(57)【要約】【課題】柔軟に設定及び解除できる伝送路とノード資源予約とを組み合わせて、柔軟なサービス品質制御を実現することのできるシステムを実現する。【解決手段】ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード２−１〜２−５と、各情報転送ノード２−１〜２−５によって実現されるネットワークの状況を監視した結果に応じて各情報転送ノード２−１〜２−５に伝送路の再設定指示を送るサービス品質制御ノード１とを設ける。監視結果に応じて複数の情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を行うことにより、動的かつ柔軟に構成する伝送路を用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことができる。【選択図】      図１
2004247943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード装置と、前記複数の情報転送ノード装置によって実現されるネットワークの状況を監視した結果に応じて前記情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を送る制御ノード装置とを含むことを特徴とするサービス品質制御システム。
【請求項２】
前記複数の情報転送ノード装置は、前記再設定指示に応答して他のノード装置との間において、新たな伝送路の設定及び既存の伝送路の解除のいずれか一方を行うことを特徴とする請求項１記載のサービス品質制御システム。
【請求項３】
前記制御ノード装置は、前記複数の情報転送ノード装置から該ノード装置の状況及び前記伝送路の状況に関する情報を収集する情報収集手段と、前記情報収集手段によって収集した情報及びユーザポリシーに基づいて前記伝送路の再設定を行うかどうか判定する判定手段とを含み、前記判定手段の判定結果に応じて前記伝送路の再設定指示を送ることを特徴とする請求項１又は２記載のサービス品質制御システム。
【請求項４】
前記情報転送ノード装置が前記伝送路を設定する際に使用する経路及びリソースを、サービスクラスに応じて決定するクラシファイアノード装置を更に含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のサービス品質制御システム。
【請求項５】
ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う情報転送ノード装置であって、自装置によって実現されるネットワークの状況を監視した結果に応じて外部から入力される前記伝送路の再設定指示に応答して他のノード装置との間において、新たな伝送路の設定及び既存の伝送路の解除のいずれか一方を行うことを特徴とする情報転送ノード装置。
【請求項６】
ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード装置によって実現されるネットワークの状況を監視し、その監視結果に応じて前記情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を送ることを特徴とする制御ノード装置。
【請求項７】
前記複数の情報転送ノード装置から該ノード装置の状況及び前記伝送路の状況に関する情報を収集する情報収集手段と、前記情報収集手段によって収集した情報及びユーザポリシーに基づいて前記伝送路の再設定を行うかどうか判定する判定手段とを含み、前記判定手段の判定結果に応じて前記伝送路の再設定指示を送ることを特徴とする請求項６記載の制御ノード装置。
【請求項８】
ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード装置によって実現されるネットワークについての現在の状況を監視する監視ステップと、前記監視ステップの監視結果に応じて前記情報転送ノード装置によって実現される伝送路を変更する伝送路変更ステップとを含むことを特徴とするサービス品質制御方法。
【請求項９】
前記監視ステップにおいては、ネットワークリソース状況に関する情報の収集と、前記ノード装置についての過負荷状態及び障害状態の少なくとも一方の検出と、前記伝送路についての過負荷状態及び障害状態の少なくとも一方の検出と、が行われることを特徴とする請求項８記載のサービス品質制御方法。
【請求項１０】
前記伝送路変更ステップにおいては、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置によるノードリソースの設定と、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置によるノードリソースの解放と、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置による新たな伝送路の設定と、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置による既設伝送路の解除と、が行われることを特徴とする請求項８又は９記載のサービス品質制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はサービス品質制御システム、このシステムに用いる情報転送ノード装置、制御ノード装置、及び、サービス品質制御方法に関し、特にネットワークの状況や入力される要求に応じてノードの資源やリンクの接続状況を変化させるサービス品質制御システム、このシステムに用いる情報転送ノード装置、制御ノード装置、及び、サービス品質制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信キャリアが構築する電話網では、サービス品質制御は帯城の予約によってなされており、その帯域が使用されていない状況でも予約された帯域に他のトラフィックを流すことができなかった。このような状況では、帯城の無駄が生じてしまう。
