(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）IP網のC-plane（呼制御プレーン）上で、端末または他のセッション制御装置から送信される接続要求に基づきセッションを確立するセッション制御装置と、（２）前記IP網のセッション制御装置の処理能力に応じて当該セッション制御装置において前記接続要求に対する規制遭遇を行うときに用いる単位時間あたりの疎通した呼数である呼数密度の閾値を計算するトラヒック配分計算装置と、（３）前記セッション制御装置に接続され、当該セッション制御装置に割り当てられた前記IP網のU-plane（ユーザ情報転送プレーン）の使用可能帯域を監視する帯域管理制御装置とを備えるセッション制御システムにおける前記セッション制御装置であって
、
前記端末または他のセッション制御装置からの前記接続要求を、前記接続要求の受信順に受け付け、前記受け付けた接続要求に対する規制遭遇を、呼数密度制御部からの指示に基づき実行する接続要求処理部と、
当該セッション制御装置が持つ残余リソース量が所定の閾値以下となっているか否かを判断するリソース監視部と、
前記リソース監視部により、前記残余リソース量が所定の閾値以下となっていると判断されたとき、前記トラヒック配分計算装置へ、自身のセッション制御装置における輻輳の発生を通知する発呼規制要求部と、
前記トラヒック配分計算装置から、前記呼数密度の閾値を含む接続要求の規制指示を受信したとき、当該セッション制御装置から前記輻輳が発生したセッション制御装置である輻輳セッション制御装置への前記呼数密度を計測し、前記規制指示に含まれる前記呼数密度の閾値と、前記計測された呼数密度とを比較して、前記受信した接続要求の規制遭遇を行うか否かを判断する呼数密度制御部とを備え、
前記呼数密度制御部は、
前記単位時間あたりの前記疎通した呼数のカウントを行うことで、前記呼数密度の計測を行い、
前記計測された呼数密度が前記閾値を超えている場合、前記接続要求処理部に対し、前記受信した接続要求に対する規制遭遇を指示し、
前記計測された呼数密度が前記閾値を超えていない場合、当該セッション制御装置に接続される帯域管理制御装置へ、当該接続要求に示される要求帯域が確保可能か否かを問い合わせ、
当該帯域管理制御装置から当該要求帯域が確保可能である旨の応答を受信したとき、前記接続要求処理部へ、前記受信した接続要求に基づく接続処理を指示し、前記呼数密度のカウント値を増加させ、
当該帯域管理制御装置から当該要求帯域が確保可能である旨の応答を受信しなかったとき、前記接続要求処理部へ、前記受信した接続要求に基づく接続処理を指示せず、前記呼数密度のカウント値を増加させないことを特徴とするセッション制御装置。
【請求項２】
（１）IP網のC-plane（呼制御プレーン）上で、端末または他のセッション制御装置から送信される接続要求に基づきセッションを確立するセッション制御装置と、（２）前記IP網のセッション制御装置の処理能力に応じて当該セッション制御装置において前記接続要求に対する規制遭遇を行うときに用いる単位時間あたりの疎通した呼数である呼数密度の閾値を計算するトラヒック配分計算装置と、（３）前記セッション制御装置に接続され、当該セッション制御装置に割り当てられた前記IP網のU-plane（ユーザ情報転送プレーン）の使用可能帯域を監視する帯域管理制御装置とを備えるセッション制御システムにおける前記セッション制御装置が、
当該セッション制御装置に割り当てられた残余リソース量が所定の閾値以下となっているとき、
前記トラヒック配分計算装置へ、自身のセッション制御装置における輻輳の発生を通知するステップを実行し、
前記トラヒック配分計算装置から、前記計算された呼数密度の閾値を含む、前記輻輳が発生したセッション制御装置である輻輳セッション制御装置に対する接続要求の規制指示を受信したとき、当該セッション制御装置から前記輻輳が発生したセッション制御装置である輻輳セッション制御装置への前記呼数密度の計測を、前記単位時間あたりの前記疎通した呼数のカウントを行うことで行い、前記規制指示に含まれる前記呼数密度の閾値と、前記輻輳セッション制御装置への前記呼数密度とを比較して、
前記計測された呼数密度が前記閾値を超えている場合、前記受信した接続要求に対する規制遭遇を実行し、
前記計測された呼数密度が前記閾値を超えていない場合、当該セッション制御装置に接続される帯域管理制御装置へ、前記受信した接続要求に示される要求帯域が確保可能か否かを問い合わせ、当該帯域管理制御装置から当該要求帯域が確保可能である旨の応答を受信したとき、前記受信した接続要求に基づく接続処理を実行し、前記呼数密度のカウント値を増加させ、当該帯域管理制御装置から当該要求帯域が確保可能である旨の応答を受信しなかったとき、前記受信した接続要求に基づく接続処理を指示せず、前記呼数密度のカウント値を増加させないことを特徴とするセッション制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載のセッション制御方法を、コンピュータであるセッション制御装置に実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、IP（Internet Protocol）網等を介して複数種類の通信サービスを行う場合におけるトラヒック制御技術に関し、特にコネクション制御等のシグナリングを行うC-plane（呼制御信号プレーン）の輻輳制御と、データの転送を行うU-plane（ユーザ情報転送プレーン）のリソースの使用状況との両方を考慮したトラヒック制御技術に関する。