(57)【要約】パケット転送システムは、第１の経路と第２の経路との間でパケットを転送するパケット転送部（１）と、パケット転送部（１）と第２の経路との間でパケットを電気的に保持し転送する電気バッファ（２）と、電気バッファ（２）を流れるトラフィックに応じて、電気バッファ（２）の電源を制御する電源制御部（３）と、を備えるものである。これにより、低エネルギー化を図ることを可能なパケット転送システム、制御装置、制御方法、および制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体を提供することができる。
2015008411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の経路と第２の経路との間でパケットを転送するパケット転送手段と、
前記パケット転送手段と前記第２の経路との間で前記パケットを電気的に保持し転送する電気バッファと、
前記電気バッファを流れるトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する電源制御手段と、
を備えるパケット転送システム。
【請求項２】
前記パケット転送手段は、前記パケットに対応する光信号を送受信し、
前記電気バッファは、前記パケットに対応する電気信号を保持する、
請求項１に記載のパケット転送システム。
【請求項３】
前記電源制御手段は、前記電気バッファにトラフィックが流れていない場合、前記電気バッファの電源をオフにする、
請求項１または２に記載のパケット転送システム。
【請求項４】
前記電源制御手段は、前記電気バッファにトラフィックが流れていない場合で、かつ、前記パケット転送手段にトラフィックが流れている場合、前記電気バッファの電源をオフにする、
請求項３に記載のパケット転送システム。
【請求項５】
前記パケット転送手段及び前記電気バッファは、ネットワークを構成するノードに含まれ、
前記電源制御手段は、前記電気バッファにトラフィックが流れていない場合で、かつ、前記パケット転送手段にトラフィックが流れていない場合、前記ノード全体の電源をオフにする、
請求項３に記載のパケット転送システム。
【請求項６】
前記パケット転送手段及び前記電気バッファは、ネットワークを構成するノードに含まれ、
前記第１の経路は、前記ネットワーク内のノード間の経路であり、
前記第２の経路は、前記ノードと前記ノードの配下に接続されるシステムとの間の経路である、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のパケット転送システム。
【請求項７】
前記パケット転送手段が前記パケットを転送するための転送情報を格納する転送情報格納手段を備え、
前記電源制御手段は、前記格納された転送情報に基づいて前記電気バッファの電源を制御する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のパケット転送システム。
【請求項８】
ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出するトラフィック検出手段と、
前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する電源制御手段と、
を備える制御装置。
【請求項９】
ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出し、
前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する、
制御方法。
【請求項１０】
ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出し、
前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する、
制御処理をコンピュータに実行させるための制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット転送システム、制御装置、制御方法、および制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体に関し、特に、パケットを転送するパケット転送システム、制御装置、制御方法、および制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークにおけるトラフィックが急増していることにより、ネットワークの消費電力増大が課題となっている。ネットワークの消費電力の増大を防ぐために、全光ネットワーク（フォトニックネットワーク）の導入が検討されている。全光ネットワークでは光処理でデータを扱うため、低エネルギー化が可能である。しかしながら、全光ネットワークでは光バッファ（メモリ）の実現が技術的に困難であり、現状ではノード（ネットワークノード）の部分では電気バッファを用いるのが通常となっている。【０００３】
関連する技術として、例えば、特許文献１〜５が知られている。特許文献１には、ＯＮＵを構成するモジュールの一部を省電力状態とすることが記載されている。特許文献２には、ＷＤＭモジュールの電源をオフすることが記載されている。特許文献３には、光ネットワークを構成する各ノードがトラフィックを監視することが記載されている。特許文献４には、ネットワークの全てのトラフィックを所定のノードに集約することが記載されている。特許文献５には、複数の物理サーバのトラフィックを集約するトップオブラックスイッチが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−０９５０８９号公報
【特許文献２】特開２００７−３０６３１６号公報
【特許文献３】特開２００６−１６６３４３号公報
【特許文献４】特開２０１２−１６９８２３号公報
【特許文献５】特開２０１３−０２６８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１〜５では、上記全光ネットワークを構成するようなノードについて考慮されていないため、ノードの構成によっては低エネルギー化を図ることはできない。【０００６】
また、上記のように全光ネットワークを構成するノードには電気バッファが用いられている。このため、電気バッファの消費電力によっては、低エネルギー化を図ることが困難であるという問題がある。【０００７】
そこで、本発明は、このような問題に鑑み、低エネルギー化を図ることが可能なパケット転送システム、制御装置、制御方法、および制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体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】
本発明に係るパケット転送システムは、第１の経路と第２の経路との間でパケットを転送するパケット転送部と、前記パケット転送部と前記第２の経路との間で前記パケットを電気的に保持し転送する電気バッファと、前記電気バッファを流れるトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する電源制御部と、を備えるものである。【０００９】
本発明に係る制御装置は、ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出するトラフィック検出部と、前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する電源制御部と、を備えるものである。【００１０】
本発明に係る制御方法は、ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出し、前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御するものである。【００１１】
本発明に係る制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体は、ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出し、前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する、制御処理をコンピュータに実行させるための制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、低エネルギー化を図ることが可能なパケット転送システム、制御装置、制御方法、および制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係るパケット転送システムの概略構成を示す構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る制御装置の概略構成を示す構成図である。