【０００３】
また、いわゆるインターネットでは、サービス品質制御はパケット内に含まれているコードによってノード内のバッファを優先制御する方式が主流になってきている。このようなサービス品質制御方法では確実に品質保証をする手段も、品質が保証されているのか確かめる手段も限られている。
近年では、パスを柔軟に制御できる技術が登場してきている。例えば、ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ）で議論・検討されているＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）やＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）等の技術である。これらの技術を応用して、サービス品質制御をパス構成によって行おうという技術も登場してきている。例えば、インターネットではＭＰＬＳ  Ｄｉｆｆ−ｓｅｒｖ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）のような明示的経路制御方法によって可能となっている。また、パケット中継装置においてＭＰＬＳを実現する技術が特許文献１に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１９７１１６号公報（要約）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術においては、リンク条件や要求条件に応じた経路が得られるにすぎず、実際にサービス品質が保証されている経路は得られないのが現状である。
本発明は上述した従来技術の欠点を解決するためになされたものであり、その目的は柔軟に設定及び解除できる伝送路とノード資源予約とを組み合わせて、柔軟なサービス品質制御を実現することのできるサービス品質制御システム、このシステムに用いる情報転送ノード装置、制御ノード装置、及び、サービス品質制御方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１によるサービス品質制御システムは、ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード装置と、前記複数の情報転送ノード装置によって実現されるネットワークの状況を監視した結果に応じて前記情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を送る制御ノード装置とを含むことを特徴とする。監視結果に応じて複数の情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を行うことにより、動的かつ柔軟に構成する伝送路を用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことができる。
【０００７】
本発明の請求項２によるサービス品質制御システムは、請求項１において、前記複数の情報転送ノード装置は、前記再設定指示に応答して他のノード装置との間において、新たな伝送路の設定及び既存の伝送路の解除のいずれか一方を行うことを特徴とする。伝送路の新規設定及び伝送路の解除を行うことにより、ネットワークの構成を動的かつ柔軟に変更できる。
【０００８】
本発明の請求項３によるサービス品質制御システムは、請求項１又は２において、前記制御ノード装置は、前記複数の情報転送ノード装置から該ノード装置の状況及び前記伝送路の状況に関する情報を収集する情報収集手段と、前記情報収集手段によって収集した情報及びユーザポリシーに基づいて前記伝送路の再設定を行うかどうか判定する判定手段とを含み、前記判定手段の判定結果に応じて前記伝送路の再設定指示を送ることを特徴とする。ネットワークの現在の状況に応じて伝送路の再設定を行うことにより、ネットワークの構成を動的かつ柔軟に変更できる。
【０００９】
本発明の請求項４によるサービス品質制御システムは、請求項１乃至３のいずれか１項において、前記情報転送ノード装置が前記伝送路を設定する際に使用する経路及びリソースを、サービスクラスに応じて決定するクラシファイアノード装置を更に含むことを特徴とする。こうすることにより、サービスクラスに応じた伝送路を設定することができる。
【００１０】
本発明の請求項５による情報転送ノード装置は、ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う情報転送ノード装置であって、自装置によって実現されるネットワークの状況を監視した結果に応じて外部から入力される前記伝送路の再設定指示に応答して他のノード装置との間において、新たな伝送路の設定及び既存の伝送路の解除のいずれか一方を行うことを特徴とする。伝送路の新規設定及び伝送路の解除を行うことにより、ネットワークの構成を動的かつ柔軟に変更できる。
【００１１】
