＳ２１７においてバースト耐性通知部２７は、受信した情報通知フレームＦを、前段の隣接装置へ転送する。なお、この通信装置がルート装置である場合、フレーム転送はしない。
【０１７０】
ステップＳ２１８において、耐性の再分配を実施するか否かを判定する。たとえば、バースト耐性制御部２６は、余剰耐性総量が一定量以下であるか否か、再分配回数が規定回数以下であるか等により、再分配部２５による再分配の要否を判定する。
【０１７１】
再分配が必要な場合、図１８の処理に進む。一方再分配が必要でない場合、ステップＳ２１９においてバースト耐性制御部２６は、各回線の最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値として通知する。その後、ステップＳ２２０においてバースト耐性制御部２６は、ステップＳ２１９で通知された各回線のバースト耐性確定値に基づいて、各回線に、バースト耐性用メモリ３１を分配する。
【０１７２】
図１８を参照して、余剰耐性総量を再分配する処理を説明する。通信装置１は、ステップＳ３０１において耐性の再分配を開始する。ステップＳ３０２において再分配部２５は、再分配の条件に従って、余剰耐性総量を各回線に分配し、各回線の再分配のバースト耐性候補値を算出する。再分配部２５は、各回線の初期分配最小バースト耐性候補値に、余剰耐性総量から新たに分配するバースト耐性値を加算して、各回線の再分配のバースト耐性候補値を算出する。その後、図１７に示す処理に進む。
【０１７３】
なお、図１のステップＳ９、図１７のステップＳ２１８などの処理により、再分配部２５によって再分配された後、新たに生じた余剰耐性総量を各回線に再分配する場合もある。その場合、ステップＳ３０２において再分配部２５は、直近の各回線の再分配最小バースト耐性候補値に、余剰耐性総量から新たに分配するバースト耐性値を加算して、新たに、各回線の再分配のバースト耐性候補値を算出する。
【０１７４】
また、本発明の実施の形態にかかる最小バースト耐性取得部２３、他装置バースト耐性監視部２４およびバースト耐性通知部２７の処理としては、装置間で情報通知フレームをやり取りする通信方法を説明したが、これ以外の方法もある。例えば、最小バースト耐性取得部２３は、全装置宛てに、各装置がこの回線に割り当てたバースト耐性候補値の通知を要求する情報通知フレームを送信しても良い。その場合、全装置のバースト耐性候補値が通知されるため、最小バースト耐性取得部２３は、通知された全装置のバースト耐性候補値を比較して最小バースト耐性値を選出する。
【０１７５】
このように本発明の実施の形態に係る通信方法は、各通信装置で余剰となっているバースト耐性を、各回線に適切に分配することにより、各回線のバースト耐性を向上させることができる。これにより、通信システムにおいて廃棄されるトラフィック量を減少させることができる。
【０１７６】
このとき各通信装置は、各回線について、各通信装置が分配したバースト耐性の最小値に合わせてバースト耐性の余剰を確保し、この余剰を各回線に再分配する。これにより、本発明の実施の形態に係る通信方法は、効率よく各回線のバースト耐性を向上させることができる。
【０１７７】
（バースト耐性用メモリの分配）
図１９を参照して、本発明の実施の形態において、バースト制御部２６が、各回線のバースト耐性確定値に基づいて、バースト耐性用のメモリ３１を各回線に分配する処理を詳述する。
【０１７８】
図１９（ａ）は、バースト耐性用メモリ３１のすべての記憶領域を、いずれかの回線に分配する場合を説明する。このとき、バースト耐性用メモリ３１の記憶容量を分配する指標として各回線の帯域や、各回線のユーザの要望などが考えられる。具体的な実装例としては、下記の通りいくつか考えられる。
【０１７９】
第１の方法として、あらかじめ各回線の帯域に、固定でバースト耐性用メモリ３１のバッファ量を分配する方法がある。たとえば、回線の帯域が２０Ｍｂｐｓの場合、１０ｋＢｙｔｅのバッファ量を分配し、回線の帯域が３０Ｍｂｐｓの場合、２０ｋＢｙｔｅのバッファ量を分配する。
【０１８０】
第２の方法として、各回線の帯域の比率や、ユーザ要望をもとに、バースト耐性用メモリ３１を分配する方法がある。たとえば、バースト耐性用メモリ３１を、回線の帯域が２０Ｍｂｐｓと３０Ｍｂｐｓの２つの回線に分配する場合、バースト耐性用メモリ３１のバッファ量を２：３の割合で、各回線に分配する。
【０１８１】