【図３】第１の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す構成図である。
【図４】第１の実施形態に係るノード制御装置及びノードの構成例を示す構成図である。
【図５】第１の実施形態に係るノード制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態に係るネットワークシステムの概略構成を示す構成図である。
【図７】第２の実施形態に係るノード制御装置及びノードの構成例を示す構成図である。
【図８】第２の実施形態に係るノード制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係る経路集約処理を説明するための説明図である。
【図１０】第２の実施形態に係る経路集約処理を説明するための説明図である。
【図１１】第３の実施形態に係るネットワークシステムの概略構成を示す構成図である。
【図１２】第３の実施形態に係るノード制御装置及びノードの構成例を示す構成図である。
【図１３】第３の実施形態に係るノード制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１４】第３の実施形態に係るサーバ機能集約処理を説明するための説明図である。
【図１５】第３の実施形態に係るサーバ機能集約処理を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して第１の実施形態について説明する。
【００１５】
＜第１の実施形態の概要＞
まず、第１の実施形態の特徴についてその概要を説明する。図１は、本実施形態に係るパケット転送システムの主要な構成の一例を示している。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係るパケット転送システムは、パケット転送部１、電気バッファ２、電源制御部３を備えている。パケット転送部１は、第１の経路と第２の経路との間でパケットを転送する。電気バッファ２は、パケット転送部１と第２の経路との間で（もしくは第２の経路上で）パケットを電気的に保持し転送する。電源制御部３は、電気バッファ２を流れるトラフィックに応じて、電気バッファ２の電源を制御する。
【００１７】
また、図２は、本実施形態に係る制御装置の主要な構成の他の例を示している。図２に示すように、本実施形態に係る制御装置５０は、ネットワークを構成するノード５１を制御するものであり、トラフィック検出部４、電源制御部３を備えている。トラフィック検出部４は、ノード５１に含まれる電気バッファ２であって、ノード５１が転送するパケットを電気的に保持する電気バッファ２に流れるトラフィックを検出する。電源制御部３は、検出したトラフィックに応じて、電気バッファ２の電源を制御する。
【００１８】
このように、本実施形態では、電気バッファを流れるトラフィックに応じて、電気バッファの電源を制御することとした。例えば、電気バッファにトラフィックが流れていない場合には電気バッファの電源をオフすることができる。したがって、トラフィックに応じて電気バッファの消費電力を抑えることができるため、低エネルギー化を図ることができる。
【００１９】
＜第１の実施形態の構成＞
次に、第１の実施形態の構成例について説明する。図３は、本実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示している。
【００２０】
図３に示すように、本実施形態に係るネットワークシステムは、ネットワーク２００を構成する複数のノード２０と、複数のノード２０を制御するノード制御装置１０を備えている。
【００２１】
この例では、ネットワーク２００は、複数のノード２０が格子状（マトリクス状）に配置された格子状ネットワークである。図３ではノード２０の数は９個であるのが、その他の任意の数のノード２０を備えていてもよい。また、ネットワーク２００は、リング状、メッシュ状、ツリー状などその他のトポロジであってもよい。
【００２２】
ネットワーク２００は、一例として、全光ネットワーク（もしくは光ネットワーク）であり、隣接するノード２０の間が光ファイバなどの接続回線を介して通信可能に接続されている。なお、ネットワーク２００は、全光ネットワーク（もしくは光ネットワーク）に限らず、その他の有線／無線ネットワークでもよい。ノード制御装置１０は、複数のノード２０を制御するために、それぞれのノード２０と通信可能に接続されている。なお、本実施形態では、ノード制御装置１０は、１つのノード２０を制御するために、１つのノード２０と通信可能に接続されていてもよい。
【００２３】
ノード２０は、ネットワーク２００を構成する他のノード２０との間で、すなわちネットワーク２００内でパケットを転送するとともに、ノード２０以外の接続システム４１との間でもパケットを転送する。ノード２０に接続する接続システム４１には、サーバ群３０や外部ネットワーク４０など任意の装置やシステムが含まれる。例えば、ノード２０は、配下に複数のサーバ３１を含むサーバ群３０と接続（収容）し、サーバ群３０との間でパケットを転送する。なお、複数のノード２０とサーバ群３０とを含めてネットワーク２００と称してもよい。また、例えば、ノード２０は、ネットワーク（内部ネットワーク）２００より外部の外部ネットワーク４０と接続し、外部ネットワーク４０との間でパケットを転送する。
【００２４】
図４は、第１の実施形態に係るノード制御装置１０及びノード２０の構成例を示している。図４は、図３で示したネットワークシステムに含まれるノード制御装置１０と１つのノード２０を示している。ここで、ノード制御装置１０は、ノード２０の外部の装置として説明するが、これに限らず、ノード２０の内部に含まれていてもよい。
【００２５】
図４に示すように、ノード２０は、電気バッファ２０１、パケット転送部２０２、および転送情報格納部２０３を備えている。例えば、ノード２０と他のノード２０との間（ネットワーク２００内）の経路が第１の経路であり、ノード２０とサーバ群３０または外部ネットワーク４０との間の経路が第２の経路である。なお、ノード２０は、各部（電気バッファ２０１、パケット転送部２０２、および転送情報格納部２０３）を含むノード２０全体に電源（電力）を供給する電源供給部を有しており、ノード制御装置１０からの制御に応じて、電源供給部から各部への電源供給のＯＮ／ＯＦＦ（各部の電源ＯＮ／ＯＦＦ）や、電源供給部からノード２０全体への電源供給のＯＮ／ＯＦＦ（ノード２０全体の電源ＯＮ／ＯＦＦ）を切り替えることができる。
【００２６】
転送情報格納部２０３は、パケットの転送情報（転送先情報、転送テーブル）を格納しており、パケット転送部２０２から参照可能である。また、転送情報格納部２０３は、ノード制御装置１０に対して転送情報格納部２０３に格納されている転送情報を送出する。
【００２７】
転送情報は、パケット転送部２０２がパケットを転送するための情報であり、予め転送情報格納部２０３に格納されていてもよいし、ノード制御装置１０からの指示により格納されてもよい。例えば、ノード２０は、受信したパケットに応じて転送情報を生成する。これにより、転送情報に基づいてノード２０に流れるトラフィックを判定することができる。例えば、受信したパケットに該当する転送情報が転送情報格納部２０３に格納されていない場合、ノード２０、もしくはノード２０の問い合わせに応じてノード制御装置１０が転送情報を生成してもよい。ノード２０もしくはノード制御装置１０は、ネットワークポリシーを規定するポリシー情報などに基づいて転送情報を生成してもよい。
【００２８】
例えば、転送情報は、パケットの宛先情報（宛先アドレスやラベル）ごとに送出先（転送先）情報を関連付けている。送出先情報は、経路やリンク、回線、ラベルなどを識別する情報を含んでいてもよい。また、転送情報は、パケットを転送する転送ルール（転送規則、フローテーブル）であるとも言える。すなわち、転送情報は、パケットが属するフローの条件と処理（アクション）を記述したフローエントリを含んでいてもよい。例えば、転送情報に含まれる宛先情報やフローの条件などを参照することで、サーバ群３０または外部ネットワーク４０あてのトラフィック（電気バッファ２０１を流れるトラフィック）の有無や、他のノード２０あて（ネットワーク２００あて）のトラフィック（パケット転送部２０２を流れるトラフィック）の有無を判定することができる。