本発明の請求項６による制御ノード装置は、ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード装置によって実現されるネットワークの状況を監視し、その監視結果に応じて前記情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を送ることを特徴とする。監視結果に応じて複数の情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を行うことにより、動的かつ柔軟に構成する伝送路を用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことができる。
【００１２】
本発明の請求項７による制御ノード装置は、請求項６において、前記複数の情報転送ノード装置から該ノード装置の状況及び前記伝送路の状況に関する情報を収集する情報収集手段と、前記情報収集手段によって収集した情報及びユーザポリシーに基づいて前記伝送路の再設定を行うかどうか判定する判定手段とを含み、前記判定手段の判定結果に応じて前記伝送路の再設定指示を送ることを特徴とする。ネットワークの現在の状況に応じて伝送路の再設定を行うことにより、ネットワークの構成を動的かつ柔軟に変更できる。
【００１３】
本発明の請求項８によるサービス品質制御方法は、ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード装置によって実現されるネットワークについての現在の状況を監視する監視ステップと、前記監視ステップの監視結果に応じて前記情報転送ノード装置によって実現される伝送路を変更する伝送路変更ステップとを含むことを特徴とする。監視結果に応じて複数の情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を行うことにより、動的かつ柔軟に構成する伝送路を用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことができる。
【００１４】
本発明の請求項９によるサービス品質制御方法は、請求項８において、前記監視ステップにおいては、ネットワークリソース状況に関する情報の収集と、前記ノード装置についての過負荷状態及び障害状態の少なくとも一方の検出と、前記伝送路についての過負荷状態及び障害状態の少なくとも一方の検出と、が行われることを特徴とする。こうすることにより、ノード装置や伝送路についての過負荷状態及び障害状態に応じて、動的かつ柔軟に構成する伝送路を用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことができる。
【００１５】
本発明の請求項１０によるサービス品質制御方法は、請求項８又は９において、前記伝送路変更ステップにおいては、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置によるノードリソースの設定と、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置によるノードリソースの解放と、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置による新たな伝送路の設定と、前記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置による既設伝送路の解除と、が行われることを特徴とする。こうすることにより、伝送路の新規設定及び伝送路の解除を行い、ネットワークの構成を動的かつ柔軟に変更できる。
【００１６】
要するに本発明では、柔軟に設定できるパスとノード資源予約とを組み合わせて、柔軟なサービス品質制御を実現する。すなわち、動的かつ柔軟に構成するパスを用いてサービスに応じた仮想トポロジを構成すること、及びノード資源の柔軟な予約及びノード負荷監視によってサービス品質の保証を行う。
なお、本明細書においては、「伝送路」にはパス（ｐａｔｈ）及びリンク（ｌｉｎｋ）の両方が含まれるものとする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において参照する各図においては、他の図と同等部分に同一符号が付されている。
（システム全体の構成）
図１は本発明によるサービス品質制御システムの第１の実施例の構成を示すブロック図である。同図には、移動体電話網及び固定電話網に本システムを採用した場合の構成が示されている。同図において、本実施例のシステムは、サービス品質制御ノード１と、情報転送ノード２−ｉ（ｉ＝１，２，３，４，５）と、クラシファイアノード３−ｊ（ｊ＝１，２，３）と、加入者番号等、加入者を特定するための加入者情報を記憶している加入者情報蓄積部４とを含んで構成されている。情報転送ノード２−ｉが管理するパス又はリンクによって、本システム内の各ノードが接続され、接続されているノード間で制御信号や情報を授受することができる。
【００１８】
情報転送ノード２−１には無線転送部１０が接続されており、この無線転送部１０を介して、パーソナルコンピュータ１００や携帯端末１０１と情報転送ノード２−１とが情報を無線で授受することができる。
情報転送ノード２−２には転送部１１が接続されており、この転送部１１を介して、固定電話機１０２と情報転送ノード２−２とが情報を授受することができる。
【００１９】
情報転送ノード２−３には転送部１２が接続されており、この転送部１２を介して、パーソナルコンピュータ１０３と情報転送ノード２−３とが情報を授受することができる。
同図において、情報転送のための伝送路は、情報転送網５等、実線で示されている伝送路である。また、各ノード間で授受する制御信号のための伝送路は、制御信号網６等、破線で示されている伝送路である。つまり、本例では、情報転送用、制御信号用、それぞれに対して専用の伝送路が設けられている。
