(57)【要約】【課題】アセンブリ処理を実行するに際して、エッジノードなどの通信装置の負担を軽減させて、エッジノードなどの通信装置の通常行なう処理に支障を来たすことがない通信システムを提供する。【解決手段】ネットワーク１０と少なくとも１以上の通信端末１２を接続するとともに、該通信端末１２から送信される２以上のデータ通信単位を１つのデータ通信単位にアセンブリするアセンブリ処理部２０を備えた少なくとも１以上の通信装置１８と、前記通信装置１８及びそれに接続されている前記通信端末１２の情報を互いに対応させて記憶する情報データベース２８と、該情報データベース２８に記憶されている情報に基づいて対応する通信装置１６が行なうアセンブリ処理の最大アセンブリパケット数を設定する最大アセンブリパケット数設定部３０と、を有する管理装置１８と、を備え、前記通信装置１６は、前記最大アセンブリパケット数設定部３０によって設定された最大アセンブリパケット数の範囲内のパケット数についてアセンブリ処理を実行することを特徴とする通信システムである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークと少なくとも１以上の通信端末を接続するとともに、該通信端末から送信される２以上のデータ通信単位を１つのデータ通信単位にアセンブリするアセンブリ処理手段を備えた少なくとも１以上の通信装置と、
前記通信装置及びそれに接続されている前記通信端末の情報を互いに対応させて記憶する情報データベースと、該情報データベースに記憶されている情報に基づいて対応する通信装置が行なうアセンブリ処理の最大アセンブリパケット数を設定する最大アセンブリパケット数設定手段と、を有する管理装置と、を備え、
前記通信装置は、前記最大アセンブリパケット数設定手段によって設定された最大アセンブリパケット数の範囲内のパケットデータをアセンブリすることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記通信装置は、前記アセンブリ処理手段にアセンブリ処理させるパケットデータのパケット数を調整するアセンブリ数調整手段をさらに備え、
該アセンブリ数調整手段は、前記通信装置が所定時間内に前記アセンブリパケット数設定手段によって設定された最大アセンブリパケット数のパケットデータを格納した場合、その最大アセンブリパケット数をアセンブリ処理させるパケット数として調整し、      前記通信装置が所定時間内に前記アセンブリパケット数設定手段によって設定された最大アセンブリパケット数のパケットデータを格納しなかった場合、その時間内に格納したパケット数をアセンブリ処理させるパケット数として調整するよう構成されていることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記情報データベースには、前記通信装置に接続されている通信端末の数に関する情報が記憶されており、
前記最大アセンブリパケット数設定手段は、前記情報データベースに記憶されている接続されている通信端末の数に基づいて最大アセンブリパケット数を設定するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の通信システム。
【請求項４】
前記最大アセンブリパケット数設定手段は、前記情報データベースに記憶されている接続されている通信端末の数に比例させて、最大アセンブリパケット数を設定するように構成されていることを特徴とする請求項３記載の通信システム。
【請求項５】
前記最大アセンブリパケット数設定手段は、前記情報データベースに記憶されている接続されている通信端末の数が所定数を超えない場合、最大アセンブリパケット数をゼロに設定し、対応する通信装置にアセンブリ処理を行なわせないように構成されていることを特徴とする請求項３又は４記載の通信システム。
【請求項６】
前記管理装置は、前記通信端末の情報を管理する管理装置であることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の通信システム。
【請求項７】
前記管理装置は、前記情報データベースに記憶されている情報に基づいて、前記通信端末が接続されている前記通信装置を検索する通信装置検索部をさらに備えていることを特徴とする請求項５記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケットを転送する際、エッジノードなどの通信装置において複数のパケットを纏めて１つのパケットにアセンブリ処理して転送する通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークに転送されたパケット転送においては、ＭＴＵ（Ｍａｘ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｕｎｉｔ）よりも遥かに小さいサイズのパケットでの転送が行なわれることが多く、このため、ネットワークを構成するコアノードの負荷が増大している。コアノードの負荷を軽減するための手法として、アセンブリ方式が提案されている（特許文献１参照）。アセンブリ方式とは、パケットを転送する際、エッジノードなどの通信装置において複数のパケットを纏めて１つのパケットにして転送する方式である。これにより、ネットワークを流れるパケット数を減らすことが出来るので、コアノードにおけるヘッダ処理の負荷を低減することができる。