【００２９】
パケット転送部２０２は、他のノード２０からパケットを受信し、転送情報格納部２０３の転送情報に基づいてパケットの宛先情報等に対応した送出先を決定し、決定した送出先へパケットを送出する。例えば、パケット転送部２０２は、送出先がノード２０で構成されるネットワーク２００の場合、他のノード２０へパケットを送出し、送出先がそれ以外の場合、電気バッファ２０１を通じてサーバ群３０または外部ネットワーク４０へ、パケットを送出する。
【００３０】
電気バッファ２０１は、入力されたデータ（パケット）を電気的に保持し出力（転送）する。電気バッファ２０１は、他のノード２０からパケット転送部２０２を介して入力されたデータ（パケット）を、ノード２０の配下に収容されたサーバ群３０または外部ネットワーク４０へ送出する。また、電気バッファ２０１は、サーバ群３０または外部ネットワーク４０から入力されたデータ（パケット）を、パケット転送部２０２を介して他のノード２０へ送出する。
【００３１】
例えば、ノード２０は、光パケットルータなどの光伝送装置である。これにより、全光ネットワーク（もしくは光ネットワーク）において、低エネルギー化を図ることができる。光伝送装置では、パケット転送部２０２は、光パケット（パケットに対応する光信号）をスイッチングする光スイッチにより構成することができる。また、電気バッファ２０１は、パケットに対応する（光パケットを変換した）電気信号を保持するＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリにより構成することができる。なお、ノード２０は、光伝送装置に限らず、その他の伝送装置であってもよい。
【００３２】
ノード制御装置１０は、ノード２０の転送処理（転送情報）を制御するとともに、さらに、ノード２０の電源を制御する。以下では、ノード２０または電気バッファ２０１の電源ＯＦＦの制御について説明するが、必要に応じて電源ＯＮの制御を行ってもよい。例えば、ノード２０または電気バッファ２０１の電源ＯＦＦの後、一定時間経過後にノード２０または電気バッファ２０１の電源をＯＮとしてもよい。
【００３３】
図４に示すように、ノード制御装置１０は、トラフィック管理部１０１および電源制御部１０２を備えている。トラフィック管理部（トラフィック検出部）１０１は、ノード２０から転送情報格納部２０３に格納されている転送情報を受信し、受信した転送情報に基づいてノード２０におけるトラフィック状況を把握（検出）する。トラフィック管理部１０１が把握したトラフィック状況を示すトラフィック情報は、電源制御部１０２が受信する。
【００３４】
電源制御部１０２は、トラフィック管理部１０１から受信したトラフィック情報に基づいて、ノード２０内の電気バッファ２０１の電源ＯＦＦ制御、またはノード２０全体の電源ＯＦＦ制御を行う。電源制御部１０２は、トラフィック管理部１０１を経由して、転送情報格納部２０３から転送情報を受信し、受信した転送情報に基づいて、電気バッファ２０１またはノード２０全体の電源ＯＦＦ制御を行っているとも言える。例えば、電源制御部１０２が、ノード２０に流れるトラフィックを検出するトラフィック検出部を含んでいてもよい。
【００３５】
＜第１の実施形態の動作＞
次に、第１の実施形態の動作例について説明する。図５は、第１の実施形態に係るノード制御装置１０の動作を示すフローチャートである。
【００３６】
まず、ノード制御装置１０のトラフィック管理部１０１は、トラフィック状況をモニタする（Ｓ１０１０）。トラフィック管理部１０１は、ノード２０から転送情報格納部２０３の転送情報を受信し、受信した転送情報によってノード２０のトラフィック状況を把握する。ここで、転送情報格納部２０３に格納されている転送情報は、ノード２０におけるトラフィックの伝送状況と連動しているものとする。例えば、トラフィック管理部１０１は、ノード２０から転送情報を定期的に受信してもよい。トラフィック管理部１０１は、把握したトラフィック状況を示すトラフィック情報（転送情報）を電源制御部１０２へ送出する。
【００３７】
続いて、ノード制御装置１０の電源制御部１０２は、電気バッファ２０１に流れるトラフィックがあるかどうかを確認する（Ｓ１０２０）。Ｓ１０２０におけるトラフィックの確認は、転送情報格納部２０３に格納された転送情報に、サーバ群３０または外部ネットワーク４０あての転送情報が含まれるかどうかで行う。電源制御部１０２は、トラフィック管理部１０１から転送情報（トラフィック情報）を受信し、受信した転送情報にサーバ群３０または外部ネットワーク４０あての転送情報が含まれる場合、電気バッファ２０１に流れるトラフィックがあると判定し、また、受信した転送情報にサーバ群３０または外部ネットワーク４０あての転送情報が含まれない場合、電気バッファ２０１に流れるトラフィックはないと判定する。
【００３８】
電気バッファ２０１に流れるトラフィックがある場合（Ｓ１０２０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１０の電源制御部１０２は、ノード関係の電源ＯＦＦ制御を実施しない（Ｓ１０２１）。この場合、サーバ群３０または外部ネットワーク４０あてのパケットの転送処理を可能とするため、電源制御部１０２は、電気バッファ２０１の電源ＯＦＦ制御、およびノード２０全体の電源ＯＦＦを行わない。
【００３９】
一方、電気バッファ２０１に流れるトラフィックがない場合（Ｓ１０２０／Ｎｏ）、ノード制御装置１０の電源制御部１０２は、パケット転送部２０２を流れるトラフィックがあるかどうかを確認する（Ｓ１０３０）。Ｓ１０３０におけるトラフィックの確認は、転送情報格納部２０３に転送情報が格納されているか否かで行う。電源制御部１０２は、転送情報格納部２０３に転送情報が格納されている場合、すなわち、トラフィック管理部１０１から転送情報（トラフィック情報）を受信した場合（トラフィック情報に転送情報が含まれる場合）、パケット転送部２０２を流れるトラフィック（ネットワーク２００もしくは他のノード２０あてのトラフィック）があると判定し、また、転送情報格納部２０３に転送情報が格納されていない場合、すなわち、トラフィック管理部１０１から転送情報（トラフィック情報）を受信しない場合（トラフィック情報に転送情報が含まれない場合）、パケット転送部２０２を流れるトラフィックがないと判定する。
【００４０】
パケット転送部２０２を流れるトラフィックがある場合（Ｓ１０３０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１０の電源制御部１０２は、ノード２０内の電気バッファ２０１の電源をＯＦＦにするように制御する（Ｓ１０３１）。この場合、サーバ群３０または外部ネットワーク４０あてのパケットの転送処理は不要であり、他のノード２０あてのパケットの転送処理のみ可能とするため、電源制御部１０２は、ノード２０全体の電源ＯＦＦ制御は行わず、電気バッファ２０１の電源ＯＦＦ制御を行う。なお、電気バッファ２０１に流れるトラフィックがない場合に常に電気バッファ２０１の電源ＯＦＦ制御を行ってもよい。例えば、電気バッファ２０１に流れるトラフィックがない場合に電気バッファ２０１の電源ＯＦＦ制御を行い（Ｓ１０３１）、パケット転送部２０２を流れるトラフィックがない場合に、さらにノード２０全体の電源ＯＦＦ制御を行ってもよい（Ｓ１０３２）。
【００４１】
一方、パケット転送部２０２を流れるトラフィックがない場合（Ｓ１０３０／Ｎｏ）、ノード制御装置１０の電源制御部１０２は、ノード２０の全体の電源をＯＦＦにするように制御する（Ｓ１０３２）。この場合、サーバ群３０または外部ネットワーク４０あてのパケットの転送処理は不要であり、他のノード２０あてのパケットの転送処理も不要であるため、電源制御部１０２は、ノード２０全体の電源ＯＦＦ制御を行う。
【００４２】
＜第１の実施形態の効果＞
本実施形態の効果について説明する。本実施形態では、ノードにおけるトラフィックに応じてノード全体の電力またはノード内にある電気バッファの電力を制御するため、ネットワークの低エネルギー化を実現することができる。
【００４３】