発信元と着信先との間のセッションは接続要求（ＳＩＰのＩＮＶＩＴＥリクエスト等）を用いてセッションを確立し、サービスの提供を開始する。なお、この通信サービスは、発信元と着信先との間のセッションを接続要求（ＳＩＰのＩＮＶＩＴＥリクエスト等）を用いてセッションを確立し、サービスの提供を開始する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、IP網を介して、電話通信サービス等、様々な通信サービスを提供する技術がある。このような通信サービスにおける輻輳制御技術として、以下の技術がある。例えば、特許文献１には、IP網を用いた電話通信システムにおいて、各接続制御装置の単位時間あたりの呼数である呼数密度に基づいて、接続要求の接続数を制御する技術が開示されている。また、IP網内のいずれかの接続制御装置が、輻輳防止のための過規制等を行ってしまうことで、IP網全体の接続要求の処理能力が低下することがある。このような問題を解決するため、特許文献２に記載の技術がある。
【０００３】
この特許文献２には、輻輳が発生している発呼の対地（対地の接続制御装置）が処理可能な総呼数（以下、呼数総量）を発信側の各接続制御装置に配分する技術が開示されている。そして、発信側の各接続制御装置に配分された呼数（配分呼数）を超える発呼を規制遭遇とする。規制遭遇とは、その接続要求に基づく接続処理を行わないことである。このような技術によれば、網内の輻輳を検出した接続制御装置の処理能力に応じて呼数総量を発信側の各接続制御装置に配分するので、網内の輻輳を検出した接続制御装置の接続要求の処理能力を有効活用しつつ、発生した輻輳を鎮静できる。つまり、輻輳による網全体の接続要求の処理能力が低下することを抑制できる。
【０００４】
さらに、IP網の帯域制御方法として、非特許文献１には、各接続要求の要求するbandwidth（要求帯域）をavailable resources（使用可能帯域）の中で確保することで通信品質を確保するRACS（Resource and Admission Control Subsystem）が開示されている。このような技術によれば、IP網を用いた様々な通信サービスにおける通信品質を確保することができる。
【０００５】
ここで、IP網において、電話通信サービスを含む様々な通信サービス（例えば、テレビ電話サービスや、ヴィデオオンデマンドサービス等、音声や映像の配信サービス）における呼（接続要求）の要求帯域は、その通信サービスごとに異なる。よって、IP網で様々な通信サービスを提供する場合において、その通信品質を確保するためには、呼数密度制御（特許文献１参照）および総量配分（特許文献２参照）に加え、帯域管理制御（非特許文献１参照）を行うことが重要となる。
【０００６】
例えば、IP網において、前記した呼数密度制御および総量配分（以下、これらをまとめて絶対量制御と呼ぶ）と、帯域管理制御とを行う方法として、図２に示すような方法が考えられる。この方法は、呼数密度制御と帯域管理制御との両方を疎通した接続要求のみセッションを確立し、サービスの提供を開始する方法である。
【０００７】
まず、輻輳が発生したセッション制御装置（接続制御装置）に向かう接続要求に対して、トラヒック配分計算装置が、各セッション制御装置が規制遭遇の対象とする呼数密度（単位時間あたりの呼数（接続要求の数））の閾値を通知する。そして、各セッション制御装置の呼数密度制御部は、この呼数密度の閾値を用いて規制遭遇とするか否かの判断を行う。例えば、図１に示すように１秒間で５呼という呼数密度の閾値をもとに呼数密度制御を実施した場合、複数の接続要求に対し、１秒間に加わった先着順に５呼まで疎通させカウントし、６呼以降に加わった接続要求についてはすべて規制する。つまり、呼数密度制御部は、新たな接続要求を受け付けても、この呼数密度の閾値を超えなければ、その接続要求を受け付ける。そして、受け付けた接続要求を、帯域管理制御部へ出力する。一方、呼数密度制御部は、新たな接続要求を受け付けても、呼数密度の閾値を超えてしまうときは、この接続要求を規制遭遇とし、帯域管理制御部への出力は行わない。次に、帯域管理制御部は、呼数密度制御部から出力された接続要求の要求帯域が使用可能帯域以内か否かの判断を行う。帯域管理制御部は、接続要求の要求帯域が使用可能帯域以内なら疎通させるが、要求帯域が使用可能帯域を超える場合には疎通させない、つまり、規制遭遇とする。このように、セッション制御装置は、新たに受け付けた接続要求が呼数密度による規制遭遇にならなかった場合でも、その接続要求の要求帯域が、使用可能帯域を超えるとき、その新たな接続要求を規制遭遇とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許2749659号明細書
