(57)【要約】【課題】  測定が簡易なクラス毎の同時接続フロー数と入力レートもしくはパケット損失率という値のみから、前記リンクにおけるクラス毎の通信品質劣化度を算出する。【解決手段】  通信網におけるあるリンクを経由するユーザフローの通信品質を、ユーザのクラス別に管理する通信品質管理方法であって、予め定められた時間間隔Δｔ毎に、前記リンクを通過するユーザフローのクラス，前記各クラスのユーザフローの同時接続フロー数及び前記リンクヘのクラス別入力レートをｎ回測定するステップと、前記クラス毎に、ｎ個の前記同時接続数及び前記入力レートからなる測定値の組み合わせを用いて、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップと、前記クラス毎の、前記入力レート当たりの同時接続フロー数から前記各クラスのユーザフローの通信品質劣化度を推定し、各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップとを有する通信品質管理方法である。【選択図】        図５
2005210571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信網におけるあるリンクを経由するユーザフローの通信品質を、ユーザのクラス別に管理する通信品質管理方法であって、
予め定められた時間間隔Δｔ毎に、前記リンクを通過するユーザフローのクラス，前記各クラスのユーザフローの同時接続フロー数及び前記リンクヘのクラス別入力レートをｎ回測定するステップと、
前記クラス毎に、ｎ個の前記同時接続数及び前記入力レートからなる測定値の組み合わせを用いて、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップと、
前記クラス毎の、前記入力レート当たりの同時接続フロー数から前記各クラスのユーザフローの通信品質劣化度を推定し、各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップとを有することを特徴とする通信品質管理方法。
【請求項２】
前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記リンクを通過するクラスL（L＝1〜Ltotalで、Ltotalは全クラス数）に属するユーザフローの平均同時接続フロー数N(L)と、前記クラスLに属するパケットの総転送バイト数を前記時間間隔Δｔで除した値をクラスLの入力レートD(L)[bps]として測定し、
前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、ｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）（i＝1〜n）のうち、クラス毎に予め定めた閾値DthO(L)に対してD(L,j)＜DthO(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いて前記クラスLにおける前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、
前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）及び前記平均同時接続フロー数R(L)、ならびに前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)及びDth1(L)を用いて、前記ｎ個の測定値の組み合わせから、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)，かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記抽出した組の数m(L)（≦n）を計測し、前記リンクを経由し、かつ前記クラスLに属するユーザフローの品質劣化度d(L)を下記数式１
【数１】
2005210571.tif 000015
により算出して、各クラスの品質を管理することを特徴とする請求項１に記載の通信品質管理方法。
【請求項３】
前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記リンクを通過するクラスL（L＝1〜Ltotalで、Ltotalは全クラス数）に属するユーザフローの平均同時接続フロー数N(L)と、前記クラスLに属するパケットの総転送バイト数を前記時間間隔Δｔで除した値をクラスLの入力レートD(L)[bps]として測定し、
前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、ｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）（i＝1〜n）のうち、クラス毎に予め定めた閾値DthO(L)に対してD(L,j)＜DthO(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いて前記クラスLにおける前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、
前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）及び前記平均同時接続フロー数R(L)、ならびに前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)及びDth1(L)を用いて、前記ｎ個の測定値の組み合わせから、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)，かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記抽出した測定値の組が属する集合をS(L)として、当該リンクを経由し、かつクラスLに属するユーザの品質劣化度d(L)を下記数式２
【数２】
2005210571.tif 000016
により算出し、各クラスの品質を管理することを特徴とする請求項１に記載の通信品質管理方法。
【請求項４】
前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記リンクを通過するクラスL（L＝1〜Ltotalで、Ltotalは全クラス数）に属するユーザフローの平均同時接続フロー数N(L)と、前記クラスLに属するパケットの総転送バイト数を前記時間間隔Δｔで除した値をクラスLの入力レートD(L)[bps]として測定し、
前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、ｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）（i＝1〜n）のうち、クラス毎に予め定めた閾値DthO(L)に対してD(L,j)＜DthO(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いて前記クラスLにおける前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、
前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）及び前記平均同時接続フロー数R(L)、ならびに前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)およびDth1(L)を用いて、前記ｎ個の測定値の組み合わせから、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)、かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記抽出した測定値の組が属する集合をS(L)として、当該リンクを経由し、かつクラスLに属するユーザの品質劣化度d(L)を下記数式３
【数３】
2005210571.tif 000017
により算出し、各クラスの通信品質を管理することを特徴とする請求項１に記載の通信品質管理方法。
【請求項５】
前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L)も同時に測定し、
前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定められた閾値Lossth1(L)に対してパケット損失率Loss(L,k)＞Lossth1(L)を満たし、かつクラス毎に予め定められた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)，Loss(L,k)）を抽出し、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の通信品質管理方法。
【請求項６】
前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L)も同時に測定し、
前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定められた閾値LossthO(L)に対してパケット損失率Loss(L,j)＜Lossth0(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)，Loss(L,j)）を用いて、前記クラスLにおける入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、