【０００３】
特許文献１に記載されたアセンブリ方式において、エッジノードは、コアノードのパケット損失を検出し、そのパケット損失の検出に同期して、複数のパケットデータを纏めて１つのパケットにアセンブリ処理した状態でコアノードに送信するように構成されており、このようにエッジノードでアセンブリ処理した状態のパケットデータをコアノードに送信することにより、コアノードの負荷を低減し、輻輳などが生じるのを回避している。
【０００４】
【特許文献１】特開平１５−３０４２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたアセンブリ方式のように、コアノードのパケット損失を検出するなど実際にネットワーク上を流れるパケット情報の監視や、アセンブリ条件の設定などを全てアセンブリ処理を行なうエッジノード自体に行なわせるのは、負担が大きく、パケットデータのルーティング処理や転送処理などエッジノードが通常行なう処理に支障を来たすことがある。
【０００６】
そこで、本発明は、アセンブリ処理を実行するに際して、エッジノードなどの通信装置の負担を軽減させて、エッジノードなどの通信装置の通常行なう処理に支障を来たすことがない通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の目的を達成するため、本発明に係る通信システムは、ネットワークと少なくとも１以上の通信端末を接続するとともに、該通信端末から送信される２以上のデータ通信単位を１つのデータ通信単位にアセンブリするアセンブリ処理手段を備えた少なくとも１以上の通信装置と、前記通信装置及びそれに接続されている前記通信端末の情報を互いに対応させて記憶する情報データベースと、該情報データベースに記憶されている情報に基づいて対応する通信装置が行なうアセンブリ処理の最大アセンブリパケット数を設定する最大アセンブリパケット数設定手段と、を有する管理装置と、を備え、前記通信装置は、前記最大アセンブリパケット数設定手段によって設定された最大アセンブリパケット数の範囲内のパケットデータをアセンブリすることを特徴とする。
【０００８】
以上のように、本発明に係る通信システムによれば、通信装置とは別の管理装置によって、通信装置が行なうアセンブリ処理についての最大アセンブリパケット数を設定することができるので、通信装置の負担を軽減することができる。また、本発明に係る通信システムは、通信装置とそれに接続された通信端末というネットワーク構成から、最大アセンブリパケット数を設定するので、実際にネットワーク上を流れるパケット情報に基づいてアセンブリ条件などを設定する場合と異なり、予めコアノードの過負荷や輻輳の発生を回避することができる。
【０００９】
本発明に係る通信システムにおいて、前記通信装置は、前記アセンブリ処理手段にアセンブリ処理させるパケットデータのパケット数を調整するアセンブリ数調整手段をさらに備え、該アセンブリ数調整手段は、前記通信装置が所定時間内に前記アセンブリパケット数設定手段によって設定された最大アセンブリパケット数のパケットデータを格納した場合、その最大アセンブリパケット数をアセンブリ処理させるパケット数として調整し、前記通信装置が所定時間内に前記アセンブリパケット数設定手段によって設定された最大アセンブリパケット数のパケットデータを格納しなかった場合、その時間内に格納したパケット数をアセンブリ処理させるパケット数として調整するよう構成されていることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る通信システムにおいて、前記情報データベースには、前記通信装置に接続されている通信端末の数に関する情報が記憶されており、前記最大アセンブリパケット数設定手段は、前記情報データベースに記憶されている接続されている通信端末の数に基づいて最大アセンブリパケット数を設定するように構成されていることが好ましく、この場合、前記最大アセンブリパケット数設定手段は、前記情報データベースに記憶されている接続されている通信端末の数に比例させて、最大アセンブリパケット数を設定し、さらに前記最大アセンブリパケット数設定手段は、前記情報データベースに記憶されている接続されている通信端末の数が所定数を超えない場合、最大アセンブリパケット数をゼロに設定し、対応する通信装置にアセンブリ処理を行なわせないように構成されていることが好ましい。