すなわち、関連する技術などにおいては、光ネットワークなどにおけるノードで電気バッファを用いるため、トラフィック増大時の消費電力が懸念されている。そこで、本実施形態では、電気バッファを通過するトラフィックの有無、およびパケット転送部を通過するトラフィックの有無に応じて、ノード全体の電源をＯＦＦまたは電気バッファの電源をＯＦＦとする。これにより、トラフィックに影響を与えることなく、ネットワークの低エネルギー化を図ることができる。光ネットワークではノードにおける電気バッファの消費電力が支配的であるため、電気バッファの電源をＯＦＦすることで効果的に消費電力を低くすることができる。さらに、光ネットワーク内においては、電気バッファの電源をＯＦＦとしても、パケットの衝突が発生しない限り、ノード間でデータ伝送することが可能であるため、ネットワークへの影響を抑えることができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
以下、図面を参照して第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、ノード制御装置が経路を集約することでさらに低エネルギー化を実現する。
【００４５】
＜第２の実施形態の概要＞
まず、第２の実施形態の特徴についてその概要を説明する。図６は、本実施形態に係るネットワーク送システムの主要な構成の一例を示している。
【００４６】
図６に示すように、本実施形態に係るネットワークシステムは、ネットワークを構成する複数のノード５１と、複数のノード５１を制御する制御装置５０とを備えている。複数のノード５１は、パケット転送部１、電気バッファ２を備えている。パケット転送部１は、第１の経路（ノード５１間の経路）と第２の経路（ノード５１以外との経路）との間でパケットを転送する。電気バッファ２は、パケット転送部１と第２の経路との間でパケットを電気的に保持し転送する。
【００４７】
制御装置５０は、トラフィック集約部５、電源制御部３を備えている。トラフィック集約部５は、ネットワーク内を流れるトラフィックに応じて、複数のノード５１を経由するトラフィックの経路を集約する。電源制御部３は、集約したトラフィックの経路に応じて、電気バッファ２の電源またはノード５１全体の電源のいずれかを選択して制御する。
【００４８】
このように、本実施形態では、複数のノードのトラフィックを集約し、集約したトラフィックに応じて、電気バッファまたはノード全体の電源を制御することとした。トラフィックを集約することにより、電源制御可能な電気バッファまたはノードを増やすことが可能となるため、さらに低エネルギー化を図ることができる。
【００４９】
＜第２の実施形態の構成＞
次に、第２の実施形態の構成例について説明する。本実施形態に係るネットワークシステムの構成は、図３で示した第１の実施形態と同様である。すなわち、本実施形態に係るネットワークシステムは、ネットワーク２００を構成する複数のノード（本実施形態ではノード２１と称する）と、複数のノード２１を制御するノード制御装置（本実施形態ではノード制御装置１１と称する）を備えている。また、複数のノード２１には、サーバ群３０や外部ネットワーク４０などの接続システム４１が接続されている。
【００５０】
図７は、第２の実施形態に係るノード制御装置１１及びノード２１の構成例を示している。図７は、図３と同様のネットワークシステムに含まれるノード制御装置１１と１つのノード２１を示している。ここで、ノード制御装置１１は、ノード２１の外部の装置であるものとし、複数のノード２１の転送情報格納部２１３から転送情報を受信する。
【００５１】
図７に示すように、ノード２１は、電気バッファ２１１、パケット転送部２１２、および転送情報格納部２１３を備えている。本実施形態に係るノード２１は、第１の実施形態に係るノード２０と同様の構成であり、例えば、光パケットルータなどの光伝送装置である。
【００５２】
すなわち、転送情報格納部２１３は、パケットの転送情報（転送先情報、転送テーブル）を格納しており、パケット転送部２１２から参照される。また、転送情報格納部２１３は、ノード制御装置１１に対して転送情報格納部２１３に格納されている転送情報を送出する。
【００５３】
パケット転送部２１２は、他のノード２１からパケットを受信し、転送情報格納部２１３の転送情報に基づいてパケットの宛先情報等に対応した送出先を決定し、決定した送出先へパケットを送出する。例えば、パケット転送部２１２は、送出先がノード２１で構成されるネットワーク２００の場合、他のノード２１へパケットを送出し、送出先がそれ以外の場合、電気バッファ２１１を通じてサーバ群３０または外部ネットワーク４０へ、パケットを送出する。
【００５４】
電気バッファ２１１は、他のノード２１からパケット転送部２１２を介して入力されたデータ（パケット）を、ノード２１の配下に収容されたサーバ群３０または外部ネットワーク４０へ送出する。また、電気バッファ２１１は、サーバ群３０または外部ネットワーク４０から入力されたデータ（パケット）を、パケット転送部２１２を介して他のノード２１へ送出する。
【００５５】
本実施形態に係るノード制御装置１１は、第１の実施形態に係るノード制御装置１１の構成に加えて、さらにトラフィック集約部を備えている。すなわち、図７に示すように、ノード制御装置１１は、トラフィック管理部１１１、トラフィック集約部１１２、および電源制御部１１３を備えている。
【００５６】
トラフィック管理部１１１は、各ノード２１から転送情報格納部２１３に格納されている転送情報を受信し、受信した転送情報に基づいてネットワーク２００におけるトラフィック状況を把握（検出）する。トラフィック管理部１１１が把握したトラフィック状況を示すトラフィック情報は、トラフィック集約部１１２が受信する。
【００５７】
トラフィック集約部１１２は、トラフィック管理部１１１から受信したトラフィック情報に基づいてトラフィックの集約を行う。さらに、トラフィック集約部１１２は、トラフィック集約結果を示すトラフィック集約情報（経路集約情報）を電源制御部１１３に送出する。電源制御部１１３は、トラフィック集約部１１２から受信したトラフィック集約情報に基づいて、各ノード２１内の電気バッファ２１１の電源ＯＦＦ制御、またはノード２１全体の電源ＯＦＦ制御を行う。
【００５８】
＜第２の実施形態の動作＞
次に、第２の実施形態の動作例について説明する。図８は、第２の実施形態に係るノード制御装置１１の動作を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、ノード制御装置１１のトラフィック管理部１１１は、ネットワーク２００全体のトラフィック状況をモニタする（Ｓ２０１０）。トラフィック管理部１１１は、各ノード２１から転送情報格納部２１３の転送情報を受信し、受信した転送情報によってネットワーク２００全体のトラフィック状況を把握する。トラフィック管理部１１１は、把握したトラフィック状況を示すトラフィック情報（転送情報）をトラフィック集約部１１２へ送出する。
【００６０】
続いて、ノード制御装置１１のトラフィック集約部１１２は、ネットワーク２００全体のトラフィック状況からトラフィックの経路集約が可能かどうかを確認する（Ｓ２０２０）。トラフィック集約部１１２は、トラフィック管理部１１１から受信したトラフィック情報に基づいてトラフィックの経路を特定し、特定したトラフィックの経路を集約可能かどうか判定する。例えば、トラフィック集約部１１２は、任意のノード２１のトラフィックが無くなるように、経路の集約が可能かどうか判定する。また、トラフィック集約部１１２は、経路長を維持したまま、もしくは、最短経路を維持したまま経路集約可能かどうか判定する。トラフィック集約部１１２は、ノード２１が伝送可能な帯域に基づいて経路集約可能かどうか判定してもよい。
【００６１】
トラフィックの経路集約が可能な場合（Ｓ２０２０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１１のトラフィック集約部１１２は、トラフィックの経路集約を行う（Ｓ２０２１）。トラフィック集約部１１２は、任意のノード２１のトラフィックが無くなるように、トラフィックの経路を集約する。これにより、トラフィックの無いノード２１全体の電源ＯＦＦ制御が可能となる。また、トラフィック集約部１１２は、経路長を維持するように、もしくは、最短経路を維持するようにトラフィックの経路を集約する。これにより、経路集約後においても、経路長が長くなることがないため、トラフィックの伝送に影響を与えることがない。トラフィック集約部１１２は、経路集約を行うと、集約した経路が構成されるように各ノード２１内の転送情報格納部２１３の転送情報を更新し、集約した経路を示す経路集約情報（経路集約後の更新した転送情報）を電源制御部１１３に送出する。
【００６２】