前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、パケット損失率Loss(L,j)＜Lossth0(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)，Loss(L,j)）から算出した前記クラスLにおける入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を用いて、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の通信品質管理方法。
【請求項７】
前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L)も同時に測定し、
前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定められた閾値LossthO(L)に対してパケット損失率Loss(L,j)＜Lossth0(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)，Loss(L,j)）を用いて、前記クラスLにおける入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、
前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記n個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定めた閾値Lossth1(L)に対してパケット損失率Loss(L,k)＞Lossth1(L)を満たし、かつクラス毎に予め定めた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる測定値の組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載のクラス別通信品質管理方法。
【請求項８】
前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出する代わりに、前記クラス毎に予め定められた閾値ε'(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×R(L)＋ε'(L)となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載のクラス別通信品質管理方法。
【請求項９】
前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記ｎ個の測定値（D(L,i)，N(L,i)）から抽出した測定値の組（D(L,j)，N(L,j)）から、下記数式４
【数４】
2005210571.tif 000018
を最小とするRを、前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)として算出することを特徴とする請求項２乃至請求項８のいずれか１項に記載の通信品質管理方法。
【請求項１０】
前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記ｎ個の測定値（D(L,i)，N(L,i)）から抽出した測定値の組（D(L,j)，N(L,j)）から、下記数式５
【数５】
2005210571.tif 000019
により前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数を算出することを特徴とする請求項２乃至請求項８のいずれか１項に記載の通信品質管理方法。
【請求項１１】
通信網におけるあるリンクを経由するユーザフローの通信品質を、ユーザのクラス別に管理する通信品質管理装置であって、
予め定められた時間間隔Δｔ毎に、前記リンクを通過するユーザフローから、クラス毎に平均同時接続フロー数N(L)及び入力レートD(L)を測定する手段と、
前記平均同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)から、前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出する手段と、
前記測定したｎ個の測定値の組（D(L,i)，N(L,i)）及び前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)から前記クラスLの通信品質劣化度d(L)を算出する手段とを備えることを特徴とする通信品質管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信品質管理方法及び通信品質管理装置に関し、特に、IPネットワークにおける異なるクラスのユーザフローが通過するリンクの通信品質の管理方法に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、IPネットワークが広く利用されてくるに伴って、前記IPネットワーク上での通信品質保証に対する要求が高まっている。現状のIPネットワーク管理においては、あるリンクが輻輳しているか否かは、予め定められたリンク使用率に対する閾値と測定されたリンク使用率を比較して判定している（例えば、非特許文献１，非特許文献２，非特許文献３を参照。）。しかしながら、前記リンク使用率とユーザの体感するファイル転送時間やスループット等の通信品質との関連が不明であるため、輻輳状態と判定するリンク使用率に対する閾値を具体的に特定することが困難であった。
【０００３】
また、前記IPネットワーク上のリンクを通過するフローのファイル転送時間やスループットを測定し、その平均等の統計値がある閾値以下になった場合を輻輳状態と判定する方法において、例えば、ファイル転送時間やスループットといったユーザ品質の測定は、前記リンク上を通過する全てのパケットをキャプチャしフローを組み上げて算出する方法（例えば、非特許文献４を参照。）、もしくは当該リンクの前段か後段もしくは両方に試験パケット送受信機を設置して、試験パケットを送信することによって品質測定を能動的に行う方法（例えば、非特許文献５）が必要である。しかしながら、これらの方法は、一般的に、データ蓄積のためのリソースが必要となるか、あるいは専用の測定装置が必要となりコストが増大してしまうという問題があった。
【０００４】
また、従来の測定方法では、測定の対象となるリンクがボトルネックでない場合であっても、前記リンクを通過するフローの通過する前後のネットワークの状態によって平均スループットはネットワークごとに異なり、ファイル転送時間やスループットに対する具体的な閾値の設定が困難であるという問題があった。
【０００５】
これらの問題を解決する方法としては、例えば、測定が簡易な同時接続フロー数とリンク使用率もしくはパケット損失率という値のみから前記測定の対象となっているリンクが輻輳しているか否か、前記リンクにおいて通信品質が劣化しているか否かを判定し、通信品質を管理する方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。この方法では、リンク使用率や平均スループットに対して予めしきい値を設けることなく、同時接続フロー数の挙動から品質が劣化しているか否かを判定できる。
【０００６】
また、前記特許文献１に記載された方法では、あるリンクを通過するフローの品質（平均ファイル転送時間やスループットの平均）は、例えば、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、前記リンクがボトルネックとなっていない場合には負荷に係わらず一定であり、かつ平均同時接続フロー数と平均リンク使用率は比例関係となること、また前記リンクがボトルネックとなる場合には品質の劣化が観測され、平均同時接続フロー数が平均リンク使用率に対して、非線形的に増加するという現象を利用している。
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１に記載された方法では、フロー全体の平均ファイル転送時間しか管理できない。そのため、例えば、料金別等のユーザのサービス契約種別毎にサービスクラスを設定し、ユーザフローをクラス別に管理したい場合には対応できないという問題点があった。近年、Diffserv（Differentiated services）のようなクラス間でサービス差別化を図る技術が着目されており、契約されたクラス毎に品質を管理することが重要となってきている。また、アプリケーション種別に応じて、要求される通信品質も異なる場合がある。例えば、webのように小さいファイルをダウンロードして自分の端末に表示させ、また次のページにアクセスするような場合にはそのレスポンス時間に対する要求は厳しくなるが、ftpのように大きなファイルをダウンロードする場合にはダウンロード時問に対する要求は緩やかになる場合が想定される。このように、クラス毎に異なる品質要求に対応して品質を管理する必要があるが、これまでの発明では、それを簡易なトラヒック測定値から実現する方法は提案されていないという問題点があった。
【非特許文献１】N. Ansari, G. Cheng, S. Israel, Y. Luo, J. Ma, and L. Zhu, "QoS provision with path protection for next generation SONET," ICC2002, 2002.