第３の方法として、予め各回線のバースト耐性確定値の上限値および下限値を定め、帯域の比等をもとに分配する方法がある。この場合、バースト耐性制御部２６は、初期分配部２２または再分配部２５が出力する最小バースト耐性候補値を予め定めた上限値および下限値の範囲内に含まれるよう補正し、この最小バースト耐性候補値を、バースト耐性確定値とする。例えば、図１のステップＳ４で余剰耐性総量が終了条件を満たした場合や、ステップＳ９で余剰耐性総量が終了条件を満たした場合、最小バースト耐性候補値が、上限値および下限値の範囲内にあるか否かを判定する。また、余剰耐性総量が終了条件を満たすか満たさないかに関わらず、初期分配の終了後にのみ上限値および下限値の範囲内にあるか否かを判定しても良いし、初期分配および再分配が終了する都度判定しても良い。
【０１８２】
また、初期分配部２２または再分配部２５が出力する最小バースト耐性候補値が上限値を上回る場合は、最小バースト耐性候補値を上限値の近傍の値に補正する。初期分配部２２または再分配部２５が出力する最小バースト耐性候補値が下限値を下回る場合、余剰耐性総量から分配して、最小バースト耐性候補値を下限値の近傍の値に補正する。
【０１８３】
バースト耐性制御部２６は、各回線について、上限値および下限値の範囲内のバースト耐性確定値に基づいて、バースト耐性用メモリ３１を分配する。
【０１８４】
たとえば、各回線の下限値を１０ｋＢｙｔｅと設定するとともに、上限値を３０ｋＢｙｔｅと設定する場合を考える。また、バースト耐性用メモリ３１を、例えば、回線の帯域が２０Ｍｂｐｓと３０Ｍｂｐｓの場合など、バースト耐性確定値が２：３の割合である２つの回線に分配する場合、バースト耐性制御部２６は、バースト耐性用メモリ３１のバッファ量を２：３の割合で、各回線に分配する。このとき、各回線に分配されるバッファ量が、下限値１０ｋＢｙｔｅ以上で、かつ上限値３０ｋＢｙｔｅ以下であれば、良い。下限値および上限値の範囲内でない場合、下限値を満たすように、分配する。たとえば、２０Ｍｂｐｓの帯域の回線に分配されたバッファ量が、８ｋＢｙｔｅの場合、余剰耐性総量に基づいて新たに２ｋＢｙｔｅを分配し、この回線に分配するバッファ量を１０ｋＢｙｔｅに変更する。また、３０Ｍｂｐｓの帯域の回線に分配されたバッファ量が３５ｋＢｙｔｅの場合、この回線に分配するバッファ量を３０ＫＢｙｔｅに変更する。
【０１８５】
このように上限値および下限値の範囲内のバースト耐性確定値に基づいてバースト耐性用メモリ３１を分配することにより、所定の回線がバースト耐性を占有し、ほかの回線にバースト耐性が分配されないことを防ぐことができる。また、分配時の条件によっては、収容回線数が少ない場合と収容回線数が多い場合でバースト耐性が大きく変動し、ユーザが使用するアプリケーションの特性に影響を与えることが考えられる。そのため、上限値を設けることにより、その変動幅を小さくすることができる。また、分配時の条件によっては、分配される耐性が小さくなりすぎ、スループットの劣化につながることが考えられる。そのため、下限値を設けることにより、分配される最低限の耐性を保証することができ、スループットの劣化を回避することができる。
【０１８６】
図１９（ｂ）は、バースト耐性用メモリ３１の一部を、各回線に個別に分配した各回線の占有部とし、残りを各回線の共有部とする場合を説明する。通信装置は、各回線にバースト耐性値を分配する際、当該通信装置の有するバースト耐性総量の一部を回線の共有バースト耐性値として分配する。共有バースト耐性値に対応するリソースを、全ての回線が共有する場合もあれば、特定のまたは任意の回線が共有する場合もある。さらに通信装置の初期分配部２２は、バースト耐性総量から共有バースト耐性値を減算して分配可能なバースト耐性総量として記憶した後に、分配可能なバースト耐性総量を各回線に分配し、各回線の初期分配のバースト耐性候補値を算出する。
【０１８７】
トラフィック制御部３０は、各回線にバースト耐性確定値に対応したメモリ容量のバースト耐性用メモリ３１を用いて、各回線のパケットを転送する。ここで、各回線に分配されたメモリ容量を越えるバーストトラフィックが発生した際、トラフィック制御部３０は、バーストトラフィックが発生した回線に、共有バースト耐性値に対応したメモリ容量も分配して、パケットを転送する。
【０１８８】
このように、バースト耐性用メモリ３１の一部を各回線が共有して使用することにより、各回線に個別に分配するバースト耐性以上のバーストトラフィックを透過できる。また、特に、各回線についてバーストトラフィックが発生するタイミングが異なる場合や、各回線で瞬間的にバーストトラフィックが発生する場合に、この方法は好適である。