【００２０】
図２は本発明によるサービス品質制御システムの第２の実施例の構成を示すブロック図である。同図には、インタネット網に本システムを採用した場合の構成が示されている。同図において、本実施例のシステムは、サービス品質制御ノード１と、情報転送ノード２−ｉ（ｉ＝１，２，３，４，６）と、クラシファイアノード３−ｊ（ｊ＝１，２，３）とを含んで構成されている。情報転送ノード２−ｉが管理するパス又はリンクによって、本システム内の各ノードが接続され、接続されているノード間で制御信号や情報を授受することができる。
【００２１】
情報転送ノード２−１には無線転送部１０が接続されており、この無線転送部１０を介して、パーソナルコンピュータ１００と情報転送ノード２−１とが情報を無線で授受することができる。
情報転送ノード２−２には転送部１１が接続されており、この転送部１１を介して、固定電話機１０２と情報転送ノード２−２とが情報を授受することができる。
【００２２】
情報転送ノード２−３には転送部１２が接続されており、この転送部１２を介して、パーソナルコンピュータ１０３と情報転送ノード２−３とが情報を授受することができる。
同図において、情報転送のための伝送路は、図１の場合とは異なり、制御信号のための伝送路と共通であり、図２中の実線で示されている情報／制御信号転送網７である。つまり、本例では、情報転送用と制御信号用とを統合して構成された伝送路が設けられている。
【００２３】
以上の第１及び第２の実施例において、本システムでは、３種類のノード装置を定義している。第１はサービス品質制御を行うためにそれら機能ノード全体の資源管理を行い、リンクパス構成最適化をネットワーク全体で実施して、サービスクラスを決定するサービス品質制御ノード１である。第２はユーザ情報の転送処理を行う情報転送ノードである。第３はサービスを認識してサービス品質制御手段によって決められたサービスクラスに分類し、情報転送手段が使用する経路やリソースを決定するクラシファイアノードである。
【００２４】
これらのノード装置を含む本システムでは、ネットワーク全体で即時的、効率的なネットワークリソースの再配置及び再構成を行うために、又は、サービス要求に応じた処理がノードでなされているか監視する目的で、個々の情報転送ノードのノードリソースやリンクリソースの稼働状況や使用状況を管理するサービス品質制御ノードで集約・蓄積する。この目的のために、情報転送ノード側におけるモニタ機能としてノードリソース状況モニタ部及びリンクリソース状況モニタ部を配置している。また、サービス品質制御ノード側における集約機能としてノードリソース状況収集部及びリンクリソース状況収集部、蓄積機能としてネットワークリソース状況蓄積部を配置している。
【００２５】
以下、各ノード装置の構成例について説明する。
（サービス品質制御ノード）
図３には、図１及び図２中のサービス品質制御ノード１の内部構成例が示されている。同図に示されているサービス品質制御ノード１は、ネットワークリソース状況蓄積部１ａと、品質制御判定部１ｂと、サービスクラス決定部１ｃと、ノードリソース状況収集部１ｄと、リンク状況収集部１ｅとを含んで構成されている。
【００２６】
サービス品質制御ノードのネットワークリソース状況蓄積部１ａに集約されるネットワーク全体の各リソースの稼働状況や使用状況は、品質制御判定部１ｂで解析する。この解析結果によって、ノードやリンクのリソース空き状況や、処理負荷上の分散状況を把握し、ノードリソースやパスリソースの再構成の是非を判定する。
【００２７】
サービス品質制御ノードのネットワーク再構成の決定及び外部からサービス品質ポリシーは、サービス品質制御ノード内のサービスクラス決定部１ｃに伝えられる。サービスクラス決定部１ｃは、ネットワーク全体を考慮に入れ、各ノードリソース状況やリンクリソース状況を視野に入れて、サービス毎に最適なパスとそのパスに沿ってノード資源を割り当てることを計画する。この計画に基づいて、サービスクラス決定部１ｃはサービスクラスを決定し、クラシファイアノードにサービスクラスを広告する。また、各情報転送ノードのノード機能制御部及びリンク（パス）構成制御部へは割り当てられたノード資源や経路情報を広告する。
【００２８】
以上の構成からなるサービス品質制御ノード１は、制御信号網もしくは情報／制御信号転送網を介して各情報転送ノード２−ｉ、クラシファイアノード３−ｊに接続されている。
なお、本例ではネットワークリソース状況蓄積部１ａと品質制御判定部１ｂ及びサービスクラス決定部１ｃとを括りつけとし、データベースアクセス時には品質制御判定部を経由する形態としているが、それらを別々に構成しても良い。
（クラシファイアノード）
図４には、図１及び図２中のクラシファイアノード３−ｊの内部構成例が示されている。同図に示されているクラシファイアノード３−ｊは、サービス品質制御ノードから広告されたトラフィッククラスを蓄積するサービス定義部３０と、自ノード全体の管理を行うクラシファイアノード管理部３１とを含んで構成されている。クラシファイアノード管理部３１は、クラシファイア制御部３２を有している。このクラシファイア制御部３２は、情報転送ノードに入ってきたトラフィックをサービスクラスに分類する機能を有している。
【００２９】
サービスクラシファイアノードは、トラフィックをサービス品質制御ノードによって広告されたサービスクラスに分類し、そのサービスクラスに応じたリンク（パス）を情報転送ノードに使用させるための制御を行う。これによって、情報転送ノードが、各パスに割り当てられたリンクリソース、ノードリソースを使用することによって、サービス品質保証を行う。