【非特許文献２】A. Feldmann, A. Greenberg, C. Lund, N. Reingold, and J. Rexfbrd, "Netscope: Traffic engineering for IP networks," IEEE Network, pp. 11-19, March/Apr. 2000.
【非特許文献３】A. Kumar, M. Hegde, S. V. R. Anand, B. N. Bindu, D. Thirumurthy, and A.A.Kherani, "Nonintrusive TCP conection admission control for bandwidth management of an Internet access link," IEEE Commun. Mag., pp. 160-167, May 2000.
【非特許文献４】J. Quittek, T. Zseby, G.Carle, and S.Zander, "Traffic flow measurements within IP networks: requirements, technologies and standardization," IEEE SAINT 2002, pp. 97-98, 2002.
【非特許文献５】[5] "CAIDA(cooperative association for Internet data analysis)," [online], [平成16年1月15日検索], インターネット＜ URL: http://www.caida.org/tools/measurement/measurementspec/ ＞
【特許文献１】特開２００３−２１８９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする問題点は、前記背景技術で説明したように、従来の通信品質管理方法では、あるリンクを通過するユーザフローの通信品質をクラス毎に管理することが難しい点である。
【０００９】
本発明の目的は、測定が簡易なクラス毎の同時接続フロー数と入力レートもしくはパケット損失率という値のみから、前記リンクにおけるクラス毎の通信品質劣化度を算出することが可能な通信品質管理方法及び通信品質管理装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願において開示される発明の概略を説明すれば、以下の通りである。
【００１２】
（１）  通信網におけるあるリンクを経由するユーザフローの通信品質を、ユーザのクラス別に管理する通信品質管理方法であって、予め定められた時間間隔Δｔ毎に、前記リンクを通過するユーザフローのクラス，前記各クラスのユーザフローの同時接続フロー数及び前記リンクヘのクラス別入力レートをｎ回測定するステップと、前記クラス毎に、ｎ個の前記同時接続数及び前記入力レートからなる測定値の組み合わせを用いて、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップと、前記クラス毎の、前記入力レート当たりの同時接続フロー数から前記各クラスのユーザフローの通信品質劣化度を推定し、各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップとを有する通信品質管理方法である。
【００１３】
（２）  前記（１）の手段において、前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記リンクを通過するクラスL（L＝1〜Ltotalで、Ltotalは全クラス数）に属するユーザフローの平均同時接続フロー数N(L)と、前記クラスLに属するパケットの総転送バイト数を前記時間間隔Δｔで除した値をクラスLの入力レートD(L)[bps]として測定し、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、ｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）（i＝1〜n）のうち、クラス毎に予め定めた閾値DthO(L)に対してD(L,j)＜DthO(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いて前記クラスLにおける前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）及び前記平均同時接続フロー数R(L)、ならびに前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)及びDth1(L)を用いて、前記ｎ個の測定値の組み合わせから、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)，かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記抽出した組の数m(L)（≦n）を計測し、前記リンクを経由し、かつ前記クラスLに属するユーザフローの品質劣化度d(L)を下記数式１
【数１】
2005210571.tif 000003
により算出して、各クラスの品質を管理する。
【００１４】
（３）  前記（１）の手段において、前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記リンクを通過するクラスL（L＝1〜Ltotalで、Ltotalは全クラス数）に属するユーザフローの平均同時接続フロー数N(L)と、前記クラスLに属するパケットの総転送バイト数を前記時間間隔Δｔで除した値をクラスLの入力レートD(L)[bps]として測定し、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、ｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）（i＝1〜n）のうち、クラス毎に予め定めた閾値DthO(L)に対してD(L,j)＜DthO(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いて前記クラスLにおける前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）及び前記平均同時接続フロー数R(L)、ならびに前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)及びDth1(L)を用いて、前記ｎ個の測定値の組み合わせから、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)，かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記抽出した測定値の組が属する集合をS(L)として、当該リンクを経由し、かつクラスLに属するユーザの品質劣化度d(L)を下記数式２