【０１８９】
（第１の変形例）
図２０および図２１を参照して、余剰耐性総量を各回線に再分配する実施例について、第１の変形例を説明する。実施の形態に係る通信装置は、図８に示すように、初期分配部２２によって算出された余剰耐性総量を、各回線の優先度に応じて比例配分した。一方第１の変形例に係る通信装置は、各回線の帯域に応じて、各回線に余剰耐性総量を再分配する場合を説明する。
【０１９０】
図２０および図２１に示す例において、第１の回線Ｌ１の帯域は２０Ｍｂｐｓで、第２の回線Ｌ２の帯域は５０Ｍｂｐｓで、第３の回線Ｌ３の帯域は１０Ｍｂｐｓである。通信装置１は、この場合、余剰耐性総量「８」を、帯域の多い回線に、より多く分配するため、第１の回線Ｌ１、第２の回線Ｌ２および第３の回線Ｌ３に、２：５：１の割合で分配する。
【０１９１】
この結果、図２１（ａ）に示すように、第１の回線Ｌ１について、Ａ装置１ａの初期分配最小バースト耐性候補値「４」に新たなバースト耐性値「２」が再分配されることにより、再分配のバースト耐性候補値は「６」となる。第２の回線Ｌ２について、Ａ装置１ａの初期分配最小バースト耐性候補値「３」に新たなバースト耐性値「５」が再分配されることにより、再分配のバースト耐性候補値は「８」となる。また、第３の回線Ｌ３について、Ａ装置１ａの初期分配最小バースト耐性候補値「３」に新たなバースト耐性値「１」が再分配されることにより、再分配のバースト耐性候補値は「４」となる。
【０１９２】
また、図４（ｂ）を参照して説明したように、図２１（ａ）の場合においても、各装置の再分配のバースト耐性候補値が異なる場合が考えられる。この場合、図２１（ｂ）に示すように、再度、各回線の再分配最小バースト耐性候補値を取得して、余剰耐性を算出する。このように、余剰の確保と再分配を複数回繰り返すことにより、通信システム全体で、さらに効率よくパケットを転送することができる。
【０１９３】
（第２の変形例）
図２２ないし図２７を参照して、余剰耐性総量を各回線に再分配する実施例について、第２の変形例を説明する。第２の変形例に係る通信装置は、各装置が処理するトラフィック量の統計情報から、バースト性の高い回線に、より多くのバースト耐性値を分配する。
【０１９４】
図２２に示すように、第２の変形例に係る通信システムは、Ａ装置１ａ、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄにそれぞれ入力されるトラフィック量を、回線ごとに監視する。各装置へ入力されるトラフィック量を統計情報から、バースト性の高い順に、第１の回線Ｌ１、第２の回線Ｌ２および第３の回線Ｌ３に順序を付す。各通信装置１は、各回線に付された順序に基づいて、余剰耐性総量を、各回線に分配する。
【０１９５】
ここで通信システムは、各装置に入力されるトラフィック量を監視し、バースト性の高い順に回線に順序を付すトラフィック監視装置を備えても良い。このトラフィック監視装置は、各回線の識別子と、各回線の順序を対応づけたデータを、Ａ装置１ａ、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄに入力する。各装置は、このデータに基づいて、各回線に余剰耐性総量を分配する。また、第２の変形例に係る通信装置は、各回線のバースト性を比較するのではなく、トラフィック量の大きさに応じて分配するバースト耐性値を予め決めておいてもよい。たとえば、第２の変形例に係る通信装置は、トラフィック量が１００ｋＢｙｔｅであれば１０Ｋｂｙｔｅのバースト耐性値を分配するなど、トラフィック量とこのトラフィック量に対して分配するべきバースト耐性を予め対応づけて作成したルールに基づいて、バースト耐性を分配しても良い。  この場合、通信装置１は、図２３に示す構成を有する。図２３に示す第２の変形例に係る通信装置１は、図１１を参照して説明した実施の形態に係る通信装置１と比べて、トラフィック監視部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、…、５１ｉを備える点が異なる。
【０１９６】