【特許文献２】特許3715604号明細書
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ETSI/TISPAN ES 282 003、[online]、[平成22年3月30日検索]、インターネット、<URL:http://www.etsi.org/deliver/etsi#es/282000#282099/282003/02.00.00#60/es#282003v020000p.pdf>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、前記した方法により、IP網で様々な通信サービスの接続要求に対し、発呼規制の対象のセッション制御装置が呼数密度制御と帯域管理制御とを行う場合、図２に示すように、呼数密度制御による制御で、規制遭遇とならなかった接続要求が、帯域管理制御において規制遭遇となり、呼数密度が無駄に使われてしまう、またその後、新たな接続要求が発生した場合にも、使用可能帯域が残っていても、無駄に呼数密度が使用され、未使用の呼数密度が無い場合には、その使用可能帯域が有効活用できないことがあるという問題点がある。このことを具体例を用いて説明する。
【００１１】
例えば、呼数密度を５呼／１秒としたとき、図２の呼数密度制御部は、１秒間に先着順に新たな接続要求を受け付け、呼数が５呼を超えるとき、この接続要求を規制遭遇とする。また、例えば、使用可能な全帯域が８０Ｍｂｐｓとしたとき、帯域管理制御部は、既に接続中の使用帯域と、新たな接続要求の要求帯域との合計が８０Ｍｂｐｓを超えるとき、この接続要求を規制遭遇とする。ここでは、呼数密度制御部が先着順に符号９０１〜９０６に示す接続要求を受け付ける。なお、この図の例では９０１，９０２，・・・，９０５，９０６の順で受け付けている。また、符号９０１，９０３，９０４，９０６に示す接続要求の要求帯域は１０Ｍｂｐｓであり、符号９０２，９０５に示す接続要求の要求帯域は３０Ｍｂｐｓであるものとする。呼数密度制御部は、符号９０５に示す接続要求までは、呼数密度が５呼／１秒以内なので、この接続要求を帯域管理制御部へ出力する。この接続要求を帯域管理制御部へ出力すると、呼数密度の値を増加させる。しかし、符号９０５に示す接続要求の次に、符号９０６に示す接続要求を受け付けたとき、この接続要求を受け付けると、呼数密度が５呼／１秒を超えてしまうので、呼数密度制御部は、この接続要求を規制遭遇とする。ここで、符号９０１〜９０４に示す接続要求を疎通させた段階で、使用可能帯域は８０Ｍｂｐｓ−６０Ｍｂｐｓ＝２０Ｍｂｐｓしか残っていない。よって、帯域管理制御部は、符号９０５に示す接続要求（要求帯域＝３０Ｍｂｐｓ）を規制遭遇とする。このような規制を行うことで、IP網内の所定のセッション制御装置に発呼（接続要求）が集中し、輻輳を鎮静しつつ、使用可能帯域内で通信を行うことにより、通信品質を確保できる。
【００１２】
しかし、このような方法では、IP網内の使用可能帯域が必ずしも有効活用されないおそれがある。つまり、前記した例でいうと、符号９０５に示す接続要求（要求帯域＝３０Ｍｂｐｓ）も、符号９０６に示す接続要求（要求帯域＝１０Ｍｂｐｓ）も規制遭遇の対象となっているため、残っている使用可能帯域（２０Ｍｂｐｓ）が有効活用されないことになる。換言すると、符号９０５に示す接続要求は、帯域管理制御部において規制遭遇となっても、呼数密度制御部から帯域管理制御部へ出力された段階で呼数密度の値が増加されてしまう。よって、その次に受け付けた符号９０６に示す接続要求は、規制遭遇となる。従って、前記した方法では、符号９０６に示す接続要求を疎通させることができない。このため、このセッション制御装置で管理する使用可能帯域のうち、残っている使用可能帯域（２０Ｍｂｐｓ分）があるにもかかわらず、符号９０６に示す接続要求（１０Ｍｂｐｓ）を疎通させることができず、使用可能帯域を有効活用できない。このように、IP網においてセッション制御装置が、様々な要求帯域の接続要求を受け付ける場合、無駄に呼数密度の値を増加させてしまい、使用可能帯域を有効活用できないことがある。
【００１３】
そこで本発明は、前記した問題を解決し、様々な通信サービスを提供するIP網において、輻輳発生を抑制し、IP網全体の接続要求の処理能力および使用可能帯域を有効活用するセッション制御を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記した課題を解決するため、本発明のセッション制御システムは、（１）IP網のC-plane（呼制御プレーン）上で、端末または他のセッション制御装置から送信される接続要求に基づきセッションを確立するセッション制御装置と、（２）IP網のセッション制御装置の処理能力に応じて当該セッション制御装置において接続要求に対する規制遭遇を行うときに用いる単位時間あたりの疎通した呼数である呼数密度の閾値を計算するトラヒック配分計算装置と、（３）セッション制御装置に接続され、当該セッション制御装置に割り当てられたIP網のU-plane（ユーザ情報転送プレーン）の使用可能帯域を監視する帯域管理制御装置とを備える。