【数２】
2005210571.tif 000004
により算出し、各クラスの品質を管理する。
【００１５】
（４）  前記（１）の手段において、前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記リンクを通過するクラスL（L＝1〜Ltotalで、Ltotalは全クラス数）に属するユーザフローの平均同時接続フロー数N(L)と、前記クラスLに属するパケットの総転送バイト数を前記時間間隔Δｔで除した値をクラスLの入力レートD(L)[bps]として測定し、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、ｎ個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）（i＝1〜n）のうち、クラス毎に予め定めた閾値DthO(L)に対してD(L,j)＜DthO(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いて前記クラスLにおける前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）及び前記平均同時接続フロー数R(L)、ならびに前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)およびDth1(L)を用いて、前記ｎ個の測定値の組み合わせから、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)、かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記抽出した測定値の組が属する集合をS(L)として、当該リンクを経由し、かつクラスLに属するユーザの品質劣化度d(L)を下記数式３
【数３】
2005210571.tif 000005
により算出し、各クラスの通信品質を管理する。
【００１６】
（５）  前記（２）から（４）の手段において、前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L)も同時に測定し、前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定められた閾値Lossth1(L)に対してパケット損失率Loss(L,k)＞Lossth1(L)を満たし、かつクラス毎に予め定められた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)，Loss(L,k)）を抽出し、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理する。
【００１７】
（６）  前記（２）から（４）の手段において、前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L)も同時に測定し、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定められた閾値LossthO(L)に対してパケット損失率Loss(L,j)＜Lossth0(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)，Loss(L,j)）を用いて、前記クラスLにおける入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、パケット損失率Loss(L,j)＜Lossth0(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)，Loss(L,j)）から算出した前記クラスLにおける入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を用いて、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理する。
【００１８】
（７）  前記（２）から（４）の手段において、前記同時接続フロー数及び前記入力レートをｎ回測定するステップは、前記同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L)も同時に測定し、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記各クラスに対するn個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定められた閾値LossthO(L)に対してパケット損失率Loss(L,j)＜Lossth0(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)，Loss(L,j)）を用いて、前記クラスLにおける入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、前記各クラスのユーザフローの通信品質を管理するステップは、前記n個の測定値の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)，Loss(L,i)）から、前記クラス毎に予め定めた閾値Lossth1(L)に対してパケット損失率Loss(L,k)＞Lossth1(L)を満たし、かつクラス毎に予め定めた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる測定値の組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理する。
【００１９】
（８）  前記（２）から（４）の手段において、前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出する代わりに、前記クラス毎に予め定められた閾値ε'(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×R(L)＋ε'(L)となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記数式１乃至数式３のいずれかの数式から前記通信品質劣化度d(L)を算出し、各クラスの通信品質を管理する。