【００３０】
以上の構成からなるクラシファイアノード３−ｊは、制御信号網もしくは情報／制御信号転送網を介してサービス品質制御ノード１に接続されている。
（情報転送ノード）
図５には、図１及び図２中の情報転送ノード２−ｉの内部構成例が示されている。同図に示されている情報転送ノード２−ｉは、ノード機能を実現するソフトウェアや局データ、加入者情報等に関する情報を蓄積するためのノード機能定義部２１ａと、ノードリソースに関する情報を蓄積するためのノードリソースデータベース（以下、ＤＢと呼ぶ）２１ｂと、ノードの管理を行うノード管理部２２と、回線対応部におけるパス構成条件や接続情報等に関する情報を蓄積するためのリンク構成定義部２３ａと、リンクリソースに関する情報を蓄積するためのリンクリソースＤＢ２３ｂと、リンクの管理を行うリンク管理部２４とを含んで構成されている。なお、ノードリソース及びリンクリソースとは様々なハードウェア資源のことである。
【００３１】
ノード管理部２２は、ノード機能定義部２１ａに対して情報を読み書きするためのノード機能制御部２２ａと、ノードリソースＤＢ２１ｂを参照してノードリソースの状況を監視するノードリソース状況モニタ部２２ｂとを有している。リンク管理部２４は、リンク構成定義部２３ａに対して情報を読み書きするためのリンク（パス）構成制御部２４ａと、リンクリソースＤＢ２３ｂを参照してリンクリソースの状況を監視するリンクリソース状況モニタ部２４ｂとを有している。
【００３２】
情報転送ノードは、図示せぬ回線インタフェースを介して他のノードと接続されるパスの設定条件や接続条件を変更可能とすることにより、リンクリソースをネットワーク全体で動的にかつ柔軟に再構成する。この通信パスには、例えばＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）伝送技術のＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｃａｎｎｅｌ）又はＶＰ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｐａｔｈ）や、ＭＰＬＳのような方式で実現されるラベルスイッチパスが含まれる。
【００３３】
以上の構成からなる情報転送ノード２−ｉは、制御信号網もしくは情報／制御信号転送網を介してサービス品質制御ノード１に接続されている。
（システムの動作例）
以下、図６乃至図１１を参照して、本システムの動作例について説明する。図６は本システムの動作例の全体を示すフローチャートである。図７乃至図１１は、図６中の各ステップに対応するシーケンス図である。
【００３４】
図６において、ユーザポリシーが投入された後（ステップＳ６０１）、後述するトラフィッククラス決定シーケンス（ステップＳ６０２）、後述するリンク（パス）再構成シーケンス（ステップＳ６０３）を経た後、ノード負荷分散を行うために情報収集を行うシーケンス（ステップＳ６０４）、ノードに関する輻輳回避や障害回避のためのシーケンス（ステップＳ６０５）、リンクに関する輻輳回避や障害回避のためのシーケンス（ステップＳ６０６）、に移行する。
【００３５】
本例では、ネットワークリソース状況収集シーケンス（ステップＳ６０４）と、ノード過負荷／障害状況通知シーケンス（ステップＳ６０５）と、リンク過負荷／障害状況通知シーケンス（ステップＳ６０６）と、が並行で動作する。そして、それぞれの処理によってネットワーク全体の各リソースの稼働状態や使用状況をサービス品質制御ノードに集中的に蓄積する。その後、品質制御判定が行われ（ステップＳ６０７）、品質制御が必要であればステップＳ６０１、Ｓ６０２に移行する。一方、品質制御が不要であれば上記のステップＳ６０４、Ｓ６０５、Ｓ６０６が繰返し行われる。
（ネットワークリソース状況収集シーケンス）
ネットワークリソース状況収集シーケンス（図６中のステップＳ６０４）について図７を参照して説明する。同図（ａ）にはノードリソース状況収集動作、同図（ｂ）にはリンクリソース状況収集動作、が示されている。
【００３６】
本例では、リソース使用状態の指標として、情報転送ノードからパケット処理量やリンク使用率を通知し、サービス品質制御ノードからＣＰＵ使用率を通知する。また、各ノードからのリソース使用情報を、まとめてネットワークリソース状況蓄積部へ通知する。
同図（ａ）において、情報転送ノードのノードリソース状況モニタ部は、パケット処理量のモニタ等を行う（ステップＳ７０１ａ）。このモニタ結果として、パケット使用率（パケット数／秒）、ＣＰＵ使用率（％）等が、ノードリソース状況モニタ部からサービス品質制御ノードのノードリソース状況収集部に通知される（Ｓ７０２ａ）。ノードリソース状況収集部は、ノード毎の処理負荷を、ネットワークリソース状況蓄積部に通知する（Ｓ７０３ａ）。これにより、ネットワークリソース状況蓄積部では、データベースの内容が更新される（Ｓ７０４ａ）。
【００３７】
同図（ｂ）において、情報転送ノードのリンクリソース状況モニタ部は、リンク使用率のモニタ等を行う（ステップＳ７０１ｂ）。このモニタ結果として、リンク使用率（％）等が、リンクリソース状況モニタ部からサービス品質制御ノードのリンクリソース状況収集部に通知される（Ｓ７０２ｂ）。リンクリソース状況収集部は、リンク毎の処理負荷を、ネットワークリソース状況蓄積部に通知する（Ｓ７０３ｂ）。これにより、ネットワークリソース状況蓄積部では、データベースの内容が更新される（Ｓ７０４ｂ）。
（ノード過負荷／障害状況通知シーケンス）