このセッション制御装置は、当該セッション制御装置に割り当てられた残余リソース量が所定の閾値以下となっているとき、トラヒック配分計算装置へ、自身のセッション制御装置における輻輳の発生を通知する。また、セッション制御装置は、トラヒック配分計算装置から、計算された呼数密度の閾値を含む、輻輳が発生したセッション制御装置である輻輳セッション制御装置に対する接続要求の規制指示を受信したとき、以下の処理を行う。すなわち、このセッション制御装置は、輻輳セッション制御装置への呼数密度の計測を、単位時間あたりの疎通した呼数のカウントを行うことで行い、規制指示に含まれる呼数密度の閾値と、輻輳セッション制御装置への呼数密度とを比較する。そして、セッション制御装置は、計測された呼数密度が閾値を超えている場合、受信した接続要求に対する規制遭遇を実行する。一方、計測された呼数密度が閾値を超えていない場合、当該セッション制御装置に接続される帯域管理制御装置へ、受信した接続要求に示される要求帯域が確保可能か否かを問い合わせる。そして、セッション制御装置は、当該帯域管理制御装置から当該要求帯域が確保可能である旨の応答を受信したとき、受信した接続要求に基づく接続処理を実行し、呼数密度のカウント値を増加させる。一方、セッション制御装置は、帯域管理制御装置から要求帯域が確保可能である旨の応答を受信しなかったとき、受信した接続要求に基づく接続処理を指示せず、呼数密度のカウント値を増加させない。
【００１５】
従来、IP網のC-planeのセッション制御装置は、呼数密度が所定の閾値を超えないが、当該接続要求の要求帯域が使用可能帯域を超えるとき、接続要求を規制する。このとき、呼数密度を増加させたままとなってしまうため、実際は使用されていない（セッションを確立させることが出来なかった）接続要求によって呼数密度が使用されてしまう。このとき使用可能帯域に余裕があるにもかかわらず、無駄に使用されてしまった呼数密度によって、使用可能帯域が残存していたとしても、新たに発生した接続要求が呼数密度が使用できないおそれがあった。しかし、本発明のセッション制御装置は、呼数密度が所定の閾値以内であり、かつ、当該接続要求の要求帯域が使用可能帯域以内であったとき、呼数密度の値を増加させる。つまり、セッション制御装置は、呼数密度が所定の閾値以内であったとしても、当該接続要求の要求帯域が使用可能帯域を超えているときには、呼数密度の値を増加させない。よって、セッション制御装置は、呼数密度制御により呼数密度が無駄に使用され、使用可能帯域を無駄に残してしまうことを避けることができる。これにより、IP網において様々な通信サービスを提供する場合であっても、発生した輻輳を鎮静し、IP網全体の接続要求の処理能力およびIP網の使用可能帯域を有効活用できる。
【００１６】
また、本発明は、セッション制御方法を、コンピュータであるセッション制御装置に実行させるためのプログラムである。このようなプログラムによれば、セッション制御方法を、一般的なコンピュータに実行させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、IP網が様々な通信サービスを提供する場合において、IP網全体の接続要求の処理能力およびIP網の使用可能帯域を有効活用し、発生した輻輳を鎮静するセッション制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】呼数密度制御の例を示した図である。
【図２】比較例となるセッション制御方法を概念的に示した図である。
【図３】本実施の形態のセッション制御システムの構成例を示した図である。
【図４】図３のセッション制御システムのセッション制御装置、トラヒック配分計算装置および帯域管理制御装置の構成例を示した図である。
【図５】図４のセッション制御装置の処理手順を示した図である。
【図６】図４のセッション制御装置の処理手順の変形例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態（実施の形態）について説明する。まず、図３を用いて、本実施の形態のセッション制御システム（システム）の構成例を説明する。システムは、IP網を含んで構成され、このIP網の端末（例えば、ＰＣ（Personal Computer）等）５０同士をセッション制御装置１０経由で接続することにより、様々な通信サービスを提供するものとする。ここでの通信サービスは、例えば、テレビ電話サービスや、ヴィデオオンデマンドサービス等、音声や映像の配信サービスである。このシステムは、IP網の端末５０間を接続するときのセッション制御を行うセッション制御装置１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）と、いずれかのセッション制御装置１０に輻輳が発生したとき、各セッション制御装置１０へ、呼数密度を用いた発呼規制を指示するトラヒック配分計算装置２０とを含んで構成される。なお、以下の説明において、呼数密度とは、単位時間あたりの呼数（接続要求の数）である。
【００２０】