【００２０】
（９）  前記（２）から（８）の手段において、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記ｎ個の測定値（D(L,i)，N(L,i)）から抽出した測定値の組（D(L,j)，N(L,j)）から、下記数式４
【数４】
2005210571.tif 000006
を最小とするRを、前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)として算出する。
【００２１】
（１０）  前記（２）から（８）の手段において、前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出するステップは、前記ｎ個の測定値（D(L,i)，N(L,i)）から抽出した測定値の組（D(L,j)，N(L,j)）から、下記数式５
【数５】
2005210571.tif 000007
により前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数を算出する。
【００２２】
（１１）  通信網におけるあるリンクを経由するユーザフローの通信品質を、ユーザのクラス別に管理する通信品質管理装置であって、予め定められた時間間隔Δｔ毎に、前記リンクを通過するユーザフローから、クラス毎に平均同時接続フロー数N(L)及び入力レートD(L)を測定する手段と、前記平均同時接続フロー数N(L)及び前記入力レートD(L)から、前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)を算出する手段と、前記測定したｎ個の測定値の組（D(L,i)，N(L,i)）及び前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)から前記クラスLの通信品質劣化度d(L)を算出する手段とを備える通信品質管理装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の通信品質管理方法は、前記（１）から（１０）の手段のように、観測が簡易な同時接続フロー数と入力レートという値のみからそれらの関係を算出することにより、当該リンクにおける品質劣化度をクラス毎に算出することができる。そのため、異なるクラスのユーザフローが通過するリンクの通信品質を容易に管理することができる。
【００２４】
また、前記（１１）の手段のように、前記（１）から（１０）の手段に記載された各ステップを実行するような各手段を備える通信品質管理装置を用いることで、前記リンクの通信品質を容易に管理することができ、前記通信品質の管理コストを低減することができる。
【００２５】
以下、本発明について、図面を参照して実施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の通信品質管理方法では、通信網におけるあるリンクを通過するユーザフローに対して、前記ユーザフローのクラスを判別し、各フローの平均入力レート及び平均同時接続フロー数から、前記リンクにおける各クラスのユーザフローの通信品質劣化度を推定し、各クラスのユーザフローの通信品質を管理する。
【００２７】
図１乃至図３は、本発明の通信品質管理方法の原理を説明する図であり、図１（ａ）及び図１（ｂ）はクラス別にファイル転送時間と同時接続フロー数、入力レートの関係をシミュレーションしたグラフ、図２は本発明の通信品質管理方法と比較するための従来の管理方法におけるファイル転送時間とリンク使用率の関係を示すグラフ、図３（ａ）及び図３（ｂ）は本発明の通信品質管理方法における品質劣化状態の定義を説明する図である。
【００２８】
本発明の通信品質管理方法では、前述のように、通信網におけるあるリンクを通過するユーザフローに対して、前記ユーザフローのクラスを判別し、各フローの平均入力レート及び平均同時接続フロー数から、前記リンクにおける各クラスのユーザフローの通信品質劣化度を推定し、各クラスのユーザフローの通信品質を管理する。ここで、クラスLの平均入力レートをD(L)、平均同時接続フロー数をN(L)、平均ファイルサイズをS(L)、平均ファイル転送時間をT(L)とおくと、待ち行列理論におけるリトルの公式から下記数式６の関係が成り立つ。
【数６】
2005210571.tif 000008
ここで、平均ファイルサイズS(L)は、前記入力レートD(L)によらず一定とする。前記数式６から、以下のことが推察できる。もし、リンクが空いていて平均ファイル転送時間T(L)が入力レート（負荷）D(L)によらずほぼ一定であれば、平均同時接続フロー数N(L)は入力レートD(L)に対し線形で増加し、前記リンクがボトルネックとなって品質が劣化し始める、すなわち前記平均ファイル転送時間T(L)が大きくなり始めると、平均同時接続フロー数N(L)は入力レートD(L)に対し非線形増加を開始する。
【００２９】
前記ファイル転送時間と同時接続フロー数、入力レートの関係について、例として、2Mbpsのアクセス回線を持つユーザをクラス１ユーザ、600kbpsユーザをクラス２ユーザとし、これらが混在して10Mbpsの集約回線に多重されている場合を考えてみる。このとき、各ユーザがその集約回線を経由して平均10KBの指数分布に従うファイルをTCPによりダウンロードする場合を考え、各ユーザフローの発生レートを変えて入力レートを変えたときの、各クラスの平均ファイル転送時間と平均同時接続フロー数をシミュレーションすると、前記クラス１ユーザに関しては図１（ａ）に示すようになり、前記クラス２ユーザに関しては図１（ｂ）に示すようになる。このシミュレーション結果から、いずれのクラスも平均ファイル転送時間T(L)が一定の場合には、平均同時接続フロー数N(L)は入力レートD(L)に対して線形増加し、ファイル転送時間T(L)が劣化し始めると平均同時接続フロー数N(L)が非線形増加していることが確認できる。
【００３０】
ここで、比較として、例えば、特開2003-218930号公報に記載された従来の方法のように、クラスを区別しないで全体のファイル転送時間を評価すると図２に示すようになる。なお、ここではリンク使用率が十分小さいときの平均ファイル転送時間で正規化したファイル転送時間をプロットしている。前記従来の方法（特開2003-218930）では、フロー数とリンク使用率の組を用いて、この全体の品質劣化ポイント、例えば、リンク利用率が0.75のあたりを推定していたが、図２に示したように、クラス毎に品質劣化ポイントは異なっている。そのため、従来の方法ではクラス毎に品質管理を行えない。