トラフィック監視部５１ａは、第１の回線Ｌ１で転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成し、収容ユーザデータベース１０に記憶する。トラフィック監視部５１ｂは、第２の回線Ｌ２で転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成し、収容ユーザデータベース１０に記憶する。トラフィック監視部５１ｃは、第３の回線Ｌ３で転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成し、収容ユーザデータベース１０に記憶する。トラフィック監視部５１ｉは、第ｉの回線Ｌｉで転送されるトラフィック量および当該トラフィック量の履歴の少なくともいずれかを含むトラフィックデータを生成し、収容ユーザデータベース１０に記録する。本発明の実施の形態において、トラフィック監視部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、…、５１ｉを特に区別しない場合、単にトラフィック制御部３０と記載する場合がある。
【０１９７】
初期分配部２２および再分配部２５のうち少なくともいずれかは、トラフィックデータに基づいて、分配可能なリソースを回線に分配することにより、回線について初期分配のバースト耐性候補値および再分配のバースト耐性候補値の少なくともいずれかを記憶する。ここで、初期分配部２２が分配可能なリソースは、バースト耐性総量に対応するリソースである。また再分配部２５が分配可能なリソースは、余剰耐性総量に対応するリソースである。
【０１９８】
ここで、トラフィック監視部５１の処理の一例を説明する。トラフィック監視部５１は、あらかじめ設定された可変の時間単位ごとに、入力されたトラフィック量を記録する。この単位時間はたとえば、秒、分、週、月、年などの時間単位が考えられる。トラフィック監視部５１は、各回線について、バーストトラフィックが発生時に、バースト超過で廃棄されたトラフィックの量を、バーストトラフィック量として算出する。この各回線のバーストトラフィック量は、初期分配部２２および再分配部２５のうち少なくともいずれかにおいて、バースト耐性総量または余剰耐性総量を、各回線に分配する際の指標になる。また、バースト耐性の初期分配および再分配の周期を、トラフィック量を記録する単位時間と同様に、たとえば、秒、分、週、月、年などの時間単位に設定しても良い。
【０１９９】
図２４に示す例で、トラフィック制御部３０は、バースト耐性用メモリ３１のうち、第１の回線Ｌ１に２０ｋＢｙｔｅ、第２の回線Ｌ２に３０ｋＢｙｔｅ、第３の回線Ｌ３に４０ｋＢｙｔｅの各バッファ量を、それぞれ使用可能であるとする。
【０２００】
ここで、第１の回線Ｌ１に４０ｋＢｙｔｅのトラフィックが発生すると、このトラフィックのバースト超過により、２０ｋＢｙｔｅのトラフィックが廃棄される。この場合、第１の回線Ｌ１のバーストトラフィック量は、２０ｋＢｙｔｅとなる。同様に、第２の回線Ｌ２に８０ｋＢｙｔｅのトラフィックが発生すると、このトラフィックのバースト超過により、５０ｋＢｙｔｅのトラフィックが廃棄される。この場合、第２の回線Ｌ２のバーストトラフィック量は、５０ｋＢｙｔｅとなる。第３の回線Ｌ３に５０ｋＢｙｔｅのトラフィックが発生すると、このトラフィックのバースト超過により、１０ｋＢｙｔｅのトラフィックが廃棄される。この場合、第３の回線Ｌ３のバーストトラフィック量は、１０ｋＢｙｔｅとなる。
【０２０１】
この場合、各回線に分配される耐性は、図２５に示すように算出される。図２４に示す例において、第１の回線Ｌ１のバーストトラフィック量が２０ｋＢｙｔｅで、第２の回線Ｌ２のバーストトラフィック量は５０ｋＢｙｔｅで、第３の回線Ｌ３のバーストトラフィック量は１０ｋＢｙｔｅである。通信装置１は、この場合、余剰耐性総量「８」を、バーストトラフィック量の多い回線により多く分配するため、第１の回線Ｌ１、第２の回線Ｌ２および第３の回線Ｌ３に、２：５：１の割合で分配する。この結果、再分配部２５は、第１の回線Ｌ１に新たなバースト耐性値「２」を再分配し、第２の回線Ｌ２に新たなバースト耐性値「５」を再分配し、第３の回線Ｌ３に新たなバースト耐性値「１」を再分配する。
【０２０２】
図２５に示す例では、各回線のバーストトラフィック量に応じて余剰耐性総量を比例配分しているが、この例に限られない。バーストトラフィック量が多いほど新たに分配するバースト耐性値が大きく、バーストトラフィック量が少ないほど新たに分配するバースト耐性値が小さくなれば、比例配分でなくても良い。
【０２０３】
ここで、トラフィックの統計を取得する装置について、２つのパターンが考えられる。第１のパターンは、通信システムを構成するすべての通信装置が、独立して、各回線の統計を取得する方法である。第２のパターンは、通信システムを構成する装置のうち、ネットワークの先頭に位置する装置のみが各回線の統計を取得する方法である。
【０２０４】