以下の説明において、このセッション制御装置１０が設置されるネットワークをC-plane（呼制御信号プレーン）と呼び、データ転送装置（例えば、ルータ等）により、端末５０間のデータの送受信を行うためのネットワークをU-plane（ユーザ情報転送プレーン）と呼ぶ。このC-planeとU-planeとは、物理的に別のネットワークであっても良いし、物理的に同じネットワークを用い、両者を論理的に別のネットワークとしても良い。
【００２１】
このシステムには、U-planeの使用可能帯域を監視する帯域管理制御装置３０（３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ）を含む。この帯域管理制御装置３０は、セッション制御装置１０に接続され、このセッション制御装置１０からの問い合わせに応じて、自身の監視する使用可能帯域に接続要求の要求帯域が確保可能か否かを返す。なお、セッション制御装置１０がセッション制御にＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用いる場合、この接続要求は、ＩＮＶＩＴＥ信号等である。また、以下の説明において、輻輳セッション制御装置とは、輻輳が発生したセッション制御装置１０であり、発呼規制セッション制御装置とは、トラヒック配分計算装置２０からの指示に基づき、この輻輳セッション制御装置への発呼規制を行うセッション制御装置１０を示すものとする。
【００２２】
ここで、システムの動作概要を簡単に説明する。セッション制御装置１０は、端末５０から新たな接続要求を受信すると、この接続要求の目的の接続先までセッションを確立する。ここで、例えば、図３のセッション制御装置１０Ａにおいて処理すべき接続要求が増大してリソースが圧迫され輻輳が発生すると、セッション制御装置１０Ａは、輻輳発生をトラヒック配分計算装置２０へ通知する。次に、トラヒック配分計算装置２０は、このセッション制御装置１０Ａ（輻輳発生セッション制御装置）で処理可能な呼数総量を計算する。そして、この呼数総量と、セッション制御装置１０Ｂ，１０Ｃのトラヒックの状況に基づき、IP網内のセッション制御装置１０Ｂ，１０Ｃ（発呼規制セッション制御装置）が接続要求の規制に用いる呼数密度の閾値を計算し、この呼数密度の閾値を、セッション制御装置１０Ｂ，１０Ｃへ通知する。そして、セッション制御装置１０Ｂ，１０Ｃは、この通知された呼数密度の閾値を用いて、セッション制御装置１０Ａへの接続要求を規制する。
【００２３】
具体的には、セッション制御装置１０Ｂ，１０Ｃは、セッション制御装置１０Ａへの新たな接続要求を受け付けると、カウントしている呼数密度の値が、呼数密度の閾値を超えるか否かを判断する。ここで、カウントしている呼数密度の値が、呼数密度の閾値を超えていなければ、セッション制御装置１０Ｂ，１０Ｃは、帯域管理制御装置３０Ｂ，３０Ｃへ、この接続要求の要求帯域が使用可能帯域の中で確保可能か否かを問い合わせる。次に、セッション制御装置１０は、この接続要求の要求帯域を確保可能であることを確認すると、この接続要求を疎通させ、呼数密度の値を増加させる。そして、この接続要求を、次のセッション制御装置１０Ａへ転送し、接続先の端末５０間に接続し、発信元と着信先のセッションを確立する。一方、接続要求の要求帯域が使用可能帯域の中で確保できなければ、この接続要求を規制遭遇とし、呼数密度の値を増加させない。なお、呼数密度の値が、呼数密度の閾値を超えるとき、セッション制御装置１０Ｂ，１０Ｃは、この接続要求を規制遭遇とする。
【００２４】
このように、発呼規制セッション制御装置は、新たな接続要求を受け付けると、呼数密度の値が所定の閾値以下であり、かつ、使用可能帯域が確保可能であるときに、呼数密度の値を増加させる。よって、発呼規制セッション制御装置は、実際には使用可能帯域が確保できない接続要求についても、呼数密度の値を増加させてしまうことで、次の新たな接続要求の要求帯域が使用可能帯域以下であっても規制遭遇となってしまうことを避けることができる。このようなシステムによれば、IP網の発生した輻輳を鎮静し、呼数密度を無駄に使用することなく、使用可能帯域を有効活用するセッション制御を行うことができる。
【００２５】
次に、図４を用いて、セッション制御装置１０、トラヒック配分計算装置２０および帯域管理制御装置３０の構成を説明する。なお、以下の説明において、各装置の入出力部は、入出力インタフェースや通信インタフェースから構成される。また、処理部は、各装置が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）によるプログラム実行処理や、専用回路等により実現される。さらに、記憶部は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等の記憶媒体から構成される。なお、各装置をプログラム実行処理により実現する場合、それぞれの装置の記憶部には、各装置の機能を実現するためのプログラムが格納される。
【００２６】
セッション制御装置１０は、入出力部１１と、処理部１２と、記憶部１３とを備える。入出力部１１は、トラヒック配分計算装置２０や他のセッション制御装置１０等、他の装置とのデータの入出力を司る。処理部１２は、セッション制御装置１０全体の制御を司る。記憶部１３は、このセッション制御装置１０が呼数密度を用いた規制遭遇を行うときの閾値等を記憶する。