【００３１】
次に、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したような現象を用いて、クラス毎に品質劣化を検出する方法の基本的な考え方を説明する。以下では簡単のため、前記数式６で用いた各記号において、クラスを表す添え字Lを省略し、またフロー数Nとファイル転送時間Tはそれぞれ入力レートDの関数であることを強調するため、N(D)，T(D)と記述する。ここで、入力レートが十分小さい領域での平均ファイル転送時間を理想転送ファイル転送時間Tideal≡limD→0 T(D)と定義し、図３（ａ）に示すように、T(D)＜(1＋ε)Tideal（εは品質劣化許容度を示すパラメータ）を満たすとき、リンクは品質維持状態にあると定義し、そうでないとき品質劣化状態にあると定義する。
【００３２】
また、フロー数が線形増加する領域における入力レート当りの同時接続フロー数Rを下記数式７のように定義する。
【数７】
2005210571.tif 000009
このとき、品質劣化状態においては、前記数式６から下記数式８の関係が成り立つ。
【数８】
2005210571.tif 000010
【００３３】
すなわち、本発明の通信品質管理方法では、例えば、図３（ｂ）に示すように、同時接続フロー数Nが線形増加する領域の傾き、すなわち入力レート当たりの同時接続フロー数Rが、前記数式８における傾き（１＋ε）×Rよりも大きい場合、通信品質が劣化していると判定する。
【００３４】
このように、本発明の通信品質管理方法においては、予め定められた時間間隔Δｔに前記リンクを通過するクラス別ユーザフローの同時接続数と前記リンクヘのクラス別入力レートをｎ回測定し、測定で得られたｎ個の測定値の組み合わせ（各クラスの入力レート，各クラスのフロー数）を用いて、各クラスのユーザの通信品質劣化度を推定し、各クラスの品質を管理する。
【実施例】
【００３５】
図４乃至図６は、本発明による一実施例の通信品質管理方法を説明するための模式図であり、図４は本発明が適用されるIPネットワークの構成例を示す図、図５は通信品質管理装置の概略構成を示す図、図６は品質劣化度の算出例を説明するための図である。
図４において、１Ａ，１Ｂはノード、２はリンク、３は通信品質管理装置、４Ａ，４Ｂは端末、５Ａはクラス１のユーザ端末、５Ｂはクラス２のユーザ端末である。また、図５において、３０１はパケットヘッダ解析手段、３０２は入力レート算出手段、３０３はフロー数算出手段、３０４は入力レート／フロー数管理手段、３０５は単位フロー数算出手段、３０６は品質劣化度算出手段である。
【００３６】
本発明の通信品質管理方法が適用される通信網は、例えば、IPネットワークのように複数のノード及びリンクから構成されているネットワークであり、例えば、図４に示すように、ノード１Ａ，１Ｂ間を接続するリンク２に、前記リンク２の通信品質を管理する装置（通信品質管理装置）３が挿入される。このとき、前記通信品質管理装置３が挿入されたリンク２は、例えば、ネットワーク上の端末４Ａ，４Ｂから、アクセス回線が2Mbps（クラス１）のユーザ端末５Ａ、及び600kbps（クラス２）のユーザ端末５Ｂに伝送されるパケット（ユーザフロー）が通過する集約回線であるとする。またこのとき、図４に示した例では、前記各端末４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂがそれぞれ１台ずつであるが、前記各端末４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂは複数台あってもよい。また、前記ネットワーク上の端末４Ａ，４Ｂとノード１Ａ、あるいはノード１Ｂと前記ユーザ端末５Ａ，５Ｂの間で、複数のノード及びリンクを経由してパケットを伝送するようなネットワークであってもよい。
【００３７】
またこのとき、前記通信品質管理装置３は、例えば、図５に示すように、前段のノード１Ａから到着したパケットを解析するパケットヘッダ解析手段３０１、前記リンク２における各クラスのパケットの入力レートを算出する入力レート算出手段３０２、前記リンク２における各クラスのパケットの同時接続フロー数を算出するフロー数算出手段３０３、前記入力レート及び同時接続フロー数を管理する入力レート／フロー数管理手段３０４、単位時間における各クラスの前記入力レート当たりの同時接続フロー数を算出する単位フロー数算出手段３０５、前記各クラスの通信品質の劣化度（品質劣化度）を算出する品質劣化度算出手段３０６を備える。
【００３８】
以下、前記通信品質管理装置３を用いて、前記リンク２を通過する各クラスのユーザフローの通信品質を管理する方法の一例を説明する。
【００３９】
前段のノード１Ａから前記通信品質管理装置３にパケットが到着すると、前記通信品質管理装置３では、前記パケットヘッダ解析部３０１によってパケットサイズ及びTCPフラグ情報に加え、例えば、送信元IPアドレス，着信先IPアドレス，送信元ポート番号，着信先ポート番号，プロトコル番号といった情報（以下、アドレス情報と称する）を読み取り、後段のノード１Ｂヘと送信する。このとき、前記パケットヘッダ解析部３０１では、前記５つの情報の組でなるアドレス等の情報とサービスクラスを対応づけるテーブルを予め用意しておき、到着したパケットのクラスLを判別する。このとき、前記対応テーブルは、前記パケットヘッダ解析部３０１が持っていてもよいし、前記パケットヘッダ解析部３０１とは別に持っていてもよい。また、前記テーブルを参照してクラスを判別する代わりに、ネットワークの入口でパケット毎にそのヘッダ内にクラスを表すフラグを立てておき、パケットヘッダ解析部３０１では、そのヘッダ内のフラグからクラスを判別してもよい。
【００４０】
また、前記到着したパケットとクラスを対応づけるときには、前記５つの情報ではなく、例えば、送信元IPアドレスと着信先IPアドレスの２つの情報の組でもよく、クラスをどのように定義するかに依存してクラスの判別法は決まる。
【００４１】
前記パケットヘッダ解析手段３０１は、判別したクラスの値Lとともに、読み取られたパケットサイズを前記入力レート算出手段３０２へ通知する。通知を受けた入力レート算出手段３０２は、一定時間Δｔの間に通過したクラスLに属するパケットのサイズの和をΔｔで割ることによって時間間隔Δｔ毎のクラスL入力レートD(L)を算出し、これを時間Δｔ毎に入力レート／フロー数管理手段３０４に通知する。