図２６を参照して、第１のパターンを説明する。図２６に示す例では、Ａ装置１ａ、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄの各トラフィック監視部５１が、それぞれ独立して、各回線で一定時間に発生するバーストトラフィック量を算出する。
【０２０５】
図２６に示す方法においては、Ｄ装置１ｄに入力されるトラフィックは、既に前段のＡ装置１ａ、Ｂ装置およびＣ装置で一部が廃棄されている可能性が高いので、Ｄ装置１ｄへのトラフィックを直接測定することができない。このネットワークの先頭のＡ装置１ａのバースト耐性値より大きいバーストトラフィックは廃棄されるので、後段の装置には流入されない。従って、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄで測定されるバーストトラフィック量は、先頭のＡ装置１ａのバースト耐性に対応するトラフィック量を超えることはない。
【０２０６】
従って、図２６に示す例では、後段の装置ほど、前段の装置のバースト耐性の大きさの影響を受ける。所定の回線でバーストトラフィックが発生している場合、前段のＡ装置１ａが、このバーストトラフィックが発生する回線に再分配するバースト耐性が大きくなる。またこれに伴って、後段のＢ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄが、この回線に再分配するバースト耐性も大きくなる。その結果、各装置のバースト耐性は、各回線の傾向に従って緩やかに変化することになる。
【０２０７】
図２６に示す場合、各装置が独立してトラフィックの統計を算出するため、各装置間でトラフィックの統計データの送受信が発生せず、各装置間のトラフィックの負担を軽減することができる。
【０２０８】
図２７を参照して、第２のパターンを説明する。図２７に示す例では、Ａ装置１ａのトラフィック監視部５１が、ネットワークの先頭のＡ装置１ａの各回線で一定時間に発生するバーストトラフィック量を算出する。この場合、Ａ装置１ａは、Ａ装置１ａのトラフィック監視部５１が取得した各回線のバーストトラフィック量を、Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄに入力する。Ｂ装置１ｂ、Ｃ装置１ｃおよびＤ装置１ｄは、Ａ装置１ａから入力された各回線のバーストトラフィック量に従って、バースト耐性総量または余剰耐性総量を、各回線に分配する。この場合、各装置間でトラフィックの統計データの送受信が発生し、各装置間のトラフィックの負担が発生してしまう。
【０２０９】
しかしながら、図２７に示す例では、先頭のＡ装置１ａに流入するバーストトラフィック量は、ユーザがこの回線に流入するトラフィック量に一致する。従って、図２７に示す例では、通信システムのすべての装置１が、直接ユーザが各回線に流入するトラフィック量に従って、バースト耐性総量または余剰耐性総量を、各回線に分配することができる。
【０２１０】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明の実施の形態とその変形例１および２によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなる。
【０２１１】
たとえば、本発明の実施の形態に記載した通信装置は、図１１に示すようにひとつのハードウェア上に構成されても良いし、その機能や処理数に応じて複数のハードウェア上に構成されても良い。また、本発明の実施の形態などにおいて説明した処理の順序は、適切に処理されるのであれば、どのような順序で実施しても構わない。
【０２１２】
本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【０２１３】
１  通信装置
１０  収容ユーザデータベース
１１  ユーザデータ
１２  バースト耐性データ
１３  バースト耐性総量データ
２１  収容ユーザ管理部
２２  初期分配部
２３  最小バースト耐性取得部
２４  他装置バースト耐性監視部
２５  再分配部
２６  バースト耐性制御部
２７  バースト耐性通知部
３０  トラフィック制御部
３１  バースト耐性用メモリ
４１、４２  インタフェース
５１  トラフィック監視部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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