【００１１】
本発明に係る通信システムにおいて、利用される通信端末としては、例えばＶｏＩＰ端末、移動体電話、パソコンなどがあり、音声データや画像データなど様々なパケットデータをアセンブリ処理して送信することが可能である。
【００１２】
さらに、本発明に係る通信システムにおいて、前記管理装置は、前記通信端末の情報を管理する管理装置、例えば通信端末がＶｏＩＰ端末である場合のゲートキーパであることが好ましく、このように通信端末の情報を管理する管理装置を用いることにより、既存の通信システムに容易に本発明に係る通信システムを適用することが可能である。この場合、前記管理装置は、前記情報データベースに記憶されている情報に基づいて、前記通信端末が接続されている前記通信装置を検索する通信装置検索部をさらに備えていることが好ましく、このように通信装置検索部を備えることにより、例えば、管理している通信端末のＩＰアドレスなどから対応する通信装置を特定して、最大アセンブリ数の設定などを行なうことができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明に係るアセンブリ処理システムによれば、アセンブリ処理を実行するに際して、エッジノードなどの通信装置の負担を軽減させて、エッジノードなどの通信装置の通常行なう処理に支障を来たすことがない通信システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明に係る通信システムの実施例について図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係る通信システムが含まれた通信ネットワークの概念図である。この図１に示す通信ネットワーク１０は、複数のＶｏＩＰ（Voice Over IP）端末１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ・・）が通信可能なＩＰネットワークであり、複数のコアノード１４（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ・・）によって構成されている。これらＶｏＩＰ端末１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ・・とコアノード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ・・は、複数のエッジノード１６（１６ａ、１６ｂ・・）によって接続されている。また、エッジノード１６ｃには、電話番号とＩＰアドレスの対応データベースを記憶し、ＶｏＩＰ端末１２から問合せがあった場合にその電話番号に該当するＩＰアドレスを知らせるゲートキーパ１８が接続されている。
【００１５】
なお、図１に示すＶｏＩＰ端末１２には、入力された音声信号をデジタル化してパケットに分割し、ゲートキーパ１８から知らされたＩＰアドレスを指定して、通信ネットワーク１０に送り出す機能などを備えている。また、図１に示したコアノード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ・・、エッジノード１６ａ、１６ｂ、１６ｃ・・及びゲートキーパ１８は、ネットワーク１０の一例に過ぎず、例えばＶｏＩｐ端末１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ・・との間に他のルータなどの中継装置を設けても良い。さらに、図１においてネットワーク１０は、ＶｏＩＰ端末１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ・・が通信可能なＩＰネットワークを示したが、ＶｏＩＰ端末１２以外の通信端末、例えばパソコンや移動体電話も通信可能であって、音声データや画像データなど様々なパケットデータの通信を行なうことが可能である。
【００１６】
本実施例に係る通信システムにおいて、エッジノード１６は、パケットデータのルーティング処理や転送処理など通常のエッジノードとしての機能の他に、複数のパケットを１つのパケットに纏めて転送するアセンブリ機能を備えている。エッジノート１６は、図２に示すようにこのアセンブリ機能として、ＶｏＩＰ端末１２から送信される複数のパケットデータを１つのパケットデータにアセンブリするアセンブリ処理部２０と、アセンブリの対象となるパケットデータを一時的に格納しておくアセンブリバッファ２１と、ゲートキーパ１８などと情報の送受信を行なう送受信部２２と、アセンブリ処理部２０によってアセンブリされるパケットデータの数を調整するアセンブリ数調整部２４と、これらアセンブリ処理部２０、送受信部２２及びアセンブリ数調整部２４を制御する制御部２６と、を備えている。
【００１７】