【００４２】
また、前記パケットヘッダ解析手段３０１は、前記入力レート算出手段３０２に通知する一方で、TCPフラグ情報とそのパケットのクラスの値Lを同時接続フロー数算出手段３０３に通知する。前記通知を受けたフロー数算出手段３０３は、TCPフローの開始を示すSYNフラグビットが立っているパケットを検出したら、クラスLにおいて新しいフローが発生したと判断し、クラスL同時接続フロー数カウンタを１増加する。また、TCPフロー終了を表すFINフラグビットが立っているパケットを検出したら、クラスL同時接続フロー数カウンタを１減ずる。そして、前記入力レート算出手段３０２と同様に、時間Δｔ毎にこのカウンタ値の平均値N(L)を算出し、入力レート／フロー数管理手段３０４に通知する。
【００４３】
また、前記単位フロー数算出手段３０５、すなわち入力レート当りの同時接続フロー数を算出する手段は、一定時間T＝n×Δｔごとに、前記入力レート／フロー数管理手段３０４から、各クラスのｎ個の同時接続フロー数N(L,i)及び入力レートD(L,i)（i=1,…,n）の組を読み出す。そして、前記単位フロー数算出手段３０５では、例えば、クラス毎に、読み出した各入力レートD(L,j)が予め定めておいた閾値DthO(L)未満か否かをチェックし、DthO(L)未満である（D(L,j)，N(L,j)）の組を用いて、最小２乗法により入力レート当りの平均同時接続フロー数R(L)を算出し、N(L)＝R(L)×D(L)という線形近似式におけるR(L)を求める。算出した前記入力レート当たりの平均同時接続フロー数R(L)は、品質劣化度算出手段３０６に通知される。
【００４４】
前記単位フロー算出手段３０５からの通知を受けた品質劣化度算出部３０６は、前記入力レート／フロー数管理手段３０４から、各クラスのｎ個の同時接続フロー数N(L,i)および入力レートD(L,i)（i=1,…,n）を読み出す。そして、各クラスに対するn個の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）、ならびにR(L)、およびクラス毎に予め定めた閾値ε(L)およびDth1(L)を用いて、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)、かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、その組の数m(L)（≦n）を計測し、前記リンクを経由し、かつクラスLに属するユーザの品質劣化度d(L)をm(L)／nにより算出する。
【００４５】
ここで、例えば、n＝10、すなわち10組の同時接続フロー数N(L,i)及び入力レートD(L,i)を用いて品質劣化度を算出するときに、図６に示すように、１番目の組み（D(L,1)，N(L,1)）と10番目の組（D(L,10)，N(L,10)）における入力レート当たりの平均同時接続フロー数Rが非線形領域に含まれた場合、前記m(L)は２なので品質劣化度d(L)は、2／10＝0.2となる。これは、前記品質劣化度を、観測期間中において品質劣化状態にある時間の割合と定義していることに相当する。
【００４６】
また、前記閾値ε(L)は、通信サービスとしてどれくらいの品質を、どの位のコスト（帯域）で提供するかを決定するパラメータであり、例えば、ε(L)を過度に大きくすると、大きな品質劣化を許容するため、帯域を増設しなくても品質は満足できていると判断することになる。しかし、そのときに、実際の顧客満足度が得られない場合には顧客数の減少につながる恐れがある。従って、サービスレベルとコストのトレードオフで決定されるパラメータである。
【００４７】
以上説明したように、本実施例の通信品質管理装置を用いた通信品質管理方法によれば、リンクを通過するユーザフロー（パケット）に対して、クラス毎に、入力レート当たりの平均同時接続フロー数Rを算出するので、クラス毎に通信品質の状態を容易に管理することができる。
【００４８】
また、本実施例の通信品質管理方法では、予め定められた時間内における品質劣化状態の度合い、すなわちm(L)／nを品質劣化度d(L)としたが、これに限らず、他の数式から前記品質劣化度d(L)を算出することも可能である。以下、前記品質劣化度d(L)の他の算出方法の例を説明する。
【００４９】
前記単位フロー算出手段３０５からの通知を受けた前記品質劣化度算出手段３０６は、例えば、前記入力レート／フロー数管理手段３０４から、各クラスのｎ個の同時接続フロー数N(L,i)および入力レートD(L,i)（i=1,…,n）を読み出す。そして、クラス毎に、n個の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）、R(L)、及びクラス毎に予め定めた閾値Dth1(L)及びε(L)を用いて、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)、かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、その組が属する集合をS(L)とし、前記リンク２を経由するクラスLのユーザフローの品質劣化度d(L)を下記数式２から算出してもよい。
【数２】
2005210571.tif 000011
この場合、前記品質劣化度は、品質が劣化しているクラスLユーザフロー数の割合によって定めていることに相当する。これは、平均ファイルサイズが入力レートに依らず一定であると仮定すると、発生ユーザフロー数が入力レートに比例することから導ける。
【００５０】
また、前記数式２の他にも、例えば、各クラスに対するn個の組み合わせ（D(L,i)，N(L,i)）、ならびにR(L)、およびクラス毎に予め定めた閾値ε(L)およびDth1(L)を用いて、入力レートD(L,k)＞Dth1(L)かつ平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、その組が属する集合をS(L)とし、前記リンク２を経由するクラスLのユーザフローの品質劣化度d(L)を下記数式３から算出してもよい。
【数３】
2005210571.tif 000012
この場合、品質が劣化しているユーザ数の割合をそのときの平均ファイル転送時間で重み付けすることによって品質劣化度を定めている。これは、平均ファイルサイズS(L)が一定であれば前記数式６よりファイル転送時間がN(L,i)／D(L,i)に比例することから導ける。
【００５１】