ノード過負荷／障害状況通知シーケンス（図６中のステップＳ６０５）について図８を参照して説明する。同図（ａ）には過負荷通知動作、同図（ｂ）には障害通知動作、が示されている。
【００３８】
ノード過負荷／障害状況通知シーケンスでは、各ノードからの稼働状態を、ノード毎の警報通知としてネットワークリソース状況蓄積部へ通知する。
同図（ａ）において、情報転送ノードのノードリソース状況モニタ部は、過負荷状態の検出を行う（ステップＳ８０１ａ）。その結果、ノード過負荷状態を検出した場合、ノード過負荷通知が、ノードリソース状況モニタ部からサービス品質制御ノードのノードリソース状況収集部に送られる（Ｓ８０２ａ）。ノードリソース状況収集部は、ノード毎の警報通知を、ネットワークリソース状況蓄積部に送る（Ｓ８０３ａ）。これにより、ネットワークリソース状況蓄積部では、データベースの内容が更新される（Ｓ８０４ａ）。サービス品質制御ノードがノード毎の警報通知を認知すると、警報解除のための信号を、警報を発したノードへ通知する（Ｓ８０５ａ）。
【００３９】
同図（ｂ）において、情報転送ノードのノードリソース状況モニタ部は、障害状況の検出を行う（ステップＳ８０１ｂ）。その結果、ノード障害状況を検出した場合、ノード障害通知が、ノードリソース状況モニタ部からサービス品質制御ノードのノードリソース状況収集部に送られる（Ｓ８０２ｂ）。ノードリソース状況収集部は、ノード毎の警報通知を、ネットワークリソース状況蓄積部に送る（Ｓ８０３ｂ）。これにより、ネットワークリソース状況蓄積部では、データベースの内容が更新される（Ｓ８０４ｂ）。サービス品質制御ノードがノード毎の警報通知を認知すると、警報解除のための信号を、警報を発したノードへ通知する（Ｓ８０５ｂ）。
（リンク過負荷／障害状況通知シーケンス）
リンク過負荷／障害状況通知シーケンス（図６中のステップＳ６０６）について図９を参照して説明する。同図（ａ）には過負荷通知動作、同図（ｂ）には障害通知動作、が示されている。
【００４０】
リンク過負荷／障害状況通知シーケンスでは、各情報転送部からのリンク稼働状態を、各稼働状態の関連性（例えばあるリンクの障害状態は両端の情報転送部で検出し得る）を判定し、リンク毎の警報通知としてネットワークリソース状況蓄積部へ通知する。つまり、リンク過負荷／障害状況通知シーケンスでは、警報という形でサービス品質制御ノードへ通知される。サービス品質制御ノードがこの警報を認知すると、警報解除の信号が警報を発したノードへ通知される。
【００４１】
同図（ａ）において、情報転送ノードのリンクリソース状況モニタ部は、過負荷状態の検出を行う（ステップＳ９０１ａ）。その結果、リンク過負荷状態を検出した場合、リンク過負荷通知が、ノードリソース状況モニタ部からサービス品質制御ノードのリンクリソース状況収集部に送られる（Ｓ９０２ａ）。リンクリソース状況収集部は、リンク毎の警報通知を、ネットワークリソース状況蓄積部に送る（Ｓ９０３ａ）。これにより、ネットワークリソース状況蓄積部では、データベースの内容が更新される（Ｓ９０４ａ）。サービス品質制御ノードがリンク毎の警報通知を認知すると、警報解除のための信号を、警報を発したノードへ通知する（Ｓ９０５ａ）。
【００４２】
同図（ｂ）において、情報転送ノードのリンクリソース状況モニタ部は、障害状況の検出を行う（ステップＳ９０１ｂ）。その結果、ノード障害状況を検出した場合、リンク障害通知が、ノードリソース状況モニタ部からサービス品質制御ノードのリンクリソース状況収集部に送られる（Ｓ９０２ｂ）。リンクリソース状況収集部は、リンク毎の警報通知を、ネットワークリソース状況蓄積部に送る（Ｓ９０３ｂ）。これにより、ネットワークリソース状況蓄積部では、データベースの内容が更新される（Ｓ９０４ｂ）。サービス品質制御ノードがリンク毎の警報通知を認知すると、警報解除のための信号を、警報を発したノードへ通知する（Ｓ９０５ｂ）。
（品質制御判定）
図６中の品質制御判定（ステップＳ６０７）は、サービス品質制御ノード内の品質制御判定部によって行われる。品質制御判定部では、現状のリンクリソースやノードリソースの状況が、ユーザ（ここではキャリア）の要求をまとめたもの、すなわちＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）ポリシーに合致しているかどうかを判定する。具体的には、各ノードから上がってくるノード、トラフィック状況がポリシーに書かれている要求を満たしているのかを判定する。この場合、適応制御、すなわち、ノード機能の再配置やリンクの再構成の必要性を判定し、それらが不要な場合は再度情報収集のフローに進む。一方、それらが必要な場合は、次のトラフィッククラス決定シーケンス及びリンク（パス）再構成シーケンスに進む。
（トラフィッククラス決定シーケンス）
トラフィッククラス決定シーケンス（図６中のステップＳ６０２）について図１０を参照して説明する。
【００４３】
トラフィッククラス決定シーケンスでは、サービス品質制御ノードの品質制御判定部１ｂ（図３参照）より通知されるトラフィッククラス作成指示を契機にサービスクラス決定部１ｃ（図３参照）がサービスクラス及びノード資源予約を計画・決定し、再配置対象となる各ノードに指示を行う。ノード資源予約にあたっては、ネットワーク全体の各リソースの稼働状態や使用状況を確認し決定を行うことで、即時的かつ効率的なノード資源の再配置を行う。最後に品質制御判定部１ｂはサービスクラス及びノード資源予約状況をネットワークリソース状況蓄積部１ａ（図３参照）のデータベースに反映する。
【００４４】