図９及び図１０に、Ｓ２０２１で行われる経路集約の例を示す。図９及び図１０は、サーバ３１のアプリケーション間で、ノード２１−１〜２１−９を含むネットワーク２００を介して、パケットが伝送されている様子を示している。図９は、トラフィックの経路集約前の状態を示し、図１０は、トラフィックの経路集約後の状態を示している。図９及び図１０では、ノード２１−１〜２１−３にそれぞれサーバ３１−１〜３１−３が接続され、ノード２１−７〜２１−９にそれぞれサーバ３１−４〜３１−６が接続されている。
【００６３】
図９の経路集約前では、サーバ３１−１のアプリケーションＡＰＬ１とサーバ３１−４のアプリケーションＡＰＬ１とは、ノード２１−１、２１−４、２１−７を経由する経路３２−１を介してパケットを送受信している。サーバ３１−１のアプリケーションＡＰＬ２とサーバ３１−６のアプリケーションＡＰＬ２とは、ノード２１−１、２１−２、２１−３、２１−６、２１−９を経由する経路３２−２を介してパケットを送受信している。サーバ３１−２のアプリケーションＡＰＬ３とサーバ３１−５のアプリケーションＡＰＬ３とは、ノード２１−２、２１−５、２１−８を経由する経路３２−３を介してパケットを送受信している。サーバ３１−３のアプリケーションＡＰＬ４とサーバ３１−５のアプリケーションＡＰＬ４とは、ノード２１−３、２１−６、２１−５、２１−８を経由する経路３２−４を介してパケットを送受信している。図９では、ノード２１−４〜２１−６は、サーバ３１等に接続されていないため、電気バッファ２１１を流れるトラフィックがないことから、電気バッファ２１１の電源ＯＦＦ制御が可能である。
【００６４】
トラフィック集約部１１２は、図９のようなトラフィックの経路を、図１０のように集約する。具体的には、図１０に示すように、アプリケーションＡＰＬ２の経路３２−２についてはノード２１−１、２１−４、２１−７、２１−８、２１−９を経由する経路に切り替え、アプリケーションＡＰＬ４の経路３２−４についてはノード２１−３、２１−２、２１−５、２１−８を経由する経路に切り替える。すなわち、トラフィック集約部１１２は、アプリケーションＡＰＬ１の経路３２−１とアプリケーションＡＰＬ２の経路３２−２についてはノード２１−４を経由するように集約し、アプリケーションＡＰＬ３の経路３２−３とアプリケーションＡＰＬ４の経路３２−４についてはノード２１−５を経由するように集約する。すなわち、トラフィック集約部１１２は、ノード２１−６のトラフィックが無くなるように経路を集約し、また、切り替える経路３２−２、３２−４の経路長（最短経路）を維持するように集約する。
【００６５】
図１０のように、アプリケーションＡＰＬ２とアプリケーションＡＰＬ４の経路を切り替えて集約することで、ノード２１−６を経由するトラフィックを無くすることができるため、１つのノード２１−６に対しノード全体の電源ＯＦＦ制御が可能となる。また、図９と同様に、ノード２１−４、２１−５に対し電気バッファ２１１の電源ＯＦＦ制御が可能である。
【００６６】
図８において、トラフィックの経路集約（Ｓ２０２１）の後、またはトラフィックの経路集約ができない場合（Ｓ２０２０／Ｎｏ）、ノード制御装置１１の電源制御部１１３は、各ノード２１の電気バッファ２１１に流れるトラフィックがあるかどうかを確認する（Ｓ２０３０）。Ｓ２０３０におけるトラフィックの確認は、トラフィック集約部１１２から受信した転送情報（経路集約情報）に、各ノード２１からサーバ群３０または外部ネットワーク４０あての転送情報が含まれるかどうかで行う。電源制御部１１３は、トラフィック集約部１１２から転送情報を受信し、受信した転送情報にノード２１からサーバ群３０または外部ネットワーク４０あての転送情報が含まれる場合、該当するノード２１の電気バッファ２１１に流れるトラフィックがあると判定し、また、受信した転送情報にノード２１からサーバ群３０または外部ネットワーク４０あての転送情報が含まれない場合、該当するノード２１の電気バッファ２１１に流れるトラフィックはないと判定する。
【００６７】
電気バッファ２１１に流れるトラフィックがある場合（Ｓ２０３０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１１の電源制御部１１３は、該当するノード２１に対し、ノード関係の電源ＯＦＦ制御を実施しない（Ｓ２０３１）。電源制御部１１３は、全てのノード２１について電気バッファ２１１のトラフィックの有無を判定し、電気バッファ２１１に流れるトラフィックがあるノード２１に対しては、サーバ群３０または外部ネットワーク４０あてのパケットの転送処理を可能とするため、電気バッファ２１１の電源ＯＦＦ制御、およびノード２１全体の電源ＯＦＦを行わない。
【００６８】
一方、電気バッファ２１１に流れるトラフィックがない場合（Ｓ２０３０／Ｎｏ）、ノード制御装置１１の電源制御部１１３は、各ノード２１のパケット転送部２１２を流れるトラフィックがあるかどうかを確認する（Ｓ２０４０）。Ｓ２０４０におけるトラフィックの確認は、トラフィック集約部１１２から受信した転送情報にノード２１の転送情報が含まれているか否か、すなわち、ノード２１の転送情報格納部２１３に転送情報が格納されているか否かで行う。電源制御部１１３は、トラフィック集約部１１２からノード２１の転送情報を受信した場合（経路集約情報にノード２１の転送情報が含まれる場合）、すなわち、ノード２１の転送情報格納部２１３に転送情報が格納されている場合、該当するノード２１のパケット転送部２１２を流れるトラフィックがあると判定し、また、トラフィック集約部１１２からノード２１の転送情報を受信しない場合（経路集約情報にノード２１の転送情報が含まれない場合）、すなわち、ノード２１の転送情報格納部２１３に転送情報が格納されていない場合、該当するノード２１のパケット転送部２１２を流れるトラフィックがないと判定する。
【００６９】
パケット転送部２１２を流れるトラフィックがある場合（Ｓ２０４０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１１の電源制御部１１３は、該当するノード２１内の電気バッファ２１１の電源をＯＦＦにするように制御する（Ｓ２０４１）。電源制御部１１３は、電気バッファ２１１に流れるトラフィックがあると判定された全てのノード２１について、パケット転送部２１２のトラフィックの有無を判定し、パケット転送部２１２に流れるトラフィックがあるノード２１に対しては、他のノード２１あてのパケットの転送処理のみ可能とするため、ノード２１全体の電源ＯＦＦ制御は行わず、電気バッファ２１１の電源ＯＦＦ制御を行う。例えば、図１０では、電源制御部１１３は、ノード２１−４、２１−５に対し電気バッファ２１１の電源ＯＦＦ制御を行う。
【００７０】
一方、パケット転送部２１２を流れるトラフィックがない場合（Ｓ２０４０／Ｎｏ）、ノード制御装置１１の電源制御部１１３は、該当するノード２１の全体の電源をＯＦＦにするように制御する（Ｓ２０４２）。電源制御部１１３は、電気バッファ２１１に流れるトラフィックがあると判定された全てのノード２１について、パケット転送部２１２のトラフィックの有無を判定し、パケット転送部２１２に流れるトラフィックがないノード２１に対しては、ノード２１全体の電源ＯＦＦ制御を行う。例えば、図１０では、電源制御部１１３は、ノード２１−６に対しノード２１全体の電源ＯＦＦ制御を行う。
【００７１】
＜第２の実施形態の効果＞
第２の実施形態の効果について説明する。本実施形態では、トラフィックの経路集約を実現することで、ノード全体またはノード内にある電気バッファの電力制御がより可能になるため、さらにネットワークの低エネルギー化を実現することができる。すなわち、トラフィックの集約結果に応じて、ノード全体の電力およびノードが保持する電気バッファの電力を制御するため、さらにネットワーク全体の低エネルギー化を図ることができる。
【００７２】
（第３の実施形態）
以下、図面を参照して第３の実施形態について説明する。第３の実施形態ではトラフィックの経路集約に加えてサーバ機能を集約することで、さらなる低エネルギー化を実現する。
【００７３】
＜第３の実施形態の概要＞
まず、第３の実施形態の特徴についてその概要を説明する。図１１は、本実施形態に係るネットワーク送システムの主要な構成の一例を示している。
【００７４】
図１１に示すように、本実施形態に係るネットワークシステムは、ネットワークを構成する複数のノード５１と、複数のノード５１を制御する制御装置５０とを備えている。複数のノード５１は、パケット転送部１、電気バッファ２を備えている。パケット転送部１は、第１の経路（ノード５１間の経路）と第２の経路（ノード５１以外との経路）との間でパケットを転送する。電気バッファ２は、パケット転送部１と第２の経路との間でパケットを電気的に保持し転送する。