アセンブリ処理部２０は、後述するアセンブリ処理条件を満たしているパケットデータをアセンブリ処理の対象としてアセンブリバッファ２１に格納してアセンブリ処理を行ない、アセンブリ条件を満たしていないパケットデータをアセンブリバッファ２１に格納させずに、コアノード１４に転送するように構成されている。アセンブリ処理部２０は、アセンブリ数調整部２４によって調整されたパケット数のパケットデータを１つに纏めるように構成されている。なお、アセンブリ処理部２０は、同一端末からのパケットのみを１つのパケットにアセンブリするシングルフローアセンブリ、及び異なるＶｏＩＰ端末であってエッジルータを共通とするＶｏＩＰ端末からのパケットを１つのパケットにアセンブリするマルチフローアセンブリのいずれも実行可能であるが、アセンブリ処理の詳細は、上記特許文献１のように公知であるので、その詳細は省略する。
【００１８】
アセンブリ数調整部２４は、アセンブリバッファ２１に格納されたパケット数が、所定の時間内にゲートキーパ１８によって設定された最大アセンブリパケット数に達した場合、その最大アセンブリパケット数をアセンブリ処理部２０によってアセンブリ処理させるパケット数とし、所定の時間内にゲートキーパ１８によって設定された最大アセンブリパケット数に達しなかった場合、その時間までにアセンブリバッファ２１に格納されたパケットデータの個数をアセンブリ処理部２０にアセンブリ処理させるパケット数として調整するように構成されている。
【００１９】
本実施例に係る通信システムにおいて、ゲートキーパ１８は、上述したＶｏＩＰ端末１２にＩＰアドレスを知らせる機能の他にエッジノート１６のアセンブリ機能を管理する管理機能を有する。ゲートキーパ１８は、図３に示すようにこの管理機能としてエッジノード１６とそれに接続されているＶｏＩＰ端末１２の情報を互いに対応付けて記憶する情報データベース２８と、情報データベース２８に記憶されている情報に基づいて対応するエッジノード１６が行なうアセンブリ処理についての最大アセンブリパケット数を設定する最大アセンブリパケット数設定部３０と、ＶｏＩＰ端末１２のＩＰアドレスからそのＶｏＩＰ端末１２が接続されているエッジノード１６を情報データベース２８に記憶されている情報に基づいて検索するエッジノード検索部３２と、ＶｏＩＰ端末１２やエッジノード１６などと情報の送受信を行なう送受信部３４と、を備えている。
【００２０】
情報データベース２８に記憶されている情報としては、例えば、エッジノード１６に接続されているＶｏＩＰ端末１２の数などがあり、最大アセンブリパケット数設定部３０は、例えば接続されているＶｏＩＰ端末１２の数に比例させて最大アセンブリパケット数を設定する、すなわち接続されているＶｏＩＰ端末１２が多い場合に最大アセンブリパケット数を多く設定し、接続されているＶｏＩＰ端末１２の数が少ない場合に最大アセンブリパケット数を少なく設定するように構成されている。さらに、最大アセンブリパケット数設定部３０は、接続されているＶｏＩＰ端末１２の数が所定の数に達していない場合、最大アセンブリパケット数をゼロに設定してエッジノードにアセンブリ処理を実行させないように構成されている。なお、最大アセンブリパケット数とは、エッジノード１６において一度のアセンブリ処理で纏められるパケットデータの最大数をいう。
【００２１】
次に、本実施例に係る通信システムの動作を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。例えば、ＶｏＩＰ端末１２ａからＶｏＩＰ端末１２ｃに発信する場合について説明する。先ず、利用者が着信側のＶｏＩＰ端末１２ｃの電話番号を発信側のＶｏＩＰ端末１２ａに入力すると、発信側のＶｏＩＰ端末１２ａは、ゲートキーパ１８にその電話番号に対応するＩＰアドレスの問い合わせを行ない、ゲートキーパ１８は、送受信部３４によってその問合せを受ける（Ｓ１００）。ゲートキーパ１８は、ＶｏＩＰ端末１２ａからＩＰアドレスの問合せを受けると着信側のＶｏＩＰ端末１２ｃのＩＰアドレスを発信側のＶｏＩＰ端末１２ａに送受信部３４から知らせる（Ｓ１０２）。次に、そのＩＰアドレスのＶｏＩＰ端末１２ｃに着信要求をし、利用者が着信側のＶｏＩＰ端末１２ｃの受話器をあげたときに通話を成立させる（Ｓ１０４）。
【００２２】
次にゲートキーパ１８は、エッジノード検索部３２によって発信側のＶｏＩＰ端末１２ａのＩＰアドレスからそれが接続された対応エッジノード１６ａを情報データベース２８から検索し（Ｓ１０６）、最大アセンブリパケット数設定部３０によってその情報データベース２８に記憶されているエッジノード１６ａに接続されているＶｏＩＰ端末１２の数を抽出して、ＶｏＩＰ端末１２の数が所定数を超えているか判断する（Ｓ１０８）。接続されたＶｏＩＰ端末１２の数が所定数に達していない場合、最大アセンブリパケット数設定部３０は、最大アセンブリパケット数をゼロと設定して、エッジノード１６ａに送信されるパケットデータをアセンブリ処理を行なわせずに送信させる（Ｓ１１０）。