【００２７】
処理部１２は、リソース監視部１２１と、発呼規制要求部１２２と、接続要求処理部１２３と、呼数密度制御部１２４とを備える。
【００２８】
リソース監視部１２１は、セッション制御装置１０が監視対象とする残余リソース量が所定の閾値以下となっているか否かを監視する。つまり、リソース監視部１２１は、当該セッション制御装置１０において処理すべき接続要求が増大してリソースが圧迫され輻輳状態になっているか否かを監視する。なお、ここでいう、リソースとは、例えば、セッション制御装置１０が監視対象とする特定加入者の契約リソース（契約回線数）またはセッション制御装置１０のＣＰＵ使用率を指す。
【００２９】
発呼規制要求部１２２は、残余リソース量が所定の閾値以下となっていることが検出されたとき、トラヒック配分計算装置２０へ、自身のセッション制御装置１０における輻輳発生を通知する。
【００３０】
接続要求処理部１２３は、入出力部１１経由で、端末５０または他のセッション制御装置１０からの接続要求を、この接続要求の受信順に受け付ける。そして、他のセッション制御装置１０または接続要求の接続先の端末５０との間でセッション確立のためのデータ送受信を行う。
【００３１】
呼数密度制御部１２４は、輻輳セッション制御装置への呼数密度を計測し、トラヒック配分計算装置２０から受信した、この発呼規制の指示に含まれる呼数密度の閾値を用いて、接続要求の発呼規制（規制遭遇）を行う。すなわち、この呼数密度制御部１２４は、この輻輳セッション制御装置に対する接続要求の規制指示（発呼規制）を受信したとき、自身のセッション制御装置１０から、輻輳セッション制御装置への接続要求の呼数密度が、この閾値を超えているか否かを判断する。ここで、呼数密度制御部１２４は、輻輳セッション制御装置への接続要求の呼数密度が、閾値を超えているとき、接続要求処理部１２３に対し、入出力部１１経由で、当該接続要求の規制遭遇を指示する。一方、輻輳セッション制御装置への接続要求の呼数密度が閾値以下のとき、呼数密度制御部１２４は、入出力部１１経由で、帯域管理制御装置３０へ、当該接続要求に示される要求帯域が確保可能か否かを問い合わせる。そして、呼数密度制御部１２４は、この帯域管理制御装置３０から当該要求帯域が確保可能である旨の応答を受信したとき、接続要求処理部１２３へ、当該接続要求に基づく接続を許可する通知を送信する。そして、記憶部１３に記録している呼数密度の値を増加させる。一方、この帯域管理制御装置３０から当該要求帯域が確保できない旨の応答を受信したとき、当該接続要求を規制遭遇とする。つまり、呼数密度制御部１２４は、接続要求処理部１２３が当該接続要求に基づく接続処理を行うことを許可しない。
【００３２】
記憶部１３は、呼数密度制御部１２４が呼数密度を用いた発呼規制を行うときに参照する、呼数密度の閾値や、このセッション制御装置１０で疎通させた呼数密度の値を記憶する。
【００３３】
トラヒック配分計算装置２０は、輻輳セッション制御装置から、輻輳の検出の通知を受信すると、輻輳セッション制御装置の輻輳発生通知に含まれる特定加入者契約リソースや、各セッション制御装置１０の処理能力に基づき、各セッション制御装置１０が発呼規制に用いる呼数密度の閾値を計算する。このトラヒック配分計算装置２０は、入出力部２１と、処理部２２と、記憶部２３とを備える。入出力部２１は、他のセッション制御装置１０等、他の装置とのデータの入出力を司る。処理部２２は、トラヒック配分計算装置２０全体の制御を司る。記憶部２３は、各セッション制御装置１０の識別情報（アドレス情報等）ごとに、セッション制御装置１０それぞれの接続要求の処理能力を示した情報を記憶する。なお、この接続要求の処理能力は、トラヒック配分計算装置２０が各セッション制御装置１０から収集する。
【００３４】
処理部２２は、配分呼数値決定部２２１と、制御指示部２２２とを備える。配分呼数値決定部２２１は、入出力部２１経由で、輻輳セッション制御装置から、輻輳発生の通知を受信すると、記憶部２３に記憶された輻輳セッション制御装置が処理可能な呼数総量と、各セッション制御装置１０における接続要求の処理能力に基づき、各セッション制御装置１０（発呼規制セッション制御装置）へ配分する呼数密度の閾値を計算する。ここでの呼数密度の閾値の計算は、例えば、特許文献１，２に記載の技術を用いる。すなわち、単位時間あたり、処理できる呼数が比較的多いセッション制御装置１０は、呼数密度の閾値を高くする。一方、単位時間あたり、処理できる呼数が比較的少ないセッション制御装置１０は、呼数密度の閾値を低くする。
【００３５】
制御指示部２２２は、入出力部２１経由で、セッション制御装置１０それぞれへ、当該セッション制御装置固有の呼数密度の閾値を含む、接続要求の規制指示を送信する。
【００３６】
帯域管理制御装置３０は、セッション制御装置１０からの問い合わせに応じて、U-planeの使用可能帯域に接続要求の要求帯域が確保可能か否かを返す。この帯域管理制御装置３０は、入出力部３１と、処理部３２と、記憶部（図示省略）とを備える。入出力部３１は、セッション制御装置１０や、U-planeの転送装置（図示省略）との間で各種データの送受信を司る。処理部３２は、帯域管理制御装置３０全体の制御を司る。この帯域管理制御装置３０の記憶部（図示省略）は、例えば、U-planeの使用可能帯域等を記憶する。