また、これらの方法により前記品質劣化度d(L)を算出するときには、例えば、パケット損失率を用いて算出することもできる。以下、前記パケット損失率を用いた品質劣化度d(L)の算出方法の例を説明する。
【００５２】
前記パケット損失率を用いるときには、前記パケットヘッダ解析手段３０１において、前記アドレス等の情報に加えて、前記リンク２におけるクラスLのパケット損失率Loss(L,i)も同時に測定し、例えば、前記入力レート／フロー数管理手段３０４に通知しておく。また、その他にも、例えば、前記前段のノード１Ａにおいて、前記リンク２への出力待ちバッファでのクラスLのパケット損失率を測定し、その結果を前記入力レート／フロー数管理手段３０４に通知してもよい。そして、前記品質劣化度d(L)を算出するときに、クラス毎に予め定めた閾値Lossth1(L)に対してパケット損失率Loss(L,k)＞Lossth1(L)を満たし、かつクラス毎に予め定められた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記実施例、あるいは前記数式２または数式３の方法で算出してもよい。
【００５３】
また、これらの方法により前記品質劣化度d(L)を算出するときに用いる、前記入力レート当たりの同時接続フロー数R(L)も、前記実施例で説明した方法以外の方法で算出することができる。以下、前記入力レート当たりの同時接続フロー数R(L)の他の算出方法の例を説明する。
【００５４】
まず、前記パケットヘッダ解析手段３０１において、前記アドレス等の情報に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L,i)も同時に測定し、例えば、前記入力レート／フロー数管理手段３０４に通知しておく。そして、クラス毎に予め定められた閾値Lossth0(L)に対してパケット損失率Loss(L,j)＜Lossth0(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いてクラスLにおける入力レートあたりの平均同時接続フロー数R(L)を算出する。そして、そのR(L)を用いて前記実施例、あるいは前記数式２または数式３の方法で品質劣化度を算出してもよい。
【００５５】
また、前記パケットヘッダ解析手段３０１において、前記アドレス等の情報に加えて、前記リンクにおけるクラスLのパケット損失率Loss(L,i)も同時に測定する場合、前記単位フロー数算出手段３０５においてクラス毎に予め定められた閾値LossthO(L)に対してLoss(L,j)＜LossthO(L)となる測定値（D(L,j)，N(L,j)）を用いてクラスLにおける入力レートあたりの平均同時接続フロー数R(L)を算出した後、前記品質劣化度算出手段３０６においてクラス毎に予め定められた閾値Lossth1(L)に対してパケット損失率Loss(L,k)＞Lossth1(L)を満たし、かつクラス毎に予め定めた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出し、前記実施例、あるいは前記数式２または数式３の方法で品質劣化度を算出してもよい。
【００５６】
また、前記品質劣化度d(L)を算出するときには、例えば、前記クラス毎に予め定められた閾値ε(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×[R(L)×{1＋ε(L)}]となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出する代わりに、クラス毎に予め定められた閾値ε'(L)に対して平均同時接続フロー数N(L,k)＞D(L,k)×R(L)＋ε'(L)となる組（D(L,k)，N(L,k)）を抽出してもよい。
【００５７】
またさらに、前記単位フロー数算出手段３０５では、前記入力レート／フロー数管理手段３０４から読み出したｎ個の組から抽出された組（D(L,j)，N(L,j)）を用いて、例えば、下記数式４
【数４】
2005210571.tif 000013
を最小とするRを、前記入力レート当たりの同時接続フロー数R(L)として算出してもよい。
【００５８】
また、その他にも、前記単位フロー数算出手段３０５では、前記入力レート／フロー数管理手段３０４から読み出したｎ個の組から抽出された組（D(L,j)，N(L,j)）を用いて、例えば、下記数式５
【数５】
2005210571.tif 000014
により前記入力レート当たりの同時接続フロー数R(L)を算出してもよい。
【００５９】
以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の通信品質管理方法の原理を説明する図であり、図１（ａ）及び図１（ｂ）はクラス別にファイル転送時間と同時接続フロー数、入力レートの関係をシミュレーションしたグラフである。
【図２】本発明の通信品質管理方法の原理を説明する図であり、本発明の通信品質管理方法と比較するための従来の管理方法におけるファイル転送時間とリンク使用率の関係を示すグラフである。
【図３】本発明の通信品質管理方法の原理を説明する図であり、図３（ａ）及び図３（ｂ）は本発明の通信管理方法における品質劣化状態の定義を説明する図である。
【図４】本発明による一実施例の通信品質管理方法を説明するための模式図であり、本発明が適用されるIPネットワークの構成例を示す図である。
【図５】本発明による一実施例の通信品質管理方法を説明するための模式図であり、通信品質管理装置の概略構成を示す図である。
【図６】本発明による一実施例の通信品質管理方法を説明するための模式図であり、品質劣化度の算出例を説明するための図である。
【図７】従来の通信品質管理方法の一例を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
【００６１】
１Ａ，１Ｂ…ノード
２…リンク
３…通信品質管理装置
３０１…パケットヘッダ解析手段
３０２…入力レート算出手段
３０３…フロー数算出手段
３０４…入力レート／フロー数管理手段
３０５…単位フロー数算出手段
３０６…品質劣化度算出手段
４Ａ，４Ｂ…端末
５Ａ…クラス１のユーザ端末
５Ｂ…クラス２のユーザ端末
【図１】
2005210571.tif 000020
【図２】
2005210571.tif 000021
【図３】
2005210571.tif 000022
【図４】
2005210571.tif 000023
【図５】
2005210571.tif 000024
【図６】
2005210571.tif 000025
【図７】
2005210571.tif 000026