【００７５】
制御装置５０は、サーバ機能集約部６、電源制御部３を備えている。サーバ機能集約部６は、複数のノード５１の配下に収容されたサーバ５２の稼働状況に応じて、複数のサーバ５２におけるトラフィックに関連するサーバ機能を集約する。電源制御部３は、集約したサーバ機能によるトラフィックの経路に応じて、電気バッファ２の電源またはノード５１全体の電源のいずれかを選択して制御する。
【００７６】
このように、本実施形態では、複数のサーバ機能を集約し、集約したサーバ機能によるトラフィックに応じて、電気バッファまたはノード全体の電源を制御することとした。サーバ機能を集約することにより、電源制御可能な電気バッファまたはノードを増やすことが可能となるため、さらに低エネルギー化を図ることができる。
【００７７】
＜第３の実施形態の構成＞
次に、第２の実施形態の構成例について説明する。本実施形態に係るネットワークシステムの構成は、図３で示した第１の実施形態と同様である。すなわち、本実施形態に係るネットワークシステムは、ネットワーク２００を構成する複数のノード（本実施形態ではノード２２と称する）と、複数のノード２２を制御するノード制御装置（本実施形態ではノード制御装置１２と称する）を備えている。また、複数のノード２２には、サーバ群３０や外部ネットワーク４０などの接続システム４１が接続されている。さらに、本実施形態では、ノード制御装置１２は、複数のサーバ群３０（サーバ３１）を制御するために、それぞれのサーバ群３０（サーバ３１）と通信可能に接続されている。
【００７８】
図１２は、第３の実施形態に係るノード制御装置１２及びノード２２の構成例を示している。図１２は、図３と同様のネットワークシステムに含まれるノード制御装置１２と１つのノード２２を示している。ここでノード制御装置１２は、ノード２２の外部の装置であるものとし、複数のノード２２の転送情報格納部２２３から転送情報を受信し、さらに、複数のサーバ群３０（サーバ３１）からサーバ情報を受信する。
【００７９】
図１２に示すように、ノード２２は、電気バッファ２２１、パケット転送部２２２、および転送情報格納部２２３を備えている。本実施形態に係るノード２２は、第１の実施形態に係るノード２０と同様の構成であり、例えば、光パケットルータなどの光伝送装置である。
【００８０】
すなわち、転送情報格納部２２３は、パケットの転送情報（転送先情報、転送テーブル）を格納しており、パケット転送部２２２から参照される。また、転送情報格納部２２３は、ノード制御装置１２に対して転送情報格納部２２３に格納されている転送情報を送出する。
【００８１】
パケット転送部２２２は、他のノード２２からパケットを受信し、転送情報格納部２２３の転送情報に基づいてパケットの宛先情報等に対応した送出先を決定し、決定した送出先へパケットを送出する。例えば、パケット転送部２２２は、送出先がノード２２で構成されるネットワーク２００の場合、他のノード２２へパケットを送出し、送出先がそれ以外の場合、電気バッファ２２１を通じてサーバ群３０または外部ネットワーク４０へ、パケットを送出する。
【００８２】
電気バッファ２２１は、他のノード２２からパケット転送部２２２を介して入力されたデータ（パケット）を、ノード２２の配下に収容されたサーバ群３０または外部ネットワーク４０へ送出する。また、電気バッファ２２１は、サーバ群３０または外部ネットワーク４０から入力されたデータ（パケット）を、パケット転送部２２２を介して他のノード２２へ送出する。
【００８３】
本実施形態に係るノード制御装置１２は、第２の実施形態に係るノード制御装置１１の構成に加えて、さらにサーバ管理部及びサーバ機能集約部を備えている。すなわち、図１２に示すように、ノード制御装置１２は、サーバ管理部１２１、サーバ機能集約部１２２、トラフィック管理部１２３、トラフィック集約部１２４、および電源制御部１２５を備えている。
【００８４】
サーバ管理部１２１は、各ノード２２の配下に収容されたサーバ群３０の稼働状況を把握（検出）し、把握した稼働状況（サーバ稼働状況）をサーバ機能集約部１２２に送出する。サーバ機能集約部１２２は、サーバ管理部１２１から受信したサーバ稼働状況に基づいてサーバ機能集約を行い、サーバ機能の移動（集約）を行う。さらに、サーバ機能集約部１２２は、サーバ機能集約結果に基づいてトラフィック経路設定を行い、トラフィック管理部１２３に経路設定結果（経路設定情報）を通知する。
【００８５】
トラフィック管理部１２３は、サーバ機能集約部１２２から経路設定情報を受信し、さらに各ノード２２から転送情報格納部２２３の転送情報を受信し、受信した経路設定情報及び転送情報に基づいて、ネットワーク２００におけるトラフィック状況を把握（検出）する。トラフィック管理部１２３が把握したトラフィック状況を示すトラフィック情報は、トラフィック集約部１２４が受信する。
【００８６】
トラフィック集約部１２４は、トラフィック管理部１２３から受信したトラフィック情報に基づいてトラフィックの集約を行う。さらに、トラフィック集約部１２４は、トラフィック集約結果を示すトラフィック集約情報（経路集約情報）を電源制御部１２５に送出する。電源制御部１２５は、トラフィック集約部１２４から受信したトラフィック集約情報に基づいて、各ノード２２内の電気バッファ２２１の電源ＯＦＦ制御、またはノード２２全体の電源ＯＦＦ制御を行う。
【００８７】
＜第３の実施形態の動作＞
次に、第３の実施形態の動作例について説明する。図１３は、第３の実施形態に係るノード制御装置１２の動作を示すフローチャートである。
【００８８】
まず、ノード制御装置１２のサーバ管理部１２１は、ネットワーク２００全体のサーバ群３０をモニタする（Ｓ３０１０）。サーバ管理部１２１は、各サーバ群３０（サーバ３１）の稼働状況を収集（受信）し、収集した稼働状況（サーバ稼働状況）をサーバ機能集約部１２２に送出する。
【００８９】
続いて、ノード制御装置１２のサーバ機能集約部１２２は、サーバ機能の集約が可能かどうかを確認する（Ｓ３０２０）。サーバ機能集約部１２２は、サーバ管理部１２１から受信したサーバ稼働状況に基づいて、サーバ群３０（サーバ３１）で実行されているサーバ機能（アプリケーション）を特定し、特定したサーバ機能を集約可能かどうか判定する。例えば、サーバ機能集約部１２２は、異なるサーバ群３０（サーバ３１）の間でサーバ機能を集約可能かどうか判定する。また、サーバ機能集約部１２２は、任意のノード２２のトラフィックが無くなるように、サーバ機能を集約可能かどうか判定する。サーバ機能集約部１２２は、サーバ群３０（サーバ３１）が実行可能な性能等に基づいてサーバ機能を集約可能かどうか判定してもよい。
【００９０】
サーバ機能の集約が可能な場合（Ｓ３０２０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１２のサーバ機能集約部１２２は、サーバ機能の集約を行う（Ｓ３０２１）。サーバ機能集約部１２２が、対象のサーバ群３０（サーバ３１）に対してサーバ機能の移動を行い、移動先のサーバ群３０（サーバ３１）にサーバ機能を集約する。サーバ機能集約部１２２は、異なるサーバ群３０（サーバ３１）の間でサーバ機能を移動させ、サーバ機能を集約する。また、サーバ機能集約部１２２は、任意のノード２２のトラフィックが無くなるように、サーバ機能を集約する。これにより、トラフィックの無いノード２２全体の電源ＯＦＦ制御が可能となる。
【００９１】
サーバ機能集約（Ｓ３０２１）の実施後、ノード制御装置１２のサーバ機能集約部１２２は、サーバ機能集約に応じたトラフィックの経路設定を行う（Ｓ３０２２）。この場合、サーバ機能集約部１２２は、集約したサーバ機能間の経路が構成されるように各ノード２２内の転送情報格納部２２３の転送情報を更新し、経路設定結果を示す経路設定情報をトラフィック管理部１２３に通知する。
【００９２】
図１４及び図１５に、Ｓ３０２１及びＳ３０２２で行われるサーバ機能集約の例を示す。図１４及び図１５は、サーバ３１のアプリケーション（サーバ機能）間で、ノード２２−１〜２２−９を含むネットワーク２００を介して、パケットが伝送されている様子を示している。図１４は、サーバ機能の集約前の状態を示し、図１５は、サーバ機能の集約後の状態を示している。図１４及び図１５では、ノード２２−１〜２２−３にそれぞれサーバ３１−１〜３１−３が接続され、ノード２２−７〜２２−９にそれぞれサーバ３１−４〜３１−６が接続されている。
【００９３】