【００３７】
処理部３２は、帯域管理制御部３２１と、使用可能帯域監視部３２２と、帯域予約部３２３とを備える。
【００３８】
帯域管理制御部３２１は、セッション制御装置１０から受信した問い合わせに示される接続要求の要求帯域と、U-planeの使用可能帯域とを比較する。そして、帯域管理制御部３２１は、（１）要求帯域が、U-planeの使用可能帯域を超えるとき、セッション制御装置１０に対し、接続要求の要求帯域が確保可能でない旨を通知する。一方、帯域管理制御部３２１は、（２）要求帯域が、使用可能帯域以下のとき、帯域予約部３２３へ、U-planeの転送装置に対する要求帯域の予約を指示する。そして、帯域管理制御部３２１は、当該要求帯域が確保可能である旨の応答を、当該問い合わせの送信元のセッション制御装置１０へ送信する。
【００３９】
使用可能帯域監視部３２２は、U-planeの使用可能帯域を監視する。帯域予約部３２３は、帯域管理制御部３２１からの予約指示に基づき、U-planeの転送装置に対し要求帯域の予約信号を送信する。
【００４０】
なお、帯域管理制御装置３０の帯域管理制御部３２１およびセッション制御装置１０の呼数密度制御部１２４の間の使用可能帯域の問い合わせや、その応答の送受信のためのインタフェースは、例えば、DIAMETER-Gq’I/F（インタフェース）を用いる。このDIAMETER-Gq’I/Fについては、Draft ETSI TS 183 017 V3.0.0 (Resource and Admission Control DIAMETER protocol for session based policy set-up information
exchange between the Application Function (AF) and the Service Policy Decision Function (SPDF); Protocol specification)に記載されている。
【００４１】
次に、図４を参照しつつ、図５を用いて発呼規制セッション制御装置となるセッション制御装置１０（１０Ｂ，１０Ｃ）と、帯域管理制御装置３０との処理手順を説明する。ここでは、図４のトラヒック配分計算装置２０は、輻輳セッション制御装置から輻輳発生の通知を受信すると、発呼規制セッション制御装置それぞれで用いる呼数密度の閾値を計算する。そして、この呼数密度の閾値を含む、接続要求の規制指示を発呼規制セッション制御装置へ送信する。
【００４２】
その後、発呼規制セッション制御装置であるセッション制御装置１０の呼数密度制御部１２４は、パラメータａの値（単位時間あたりの疎通した呼数）に「０」を代入し、経過時間の測定を開始し（Ｓ１０１）、まだ単位時間が経過していなければ（Ｓ１０２のＹｅｓ）、接続要求処理部１２３において、新たな接続要求を受信したか否かを判断する（Ｓ１０３）。一方、既に単位時間が経過していれば（Ｓ１０２のＮｏ）、処理をＳ１０１へ戻す。つまり、呼数密度制御部１２４は、パラメータａの値を「０」に戻して、再度経過時間の測定を開始する。呼数密度制御部１２４は、Ｓ１０３において、新たな接続要求を受信したと判断した場合において（Ｓ１０３のＹｅｓ）、パラメータｂの値（呼数密度の閾値）≧パラメータａの値（単位時間あたりの疎通した呼数）であれば（Ｓ１０４のＹｅｓ）、処理をＳ１０５へ進める。つまり、輻輳セッション制御装置への接続要求の呼数密度が、トラヒック配分計算装置２０から通知された呼数密度の閾値以下のとき、呼数密度制御部１２４は、入出力部１１経由で、帯域管理制御装置３０へ、当該接続要求に示される要求帯域が確保可能か否かを問い合わせる。そして、帯域管理制御装置３０の帯域管理制御部３２１は、パラメータｃに、受信した接続要求の要求帯域の値を代入し、パラメータｄに、使用可能帯域監視部３２２において監視している使用可能帯域の値を代入する（Ｓ１０５）。一方、Ｓ１０３でＮｏのとき、処理をＳ１０２へ戻す。Ｓ１０５の後、パラメータｃの値がパラメータｄの値以下のとき（Ｓ１０６のＹｅｓ）、つまり、接続要求の要求帯域が、使用可能帯域以下のとき、帯域管理制御部３２１は、当該要求帯域が確保可能である旨の応答を、当該問い合わせの送信元のセッション制御装置１０へ送信する。また、帯域管理制御部３２１は、帯域予約部３２３へ、U-planeの転送装置に対し、接続要求の要求帯域の予約を指示する。そして、帯域管理制御部３２１は、パラメータｄの値からパラメータｃの値を差し引いた値を、新たなパラメータｄの値として代入する（Ｓ１０７）。つまり、使用可能帯域から、接続要求に示される要求帯域分を差し引いて、新たな使用可能帯域とする。また、応答を受け取ったセッション制御装置１０の呼数密度制御部１２４は、パラメータａの値を１つ増加させる（Ｓ１０８）。そして、処理をＳ１０２へ戻す。
【００４３】
