(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加入者のアクセス網を収容するＩＳＰ装置と、該ＩＳＰ装置のＩＰパケットをインターネットバックボーン上で中継する中継装置とを含むネットワークシステムにおいて、
前記ＩＳＰ装置は、サービス品質の契約情報に従い、加入者からのＩＰパケットに対して高品質／低品質タイプの品質識別子を付加すると共に、自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合は、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄することを特徴とするネットワークシステム。
【請求項２】
前記中継装置は、受信したＩＰパケットの品質識別子を読み出すと共に、自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合は、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
【請求項３】
前記中継装置に隣接するサーバを備え、該中継装置は前記サーバへの上りＩＰパケットに付加された品質識別子を記憶すると共に、該サーバからの前記上りＩＰパケットに対応する下りＩＰパケットに対して同一の品質識別子を付加することを特徴とする請求項２記載のネットワークシステム。
【請求項４】
前記ＩＳＰ装置は、単位時間当たりの高品質設定パケット量の契約情報を記憶する契約情報管理メモリと、
入力パケットの送信元アドレスを検出すると共に加入者毎の入力パケット量を計測するパケット監視部と、
前記検出された送信元アドレスを基に、前記計測された入力パケット量と契約情報管理メモリの高品質設定パケット量とを比較し、該高品質設定パケット量を超えた入力パケットに対して低品質タイプの品質識別子付加を決定する付加識別子決定部と、
前記決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部と、
自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合に、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄するよう差別化処理する差別化処理部と、
前記差別化処理後のＩＰパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
【請求項５】
前記中継装置は、自局に隣接するサーバのＩＰアドレスを記憶する隣接サーバ管理メモリと、
入力パケットのヘッダ情報を監視するパケット監視部と、
第１の入力パケットの宛先アドレスが隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致することにより当該パケットの所定のヘッダ情報を記憶するヘッダ情報メモリと、
第２の入力パケットの送信元アドレスが隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致することにより、前記ヘッダ情報メモリから対応するヘッダ情報を読み出し、当該パケットに付加すべき高品質／低品質タイプの品質識別子を決定する付加識別子決定部と、
前記決定された品質識別子を第２の入力パケットに付加するタギング部と、
自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合に、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄するよう差別化処理する差別化処理部と、
前記差別化処理後のＩＰパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする請求項３記載のネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はネットワークシステムに関し、更に詳しくは加入者のアクセス網を収容するＩＳＰ装置と、ＩＳＰ装置のＩＰパケットをインターネットバックボーン上で中継する中継装置とを含むネットワークシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２０は従来技術を説明する図で、インターネットの典型的なネトワーク構成を示している。インターネットでは複数のアクセス網Ａ〜Ｃがインターネットバックボーンを介して相互に接続する構成を採っている。１０はユーザの端末装置、ＡＬＣはアクセス回線の収容装置、２０’はＩＳＰ（Internet Service Provider)装置、４０’はインターネットバックボーン上でＩＰパケットを中継する中継装置、８０はサーバである。