図１４のサーバ機能集約前では、図１０と同様の構成となっている。すなわち、サーバ３１−１のアプリケーションＡＰＬ１とサーバ３１−４のアプリケーションＡＰＬ１が経路３２−１を介してパケットを送受信し、サーバ３１−１のアプリケーションＡＰＬ２とサーバ３１−６のアプリケーションＡＰＬ２が経路３２−２を介してパケットを送受信し、サーバ３１−２のアプリケーションＡＰＬ３とサーバ３１−５のアプリケーションＡＰＬ３が経路３２−３を介してパケットを送受信し、サーバ３１−３のアプリケーションＡＰＬ４とサーバ３１−５のアプリケーションＡＰＬ４が経路３２−４を介してパケットを送受信している。図１４では、図１０と同様に、ノード２２−６に対しノード全体の電源ＯＦＦ制御が可能であり、ノード２２−４、２２−５に対し電気バッファ２２１の電源ＯＦＦ制御が可能である。
【００９４】
サーバ機能集約部１２２は、図１４のようなサーバ機能（アプリケーション）の構成を、図１５のように集約する。具体的には、図１５に示すように、サーバ３１−１、３１−４に、それぞれアプリケーションＡＰＬ１〜ＡＰＬ４を集約する。アプリケーションＡＰＬ１〜ＡＰＬ４の集約に応じて、サーバ機能集約部１２２は、アプリケーションＡＰＬ１〜ＡＰＬ４の経路３２−１〜３２−４を、ノード２２−１、２２−４、２２−７を経由するように切り替える。すなわち、サーバ機能集約部１２２は、ノード２２−２、２２−３、２２−５、２２−８、２２−９のトラフィックが無くなるようにサーバ機能を集約する。
【００９５】
図１５のように、各アプリケーションをすべて同じサーバ間で実現するようにサーバ機能を集約し、経路を設定することで、ノード２２−２、２２−３、２２−５、２２−８、２２−９を経由するトラフィックを無くすることができるため、さらに５つのノード２２（２２−２、２２−３、２２−５、２２−８、２２−９）に対しノード全体の電源ＯＦＦ制御が可能となる。すなわち、図１５では、ノード２２−２、２２−３、２２−５、２２−６、２２−８、２２−９に対しノード全体の電源ＯＦＦ制御が可能であり、ノード２２−４に対し電気バッファ２２１の電源ＯＦＦ制御が可能である。
【００９６】
図１３において、サーバ機能集約に応じた経路設定（Ｓ３０２２）の後、またはサーバ機能集約ができない場合（Ｓ３０２０／Ｎｏ）、ノード制御装置１２のトラフィック管理部１２３は、ネットワーク全体のトラフィック状況をモニタする（Ｓ３０３０）。トラフィック管理部１２３は、サーバ機能集約部１２２から経路設定情報を受信し、さらに、各ノード２２から転送情報格納部２２３の転送情報を受信し、受信した経路設定情報及び転送情報によってネットワーク２００全体のトラフィック状況を把握する。トラフィック管理部１２３は、把握したトラフィック状況を示すトラフィック情報（転送情報）をトラフィック集約部１２４へ送出する。
【００９７】
以下、Ｓ３０４０〜Ｓ３０６２の処理は、図８で示した第２の実施形態のＳ２０２０〜Ｓ２０４２と同様である。
【００９８】
すなわち、Ｓ３０３０に続いて、ノード制御装置１２のトラフィック集約部１２４は、ネットワーク２００全体のトラフィック状況からトラフィックの経路集約が可能かどうかを確認する（Ｓ３０４０）。
【００９９】
トラフィックの経路集約が可能な場合（Ｓ３０４０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１２のトラフィック集約部１２４は、トラフィックの経路集約を行う（Ｓ３０４１）。この場合、トラフィック集約部１２４は、集約した経路が構成されるように各ノード２２内の転送情報格納部２２３の転送情報を更新し、集約した経路を示す経路集約情報（経路集約後の更新した転送情報）を電源制御部１２５に送出する。
【０１００】
トラフィックの経路集約（Ｓ３０４１）の後、またはトラフィックの経路集約ができない場合（Ｓ３０４０／Ｎｏ）、ノード制御装置１２の電源制御部１２５は、各ノード２２の電気バッファ２２１に流れるトラフィックがあるかどうかを確認する（Ｓ３０５０）。Ｓ３０５０におけるトラフィックの確認は、トラフィック集約部１２４から受信した転送情報（経路集約情報）に、各ノード２２からサーバ群３０または外部ネットワーク４０あての転送情報が含まれるかどうかで行う。なお、サーバ機能集約の後、トラフィックの経路集約を行わずに、電源制御を行ってもよい。例えば、トラフィック管理部１２３が、ネットワーク全体の転送情報を取得し（Ｓ３０３０）、電源制御部１２５が、転送情報に基づいて、電気バッファ２２１またはノード２２全体の電源ＯＦＦを行ってもよい（Ｓ３０５０〜Ｓ３０６２）。
【０１０１】
電気バッファ２２１に流れるトラフィックがある場合（Ｓ３０５０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１２の電源制御部１２５は、該当するノード２２に対し、ノード関係の電源ＯＦＦ制御を実施しない（Ｓ３０５１）。電源制御部１２５は、全てのノード２２について電気バッファ２２１のトラフィックの有無を判定し、電気バッファ２２１に流れるトラフィックがあるノード２２に対しては、電気バッファ２２１の電源ＯＦＦ制御、およびノード２２全体の電源ＯＦＦを行わない。
【０１０２】
一方、電気バッファ２２１に流れるトラフィックがない場合（Ｓ３０５０／Ｎｏ）、ノード制御装置１２の電源制御部１２５は、各ノード２２のパケット転送部２２２を流れるトラフィックがあるかどうかを確認する（Ｓ３０６０）。Ｓ３０６０におけるトラフィックの確認は、トラフィック集約部１２４から受信した転送情報にノード２２の転送情報が含まれているか否か、すなわち、ノード２２の転送情報格納部２２３に転送情報が格納されているか否かで行う。
【０１０３】
パケット転送部２２２を流れるトラフィックがある場合（Ｓ３０６０／Ｙｅｓ）、ノード制御装置１２の電源制御部１２５は、該当するノード２２内の電気バッファ２２１の電源をＯＦＦにするように制御する（Ｓ３０６１）。電源制御部１２５は、電気バッファ２２１に流れるトラフィックがあると判定された全てのノード２２について、パケット転送部２２２のトラフィックの有無を判定し、パケット転送部２２２に流れるトラフィックがあるノード２２に対しては、電気バッファ２２１の電源ＯＦＦ制御を行う。例えば、図１５では、電源制御部１２５は、ノード２２−４に対し電気バッファ２２１の電源ＯＦＦ制御を行う。
【０１０４】
一方、パケット転送部２２２を流れるトラフィックがない場合（Ｓ３０６０／Ｎｏ）、ノード制御装置１２の電源制御部１２５は、ノード２２の全体の電源をＯＦＦにするように制御する（Ｓ３０６２）。電源制御部１２５は、電気バッファ２２１に流れるトラフィックがあると判定された全てのノード２２について、パケット転送部２２２のトラフィックの有無を判定し、パケット転送部２２２に流れるトラフィックがないノード２２に対しては、ノード２２全体の電源ＯＦＦ制御を行う。例えば、図１５では、電源制御部１２５は、ノード２２−２、２２−３、２２−５、２２−６、２２−８、２２−９に対しノード２２全体の電源ＯＦＦ制御を行う。
【０１０５】
＜第３の実施形態の効果＞
第３の実施形態の効果について説明する。本実施形態では、トラフィックの経路集約に加えてサーバ機能集約を実現することで、ノード全体またはノード内にある電気バッファの電力制御がさらに可能になるため、さらなるネットワークの低エネルギー化を実現することができる。すなわち、サーバ機能の集約結果に応じて、ノード全体の電力およびノードが保持する電気バッファの電力を制御するため、さらにネットワーク全体の低エネルギー化を図ることができる。
【０１０６】
なお、本発明は上記の実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【０１０７】
上述の実施形態における各構成は、ハードウェア又はソフトウェア、もしくはその両方によって構成され、１つのハードウェア又はソフトウェアから構成してもよいし、複数のハードウェア又はソフトウェアから構成してもよい。ノードやノード制御装置の各機能（各処理）を、ＣＰＵやメモリ等を有するコンピュータにより実現してもよい。例えば、記憶装置に実施形態におけるパケット転送方法（パケット転送処理）や制御方法（制御処理）を行うためのパケット転送プログラムや制御プログラムを格納し、各機能を、記憶装置に格納されたパケット転送プログラムや制御プログラムをＣＰＵで実行することにより実現してもよい。
【０１０８】
これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【０１０９】
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