サービス品質制御ノードの品質制御判定部は、品質制御が必要かどうか判定する（ステップＳ１００１）。品質制御が必要である場合、トラフィッククラス作成指示が、品質制御判定部からサービスクラス決定部に送られる（ステップＳ１００２）。トラフィッククラス作成指示を受取ったサービスクラス決定部は、トラフィッククラス作成計画処理を行う（ステップＳ１００３）。トラフィッククラス作成計画においては、ＱｏＳポリシーを基に、各サービスに最適なノード資源予約計画やリンクリソース予約計画を作成する。
【００４５】
その後、サービスクラス決定部から品質制御判定部にノードリソース又はリンクリソースの空き状況を確認すると（ステップＳ１００４）、それに対する応答が品質制御判定部からサービスクラス決定部に送られる（ステップＳ１００５）。この応答を受取ったサービスクラス決定部は、トラフィッククラスの再構成の可否を判定する（ステップＳ１００６）。判定の結果、再構成不可（ＮＧ）であれば、サービスクラス決定部は、再度、トラフィッククラス作成計画処理を行う（ステップＳ１００６→Ｓ１００３）。
【００４６】
一方、判定の結果、再構成可（ＯＫ）であれば、サービスクラス決定部は、クラシファイアノードのクラシファイアノード管理部に、トラフィッククラス広告を送る（ステップＳ１００６→Ｓ１００７）。このトラフィッククラス広告を受取ったクラシファイアノード管理部は、トラフィッククラスを構成する（ステップＳ１００８）。
【００４７】
クラシファイアノード管理部がトラフィッククラスの構成を完了すると、トラフィッククラス構成完了通知が、サービスクラス決定部に送られる（ステップＳ１００９）。この通知を受取ったサービスクラス決定部は、ノードリソース再設定指示を、新たに設定される情報転送ノードのノード機能制御部と、解放される情報転送ノードのノード構成制御部とに送る（ステップＳ１０１０ａ、Ｓ１０１０ｂ）。
【００４８】
ノードリソース再設定指示を受取った、新たに設定される情報転送ノードは、ノードリソースの設定処理を行った後（ステップＳ１０１１）、リンク設定通知をサービス品質制御ノードのサービスクラス決定部に送る（ステップＳ１０１２）。
一方、ノードリソース再設定指示を受取った、解放される情報転送ノードは、ノードリソースの解放処理を行った後（ステップＳ１０１３）、ノードリソース解放通知をサービス品質制御ノードのサービスクラス決定部に送る（ステップＳ１０１４）。
【００４９】
最後に、トラフィッククラス構成完了通知が、サービスクラス決定部から品質制御判定部に送られることにより、トラフィッククラス決定シーケンスが終了となる（ステップＳ１０１５）。
（リンク（パス）再構成シーケンス）
リンク（パス）再構成シーケンス（図６中のステップＳ６０３）について図１１を参照して説明する。
【００５０】
リンク（パス）再構成シーケンスでは、サービス品質制御ノードの品質制御判定部より通知されるリンク（パス）再構成指示を契機にサービスクラス決定部がクラス毎にリンク（パス）構成を計画・決定し、再構成対象となるリンクを収容する転送ノードに指示を行う。リンク（パス）再構成にあたっては、ネットワーク全体の各リソースの稼働状態や使用状況を確認し決定を行うことで、即時的かつ効率的なリンク（パス）の再構成を行う。最後に品質制御判定部はリンク（パス）再構成結果をネットワークリソース状況蓄積部のデータベースに反映する。
【００５１】
サービス品質制御ノードの品質制御判定部は、品質制御が必要かどうか判定する（ステップＳ１１０１）。品質制御が必要である場合、トラフィッククラス作成指示が、品質制御判定部からサービスクラス決定部に送られる（ステップＳ１１０２）。トラフィッククラス作成指示を受取ったサービスクラス決定部は、トラフィッククラス作成計画処理を行う（ステップＳ１１０３）。トラフィッククラス作成計画においては、ＱｏＳポリシーを基に、各サービスに最適なノード資源予約計画やリンクリソース予約計画を作成する。
【００５２】
その後、サービスクラス決定部から品質制御判定部にノードリソース又はリンクリソースの空き状況を確認すると（ステップＳ１１０４）、それに対する応答が品質制御判定部からサービスクラス決定部に送られる（ステップＳ１１０５）。この応答を受取ったサービスクラス決定部は、トラフィッククラスの再構成の可否を判定する（ステップＳ１１０６）。判定の結果、再構成不可（ＮＧ）であれば、サービスクラス決定部は、再度、トラフィッククラス作成計画処理を行う（ステップＳ１１０６→Ｓ１１０３）。
【００５３】
一方、判定の結果、再構成可（ＯＫ）であれば、サービスクラス決定部は、既に設定されている情報転送ノードのリンク（パス）構成制御部に、リンク（パス）設定／解除指示を送る（ステップＳ１１０６→Ｓ１１０７）。このリンク（パス）設定／解除指示を受取ったリンク（パス）構成制御部は、再構成リンク（パス）の検索処理を行う（ステップＳ１１０８）。
【００５４】
検索処理が終了すると、リンク（パス）構成制御部は、リンク設定依頼を、リンクが新たに設定される情報転送ノードに送る（ステップＳ１１０９）。このリンク設定依頼を受取った情報転送ノードは、リンク設定を行った後（ステップＳ１１１０）、サービス品質制御ノードのサービスクラス決定部にリンク設定通知を送る（ステップＳ１１１１）。
【００５５】
また、リンク（パス）構成制御部は、リンク解除依頼を、リンクが解除される情報転送ノードに送る（ステップＳ１１１２）。このリンク解除依頼を受取った情報転送ノードは、リンク設定解除を行った後（ステップＳ１１１３）、サービス品質制御ノードのサービスクラス決定部にリンク解除通知を送る（ステップＳ１１１４）。
【００５６】
最後に、リンク（パス）再構成完了通知が、サービスクラス決定部から品質制御判定部に送られることにより、リンク（パス）再構成シーケンスが終了となる（ステップＳ１１１５）。