【０００３】
各端末装置１０にはＩＰアドレスが割り振られ、インターネット上のデータ転送は、情報を可変長パケット化してそのヘッダに通信の宛先や送信元アドレス等を付加したＩＰ（Internet Protocol）パケットを転送する所謂ＩＰ通信を行っている。ＩＳＰ装置２０’と加入者端末１０との間は電話回線でダイヤルアップ接続するものや、専用線等によって常時接続されているものがあり、加入者毎に一定の帯域が確保されている。
【０００４】
ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）はコネクション型の信頼性あるトランスポート層プロトコルで、終端間でのデータの到達を保証し、この意味で信頼性が有るが、インターネットバックボーン上では各加入者データを全て平等に処理（ベストエフォート転送）するため、中継装置４０’の負荷が大きくなると、パケットが無差別に廃棄され得る。一方、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）は信頼性のないコネクションレス型のトランスポート層プロトコルで、実時間性の高い音声や、ブロードキャスト通信等に利用されるが、ＵＤＰは終端間でのデータ到達確認には関与せず、この意味で信頼性がない。従来、終端間でのデータ到達確認が必要な場合は、これを専らユーザのアプリケーションプログラムが行うこととなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のＴＣＰでは全てのパケットを平等に扱う通信（ベストエフォート通信）を行っており、このために、中継装置の負荷が大きくなると、パケットが無差別に廃棄され得る。一方、ＵＤＰではパケット廃棄が許されないため、ＴＣＰと同じネットワーク中で使用することはなく、別々のネットワークで運用されている。
【０００６】
また従来のＴＣＰでは、ユーザがあるサーバからデータをダウンロードしようとする場合に、ユーザからのパケットがサーバまで届いても、その応答（ダウンロード）データがユーザに届けられるとは限らず、もし応答データが廃棄されると、ユーザはアクセスパケットを再送しなければならず、非効率的であった。
【０００７】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とする所は、ＩＰパケット毎に品質を考慮したネットワーク通信を行えるネットワークシステムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は例えば図１の構成により解決される。即ち、本発明（１）のネットワークシステムは、加入者のアクセス網を収容するＩＳＰ（Internet Service Provider)装置２０と、該ＩＳＰ装置２０のＩＰパケットをインターネットバックボーン上で中継する中継装置４０とを含むネットワークシステムにおいて、前記ＩＳＰ装置２０は、サービス品質の契約情報に従い、加入者からのＩＰパケットに対してＩＳＰ装置２０で高品質／低品質タイプの品質識別子を付加すると共に、自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合は、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄するものである。
また前記中継装置４０は、受信したＩＰパケットの品質識別子を読み出すと共に、自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合は、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄するものである。
【０００９】
加入者の端末間で伝送されるＩＰパケットに、中間（ＩＳＰ装置２０）で優先度情報の識別子を付加し、経由する各中継装置４０で優先度識別子を検出し、夫々のパケットに対して対応する差別化制御（通過／廃棄等）を行う。そして、ＩＳＰ装置２０や中継装置４０でパケットの輻輳が起こったような場合には、低品質タイプのパケットを優先的に廃棄し、高品質タイプのパケットをなるべく廃棄しない。従って、ＩＰパケットの目的等に応じて、ＩＰパケット毎に品質を考慮したネットワーク通信を効率よく行える。
【００１０】
好ましくは、上記本発明（１）において、ＴＣＰ/ＩＰパケットとＵＤＰ/ＩＰパケットを同一のネットワーク上に混在させ、ＩＳＰ装置は加入者のＵＤＰ/ＩＰパケットに高品質タイプの品質識別子を付加する。