【０１１０】
（付記１）
ノード内で伝送されるトラフィックの状況を把握するトラフィック管理手段と、
前記トラフィック管理手段が把握したトラフィックの伝送状況に応じて、前記ノードの配下にある装置または前記ノードで構成されるネットワークの外部に入出力するトラフィックがない場合に前記ノードの電気バッファの電源をオフに制御する電源制御手段と、
を備えたことを特徴とするノード制御システム。
【０１１１】
（付記２）
前記電源制御手段は前記ノードの配下にある装置または前記ノードの外部に入出力するトラフィックがなく、かつ前記ノードと接続する他ノード間でトラフィックが入出力されていない場合に前記ノード自体の電源をオフに制御すること、
を特徴とする付記１記載のノード制御システム。
【０１１２】
（付記３）
ノード内で伝送されるトラフィックの状況を把握するトラフィック管理機能と、
前記トラフィック管理手段が把握したトラフィックの伝送状況に応じて、前記ノードの配下にある装置または前記ノードで構成されるネットワークの外部に入出力するトラフィックがない場合に前記ノードの電気バッファの電源をオフに制御する電源制御機能と、
を備えたことを特徴とするノード制御装置。
【０１１３】
（付記４）
前記電源制御機能は前記ノードの配下にある装置または前記ノードの外部に入出力するトラフィックがなく、かつ前記ノードと接続する他ノード間でトラフィックが入出力されていない場合に前記ノード自体の電源をオフに制御すること、
を特徴とする付記３記載のノード制御装置。
【０１１４】
（付記５）
ノード内で伝送されるトラフィックの状況を把握するトラフィック管理ステップと、
前記トラフィック管理手段が把握したトラフィックの伝送状況に応じて、前記ノードの配下にある装置または前記ノードで構成されるネットワークの外部に入出力するトラフィックがない場合に前記ノードの電気バッファの電源をオフに制御する電源制御ステップと、
を備えたことを特徴とするノード制御方法。
【０１１５】
（付記６）
前記電源制御ステップは前記ノードの配下にある装置または前記ノードの外部に入出力するトラフィックがなく、かつ前記ノードと接続する他ノード間でトラフィックが入出力されていない場合に前記ノード自体の電源をオフに制御すること、
を特徴とする付記５記載のノード制御方法。
【０１１６】
（付記７）
ノード内で伝送されるトラフィックの状況を把握するトラフィック管理処理と、
前記トラフィック管理手段が把握したトラフィックの伝送状況に応じて、前記ノードの配下にある装置または前記ノードで構成されるネットワークの外部に入出力するトラフィックがない場合に前記ノードの電気バッファの電源をオフに制御する電源制御処理と、
をコンピュータに実行させるためのノード制御用制御プログラム。
【０１１７】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１１８】
この出願は、２０１３年７月１９日に出願された日本出願特願２０１３−１５０６１１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１１９】
１      パケット転送部
２      電気バッファ
３      電源制御部
４      トラフィック検出部
５      トラフィック集約部
６      サーバ機能集約部
１０、１１、１２  ノード制御装置
２０、２１、２２  ノード
３０    サーバ群
３１    サーバ
４０    外部ネットワーク
４１    接続システム
５０    制御装置
５１    ノード
５２    サーバ
１０１、１１１、１２３  トラフィック管理部
１０２、１１３、１２５  電源制御部
１１２、１２４  トラフィック集約部
１２１  サーバ管理部
１２２  サーバ機能集約部
２００  ネットワーク
２０１、２１１、２２１  電気バッファ
２０２、２１２、２２２  パケット転送部
２０３、２１３、２２３  転送情報格納部
【図１】
2015008411.tif 000003
【図２】
2015008411.tif 000004
【図３】
2015008411.tif 000005
【図４】
2015008411.tif 000006
【図５】
2015008411.tif 000007
【図６】
2015008411.tif 000008
【図７】
2015008411.tif 000009
【図８】
2015008411.tif 000010
【図９】
2015008411.tif 000011
【図１０】
2015008411.tif 000012
【図１１】
2015008411.tif 000013
【図１２】
2015008411.tif 000014
【図１３】
2015008411.tif 000015
【図１４】
2015008411.tif 000016
【図１５】
2015008411.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月8日(2016.1.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の経路と第２の経路との間でパケットを転送するパケット転送手段と、
前記パケット転送手段と前記第２の経路との間で前記パケットを電気的に保持し転送する電気バッファと、
前記電気バッファを流れるトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する電源制御手段と、
を備えるパケット転送システム。
【請求項２】
前記パケット転送手段は、前記パケットに対応する光信号を送受信し、
前記電気バッファは、前記パケットに対応する電気信号を保持する、
請求項１に記載のパケット転送システム。
【請求項３】
前記電源制御手段は、前記電気バッファにトラフィックが流れていない場合、前記電気バッファの電源をオフにする、
請求項１または２に記載のパケット転送システム。
【請求項４】
前記電源制御手段は、前記電気バッファにトラフィックが流れていない場合で、かつ、前記パケット転送手段にトラフィックが流れている場合、前記電気バッファの電源をオフにする、
請求項３に記載のパケット転送システム。
【請求項５】
前記パケット転送手段及び前記電気バッファは、ネットワークを構成するノードに含まれ、
前記電源制御手段は、前記電気バッファにトラフィックが流れていない場合で、かつ、前記パケット転送手段にトラフィックが流れていない場合、前記ノード全体の電源をオフにする、
請求項３に記載のパケット転送システム。
【請求項６】
前記パケット転送手段及び前記電気バッファは、ネットワークを構成するノードに含まれ、
前記第１の経路は、前記ネットワーク内のノード間の経路であり、
前記第２の経路は、前記ノードと前記ノードの配下に接続されるシステムとの間の経路である、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のパケット転送システム。
【請求項７】
前記パケット転送手段が前記パケットを転送するための転送情報を格納する転送情報格納手段を備え、
前記電源制御手段は、前記格納された転送情報に基づいて前記電気バッファの電源を制御する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のパケット転送システム。
【請求項８】
ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出するトラフィック検出手段と、
前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する電源制御手段と、
を備える制御装置。
【請求項９】
ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出し、
前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する、
制御方法。
【請求項１０】
ネットワークを構成するノードに含まれる電気バッファであって、前記ノードが転送するパケットを電気的に保持する電気バッファに流れるトラフィックを検出し、
前記検出したトラフィックに応じて、前記電気バッファの電源を制御する、
制御処理をコンピュータに実行させるための制御プログラム。
【国際調査報告】
2015008411.tif 000018
2015008411.tif 000019
2015008411.tif 000020
2015008411.tif 000021