（サービス品質制御方法）
以上説明したサービス品質制御システムにおいては、以下のようなサービス品質制御方法が実現されている。すなわち、ノード装置間に伝送路を設定し該伝送路を介して情報の送受信を行う複数の情報転送ノード装置によって実現されるネットワークについての現在の状況を監視する監視ステップ（図６中のＳ６０４〜Ｓ６０７に対応）と、上記監視ステップの監視結果に応じて上記情報転送ノード装置によって実現される伝送路を変更する伝送路変更ステップ（図６中のＳ６０２、Ｓ６０３に対応）とを含むサービス品質制御方法が実現されている。監視結果に応じて複数の情報転送ノード装置に伝送路の再設定指示を行うことにより、動的かつ柔軟に構成する伝送路を用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことができる。
【００５７】
また、上記監視ステップにおいては、ネットワークリソース状況に関する情報の収集（図６中のＳ６０４に対応）と、上記ノード装置についての過負荷状態及び障害状態の少なくとも一方の検出（図６中のＳ６０５に対応）と、上記伝送路についての過負荷状態及び障害状態の少なくとも一方の検出（図６中のＳ６０６に対応）と、が行われる。こうすることにより、ノード装置や伝送路についての過負荷状態及び障害状態に応じて、動的かつ柔軟に構成する伝送路を用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことができる。
【００５８】
さらに、上記伝送路変更ステップにおいては、上記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置によるノードリソースの設定（図１０中のＳ１０１１に対応）と、上記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置によるノードリソースの解放（図１０中のＳ１０１３に対応）と、上記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置による新たな伝送路の設定（図１０中のＳ１１１０に対応）と、上記複数の情報転送ノード装置のいずれかの装置による既設伝送路の解除（図１０中のＳ１１１３に対応）と、が行われる。こうすることにより、伝送路の新規設定及び伝送路の解除を行い、ネットワークの構成を動的かつ柔軟に変更できる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、動的かつ柔軟に構成するパスを用いて、サービス品質を満足できる制御を行うことにより、ネットワークのマクロな範囲でネットワークリソースの統計多重が行われる結果、ネットワーク全体でのノード設備を減少することが可能となり、設備コストを低減することができるという効果がある。さらに、ノード資源とリンク構成の品質制御を有機的に連携させることにより、より効果的で現実的なサービス品質制御を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】移動体電話網及び固定電話網に本システムを採用した第１の実施例を示すブロック図である。
【図２】インターネット網に本システムを採用した第２の実施例を示すブロック図である。
【図３】図１及び図２中のサービス品質制御ノードの構成例を示す図である。
【図４】図１及び図２中のクラシファイアノードの構成例を示す図である。
【図５】図１及び図２中の情報転送ノードの構成例を示す図である。
【図６】本システム全体の動作例を示すフローチャートである。
【図７】図６中のネットワークリソース状況収集シーケンスの例を示す図であり、（ａ）はノードリソース状況収集シーケンスの例、（ｂ）はリンクリソース状況収集シーケンスの例である。
【図８】図６中のノード過負荷／障害状況通知シーケンスの例を示す図であり、（ａ）はノード過負荷通知シーケンスの例、（ｂ）はノード障害通知シーケンスの例である。
【図９】図６中のリンク過負荷／障害状況通知シーケンスの例を示す図であり、（ａ）はリンク過負荷通知シーケンスの例、（ｂ）はリンク障害通知シーケンスの例である。
【図１０】図６中のトラフィッククラス決定シーケンスの例を示す図である。
【図１１】図６中のリンク（パス）再構成シーケンスの例を示す図である。
【符号の説明】
１  サービス品質制御ノード
１ａ  ネットワークリソース状況蓄積部
１ｂ  品質制御判定部
１ｃ  サービスクラス決定部
１ｄ  ノードリソース状況収集部
１ｅ  リンク状況収集部
２  情報転送ノード
３  クラシファイアノード
４  加入者情報蓄積部
５  情報転送網
６  制御信号網
７  制御信号転送網
１０  無線転送部
１１，１２  転送部
２１ａ  ノード機能定義部
２１ｂ  ノードリソースＤＢ
２２  ノード管理部
２２ａ  ノード機能制御部
２２ｂ  ノードリソース状況モニタ部
２３ａ  リンク構成定義部
２３ｂ  リンクリソースＤＢ
２４  リンク管理部
２４ａ  構成制御部
２４ｂ  リンクリソース状況モニタ部
３０  サービス定義部
３１  クラシファイアノード管理部
３２  クラシファイア制御部
１００  パーソナルコンピュータ
１０１  携帯端末
１０２  固定電話機
１０３  パーソナルコンピュータ
【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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