【００１１】
例えば音声通信等に係る実時間性のＵＤＰ／ＩＰパケットを本発明による共通の差別化制御の下で混在させ、かつ廃棄の許されないようなＵＤＰ/ＩＰパケットに対しては高品質タイプの品質識別子を付加することにより、優先的に伝送される。
【００１２】
また好ましくは、上記本発明（１）において、ＩＳＰ装置２０は、例えば図３に示す如く、サービス品質の契約情報を記憶する契約情報管理メモリと、入力パケットの送信元アドレスを検出するパケット監視部２１と、検出された送信元アドレスに基づき契約情報管理メモリの契約情報を参照して入力パケットに付加すべき品質識別子を決定する付加識別子決定部２５と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部２２と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部２３と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部２４とを備える。従って、サービス品質に基づくＩＰパケットの差別化制御を効率よく行える。
【００１３】
好ましくは本発明（４）においては、上記本発明（１）において、ＩＳＰ装置２０は、例えば図８に示す如く、単位時間当たりの高品質設定パケット量の契約情報を記憶する契約情報管理メモリと、入力パケットの送信元アドレスを検出すると共に加入者毎の入力パケット量を計測するパケット監視部２１と、前記検出された送信元アドレスを基に、前記計測された入力パケット量と契約情報管理メモリの高品質設定パケット量とを比較し、該高品質設定パケット量を超えない入力パケットに対して高品質タイプの品質識別子付加を決定する付加識別子決定部２６と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部２２と、自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合に、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄するよう差別化処理する差別化処理部２３と、差別化処理後のＩＰパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部２４とを備える。従って、単位時間当たりの高品質設定パケット量に基づくＩＰパケットの差別化制御を効率よく行える。
【００１４】
好ましくは本発明（３）においては、上記本発明（２）において、例えば図１２に示す如く、中継装置Ｂに隣接するサーバＢを備え、中継装置ＢはサーバＢへの上りＩＰパケットに付加された品質識別子を記憶すると共に、サーバＢからの前記上りＩＰパケットに対応する下りＩＰパケットに対して同一の品質識別子を付加する。
【００１５】
従って、Ｗｅｂでデータをダウンロードするような双方向通信の場合でも、ユーザＡからサーバＢまでのデータ（要求パケット）を高品質タイプとして送信すると、それに対する応答データ（応答パケット）にも高品質タイプとして同じ優先度識別子を付加されるめ、一方が保証されたらもう一方も保証して、双方向データを保証するようなネットワークを容易に構築できる。従って、上り方向のパケットが優先されて通信先Ｂに届いたにもかかわらず、下り方向のデータがユーザＡに届かず、ユーザＡがアクセスサーバＢに対して再送を繰り返すというような現象を有効に避けられる。
好ましくは、本発明（５）においては、上記本発明（３）において、例えば図１３に示す如く、前記中継装置は、自局に隣接するサーバのＩＰアドレスを記憶する隣接サーバ管理メモリと、入力パケットのヘッダ情報を監視するパケット監視部と、第１の入力パケットの宛先アドレスが隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致することにより当該パケットの所定のヘッダ情報を記憶するヘッダ情報メモリと、 第２の入力パケットの送信元アドレスが隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致することにより、前記ヘッダ情報メモリから対応するヘッダ情報を読み出し、当該パケットに付加すべき高品質／低品質タイプの品質識別子を決定する付加識別子決定部と、前記決定された品質識別子を第２の入力パケットに付加するタギング部と、自装置内におけるパケット処理が輻輳した場合に、低品質タイプの品質識別子を付加されたＩＰパケットを優先的に廃棄するよう差別化処理する差別化処理部と、前記差別化処理後のＩＰパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備える。