【００２３】
接続されたＶｏＩＰ端末１２の数が所定数を超えた場合、ゲートキーパ１８は、最大アセンブリパケット数設定部３０によってそのエッジノード１６ａにアセンブリさせる最大アセンブリパケット数を設定し（Ｓ１１２）、送受信部３４によってエッジノード１６ａの送受信部２２に最大アセンブリパケット数に関する情報を送信する（Ｓ１１４）。
【００２４】
発信側のＶｏＩＰ端末１２ａが接続されたエッジノード１６ａは、最大アセンブリパケット数に関する情報を受信すると、アセンブリ数調整部２４によって調整されながら、アセンブリ処理部２０によってＶｏＩＰ端末１２から送信されてくるパケットデータに対してアセンブリ処理を行なう。アセンブリ処理は、例えば受信したパケットデータの送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスが、ルート／モード設定情報に設定されたものと一致していることや、ＴＯＳ（Type of Service）と一致していることなどのアセンブリ処理条件が満たしているパケットデータをアセンブリ処理の対象とし、アセンブリ条件を満たしているかの判断は、制御部２６によって行なわれる。アセンブリ処理の対象とされなかったパケットデータは、アセンブリ処理を行なわないため、アセンブリバッファ２１に格納せずにコアノード１４に送信する。受信側のＶｏＩＰ端末１２ａからエッジノード１６に送信され、アセンブリ処理の対象とされたパケットデータは、一旦アセンブリバッファ２１に格納される。アセンブリ数調整部２４は、最大アセンブリパケット数のパケットデータが格納された時点で、アセンブリ処理されるパケット数を最大アセンブリパケット数として調整して、アセンブリ処理部２０は、その数のパケットデータを１つに纏めて、コアノード１４に送信する。但し、最大アセンブリパケット数のパケットデータが所定時間内にアセンブリバッファ２１に格納されなかった場合、アセンブリ数調整部２４は、その時点で格納されているパケットデータだけをアセンブリ処理されるパケット数として調整して、アセンブリ処理部２０は、その数のパケットデータを１つに纏めて、コアノード１４に送信する。そして、着信側のＶｏＩＰ端末１２ｃが接続されているエッジのノード１６ｂは、アセンブリ処理されたパケットデータを受信した場合、それをアセンブリ前の個々のパケットデータに分解して着信側のＶｏＩＰ端末１２ｂに転送する。
【００２５】
一方、ゲートキーパ１８は、着信側のＶｏＩＰ端末１２ｃに対しても受信側のＶｏＩＰ１２ａと同様の処理、すなわちステップ１０６〜１１４の処理を行なったかを判断し（Ｓ１１６）、処理を行なっていないと判断した場合、着信側のＶｏＩＰ端末１２ｃについても受信側のＶｏＩＰ１２ａと同様の処理、すなわちステップ１０８〜１１４の処理を行い、処理を行なったと判断した場合は、本実施例に係るアセンブリシステムの動作が終了し、通常のＶｏＩＰの通話が行なわれる。
【００２６】
以上のように、本実施例に係る通信システムの動作として、１つの発信側のＶｏＩＰ端末１２ａからのパケットデータを転送する際のアセンブリ処理、すなわちシングルフローアセンブリを説明したが、例えばエッジノード１６ａは、二つ異なる発信側のＶｏＩＰ端末１２ａ及び１２ｂから送信されたパケットデータを１つのパケットデータに纏めるマルチフローアセンブリを行なっても良い。また、本実施例に係る通信システムにおいては、エッジルータに接続されているＶｏＩＰ端末の数に比例させて最大アセンブリパケット数を設定したが、例えばＶｏＩＰ端末に求められる音質、エッジルータに接続されているＶｏＩＰ端末以外の端末が使うアプリケーションの種類、エッジルータに接続されているＶｏＩＰ端末のＶｏＩＰ方式の種類などに基づいて最大アセンブリパケット数を設定するように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る通信システムの実施例が含まれた通信ネットワークの概念図である。
【図２】本実施例に係る通信システムに使用されるエッジノードのアセンブリ機能のブロック図である。
【図３】本実施例に係る通信システムに使用されるゲートキーパの管理機能のブロック図である。
【図４】本実施例に係る通信システムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２８】
１０   ネットワーク
１２   ＶｏＩＰ端末（通信端末）
１４   コアノード
１６   エッジノード（通信装置）
１８   ゲートキーパ
２０   アセンブリ処理部
２８   情報データベース
３０   最大アセンブリパケット数計算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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