なお、Ｓ１０４において、セッション制御装置１０の呼数密度制御部１２４が、パラメータａの値（単位時間あたりの疎通した呼数）がパラメータｂの値（呼数密度の閾値）を超えていると判断したとき（Ｓ１０４のＮｏ）、および、Ｓ１０６において、帯域管理制御装置３０の帯域管理制御部３２１が、接続要求の要求帯域が、使用可能帯域を超えると判断したとき（Ｓ１０６のＮｏ）、セッション制御装置１０の接続要求処理部１２３は、受信した接続要求を規制遭遇とする（Ｓ１０９）。
【００４４】
なお、セッション制御装置１０の接続要求処理部１２３が、帯域管理制御装置３０から、接続要求の要求帯域が確保可能である旨の応答を受信したとき、この接続要求を、入出力部１１経由で、接続要求の接続先への経路上の次のセッション制御装置１０へ送信する。そして、この接続要求を受信したセッション制御装置１０も、前記したＳ１０３以降の処理を実行する。このような処理を、接続要求の接続先の端末５０までの経路上の各セッション制御装置１０を実行することで、IP網内の端末５０間に通信サービス提供のためのセッションが確立される。
【００４５】
このようにセッション制御装置１０（発呼規制セッション制御装置）は、呼数密度が所定の閾値を超えず、かつ、接続要求の要求帯域が、使用可能帯域以内であったときに、呼数密度の計測に用いるパラメータａの値を増加させる。そして、このパラメータａの値を用いて、呼数密度の規制を行う。よって、このようなセッション制御装置１０によれば、IP網の輻輳発生を抑制し、使用可能帯域を有効活用するセッション制御を行うことができる。なお、一般的に、セッション制御装置１０の輻輳は、使用可能帯域不足よりも、呼数の集中により発生することが多い。よって、セッション制御装置１０は、使用可能帯域の判定よりも先に、まず、呼数密度の閾値を用いて規制遭遇を行うべきか否かの判定を行うことで、規制遭遇を行うべきか否かの判断を迅速に行うことができる。
【００４６】
なお、前記した実施の形態において、セッション制御装置１０が呼数密度制御を行った後で、帯域管理制御装置３０において帯域管理制御を行うものとして説明したが、帯域管理制御装置３０が帯域管理制御を行った後で、セッション制御装置１０が呼数密度制御を行うようにしてもよい。このときの処理手順は、図６に示すようになる。
【００４７】
図６のＳ２０１〜Ｓ２０３の処理は、前記したＳ１０１〜Ｓ１０３と同様なので、Ｓ２０４から説明する。Ｓ２０３でＹｅｓだったとき、Ｓ１０５と同様に、セッション制御装置１０の呼数密度制御部１２４は、入出力部１１経由で、帯域管理制御装置３０へ、当該接続要求に示される要求帯域が確保可能か否かを問い合わせる。そして、帯域管理制御装置３０の帯域管理制御部３２１は、パラメータｃに、受信した接続要求の要求帯域の値を代入し、パラメータｄに、使用可能帯域監視部３２２において監視している使用可能帯域の値を代入する（Ｓ２０４）。ここで、パラメータｃの値がパラメータｄの値以下のとき（Ｓ２０５のＹｅｓ）、つまり、接続要求の要求帯域が、使用可能帯域以下のとき、帯域管理制御部３２１は、当該接続要求に示される要求帯域が確保可能である旨を、セッション制御装置１０へ応答する。そして、セッション制御装置１０の呼数密度制御部１２４は、パラメータｂの値（呼数密度の閾値）≧パラメータａの値（単位時間あたりの疎通した呼数）か否かを判断する（Ｓ２０６）、ここで、パラメータｂの値（呼数密度の閾値）≧パラメータａの値（単位時間あたりの疎通した呼数）であれば（Ｓ２０６のＹｅｓ）、つまり、輻輳セッション制御装置への接続要求の呼数密度が、呼数密度の閾値以下のとき、Ｓ２０７へ処理を進める。このＳ２０７，２０８の処理はＳ１０７，１０８と同様の処理なので説明を省略する。
【００４８】
なお、Ｓ２０５において、帯域管理制御部３２１が、接続要求の要求帯域が、使用可能帯域を超えると判断したとき（Ｓ２０５のＮｏ）、および、呼数密度制御部１２４が、パラメータａの値（単位時間あたりの疎通した呼数）がパラメータｂの値（呼数密度の閾値）を超えていると判断したとき（Ｓ２０６のＮｏ）、接続要求処理部１２３は、受信した接続要求を規制遭遇とする（Ｓ２０９）。
【００４９】
このようなセッション制御装置１０によっても、IP網で発生する輻輳を鎮静し、呼数密度を無駄に使用することなく、使用可能帯域を有効活用するセッション制御を行うことができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）  セッション制御装置
１１，２１，３１  入出力部
２０    トラヒック配分計算装置
１２，２２，３２  処理部
１３，２３    記憶部
３０    帯域管理制御装置
５０    端末
１２１  リソース監視部
１２２  発呼規制要求部
１２３  接続要求処理部
１２４  呼数密度制御部
２２１  配分呼数値決定部
２２２  制御指示部
３２１  帯域管理制御部
３２２  使用可能帯域監視部
３２３  帯域予約部
【図１】
0005167317.tif 000002
【図２】
0005167317.tif 000003
【図３】
0005167317.tif 000004
【図４】
0005167317.tif 000005
【図５】
0005167317.tif 000006
【図６】
0005167317.tif 000007