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお 、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。図２は実施の形態によるネットワークシステムの構成図である。このネットワークシステムは、複数のアクセス網Ａ〜Ｃがインターネットバックボーンを介して相互に接続する構成を採っており、図において、１０はユーザの端末装置、ＡＬＣはアクセス回線の収容装置、２０はＩＳＰ（Internet Service Provider)装置、４０は中継装置、８０はサーバである。このネットワーク構成は上記図２０で述べたものと同様であるが、ＩＳＰ装置２０、中継装置４０を以下の各実施の形態の如く構成することで、本発明によるＩＰパケットの差別化を実現する。
【００１７】
図３は第１の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、予めユーザとＩＳＰ間で取り交わしたパケット伝送の品質契約に従ってＩＰパケットの伝送（通過／廃棄）を差別化処理する場合を示している。図３（Ａ）にこのＩＳＰ装置２０のブロック図を示す。図において、２１はパケット監視部、２２はタギング部、２３は差別化処理部、２４はルーチング部、２５は契約情報管理部、２６は付加識別子決定部である。
【００１８】
予め、ユーザとＩＳＰ間でネットワーク上でのパケットの品質を契約し、その内容を契約情報管理部２５の契約情報管理メモリに格納しておく。図３（Ｂ）に契約情報管理メモリの記憶内容を示す。例えばユーザＡは高品質タイプ、ユーザＢは低品質タイプの契約をしている。
【００１９】
一方、付加識別子決定部２６は付加識別子決定メモリを備えており、ここには各品質タイプに対応する付加識別子（タギング）情報が記憶されている。図３（Ｃ）に付加識別子決定メモリの記憶内容を示す。例えば高品質タイプのタギング情報は「０ｘ０１」、低品質タイプのタギング情報は「０ｘ００」である。
【００２０】
係る構成により、パケット監視部２１は入力パケットのＩＰヘッダから送信元ＩＰアドレス（ユーザ）を検出し、これを契約情報管理部２５に通知する。契約情報管理部２５は契約情報管理メモリを参照して送信元ＩＰアドレス（ユーザ）に対応する品質タイプを検出し、これを付加識別子決定部２５に通知する。付加識別子決定部２６は付加識別子決定メモリを参照して高品質タイプならタギング情報「０ｘ０１」、また低品質タイプならタギング情報「０ｘ００」を読み出してタギング部２２に通知する。タギング部２２はタギング情報を当該パケットのＴＯＳ（Type of Service）フィールドに付加すると共に、該情報を優先度情報（本発明による優先付きパケットであることを表す情報）として当該パケットに並走させ、差別化処理部２３に通知する。
【００２１】
図５（Ａ）にＩＰヘッダのフォーマットを示す。サービスタイプ（ＴＯＳ；Type of Service）は８ビットからなり、ＩＰパケットのサービス品質を表すように定義されている。図５（Ｂ）にＴＯＳフィールドのビットフォーマットを示す。タギング情報の書込には、例えばＩＰパケットの優先度を表すビット０〜２又は未使用のビット７を使用できる。従来、このＴＯＳフィールドは、専らユーザのアプリケーションプログラムにより設定・管理されていたが、本実施の形態ではＩＳＰ装置２０により自動的に付加する点で異なる。
【００２２】
図３（Ａ）に戻り、差別化処理部２３は、通常は入力の優先付きＩＰパケットをそのまま通過させるが、例えばＩＳＰ装置２０の処理負荷が大きくなり（パケットが輻輳し）、パケットを廃棄をせざるを得ないような場合には、通知された優先度情報を基に入力パケットの品質（ＴＯＳフィールド）を調べ、低品質タイプの場合は当該パケットを廃棄する。なお、通知された優先度情報のみで（即ち、ＩＰパケットのＴＯＳフィールドを参照しないで）当該パケットを通過／廃棄させても良い。更に、この差別化処理後のＩＰパケットをルーチング処理部２４でその宛先に応じてルーチングを行う。このような差別化制御をＩＳＰ装置２０や後述の中継装置４０に取り入れることで品質を考慮した通信をエンドツーエンドで実現できる。
【００２３】
図３（Ｄ）に差別化処理部２３の構成例を示す。差別化処理部２３は、例えば図３（Ｄ）−（ａ）に示す如く、パケット（優先度情報）の品質対応に高優先バッファと低優先バッファとを備え、入力パケットをその優先度情報に従って高優先（品質）バッファ又は低優先（品質）バッファに振り分けて記憶し、ＩＳＰ装置２０が輻輳した場合には、高優先バッファのＩＰパケットを優先して読み出す。
【００２４】
又は図３（Ｄ）−（ｂ）に示す如く、ＩＰパケットの共通バッファを備え、かつこの共通バッファに閾値を設けておき、バッファに溜まっているパケット量が閾値を超えていなければ全ての入力パケットをバッファに書き込む。また、バッファに溜まっているパケットが閾値に達した場合は、高品質パケットは書き込めるが、低品質パケットは廃棄するような制御を行い、こうしてパケット品質による差別化を行う。
【００２５】
図４は第１の実施の形態による中継装置のブロック図で、上記第１の実施の形態によるＩＳＰ装置２０と連携して差別化動作可能な中継装置４０の構成を示している。図において、４１は優先度情報検出部、４２は差別化処理部、４３はルーチング部である。
【００２６】
優先度情報検出部４１は入力パケットのＴＯＳフィールドの値を読出し、その値を優先度情報として当該パケットと並走させ、差別化処理部４２に通知する。
差別化処理部４２は、通常は入力の優先付きＩＰパケットをそのまま通過させるが、例えば中継装置４０の処理負荷が大きくなり（パケットが輻輳し）、パケットを廃棄をせざるを得ないような場合には、通知された優先度情報を基に入力パケットの品質（ＴＯＳフィールド）を調べ、低品質タイプの場合は当該パケットを廃棄する。なお、通知された優先度情報のみで（即ち、ＴＯＳフィールドを参照しないで）当該パケットを通過／廃棄させても良い。更に、差別化処理後のＩＰパケットを、ルーチング処理部４３で宛先ＩＰアドレスに従って転送する。
【００２７】
図６は第２の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、アクセス回線としてのＡＴＭ（Ａsynchronous Transfer Mode）網をＩＳＰ装置に収容する場合を示している。ＡＴＭ網でサービス品質のきめ細かい制御を行うと共に，ＩＰネットワークでもＡＴＭアクセス回線と連携を取った差別化処理を行うことで、ＩＰパケット毎にきめ細かい品質を考慮したネットワーク通信を行える。
【００２８】
図６（Ａ）にこのＩＳＰ装置２０のブロック図を示す。図において、２７はＡＴＭセルをＩＰパケットに組み立てるパケット組立部である。その他の構成については上記第１の実施の形態によるＩＳＰ装置と同様でよい。なお、この場合のユーザＥ〜Ｇの各端末装置１０はＡＴＭモードで動作する。
【００２９】
図７（Ａ）にＡＴＭセルのフォーマット図、また図７（Ｂ）にＡＴＭセルのパケット組立てイメージを示す。ＡＴＭアクセス回線では網側との間で厳密なサービス品質を指定することができ、網側では品質契約に従った帯域制御を行う。更にパケット組立部２７では複数のＡＴＭセルをＩＰパケットに組み立てることにより、以後はＩＰパケットに対するきめ細かい差別化処理を行える。
【００３０】
図６（Ｂ）にＡＴＭアクセス網の一例の態様を示す。図において、例えば音声等のリアルタイムサービス（高品質サービス）を求めるユーザＥに対しては、低遅延かつ低ジッタを実現するようなＣＢＲ（Constant Bit Rate）コネクションを適用し、ユーザ毎に帯域を保証する。また、低コストを求めるユーザＦに対しては、品質保証を全く行わないようなＵＢＲ（Unspecified Bit Rate）コネクションを適用し、ある帯域を複数のユーザで共有し、サービス品質を低く設定する。また、ある程度の品質と低コストとを求めるユーザＧに対しては、最低帯域の保証を実現するようなＧＦＲ（Guaranteed Frame Rate）コネクションを適用している。係る状況の下で、ユーザとＩＳＰとの間ではアクセス回線のＡＴＭ品質に適した品質契約を行い、エンドツーエンドで一貫した品質制御を行う。以下，具体的に説明する。
【００３１】
例えば、ユーザＥがアクセス回線をＣＢＲのＰＣＲ（Peak Cell Rate）＝１０Ｍｂｐｓで契約したとすると、アクセス回線では１０Ｍｂｐｓのデータが保証されるので、ＩＳＰ装置２０では１秒当たり１０Ｍｂｉｔｓ相当のデータ（ＩＰパケット）に高品質タイプを付加することで、エンドツーエンドでは１０Ｍｂｐｓ相当のデータを高品質パケットとして通信できる。
【００３２】
また、ユーザＦがアクセス回線をＧＦＲのＰＣＲ＝１０Ｍｂｐｓ、かつＭＣＲ（Minimum Cell Rate）＝５Ｍｂｐｓで契約したとすると、アクセス回線ではＭＣＲ＝５Ｍｂｐｓのデータが保証されるので、ＩＳＰ装置２０では１秒当たり５Ｍｂｉｔｓ相当のデータ（ＩＰパケット）には高品質タイプを付加し、かつ残りの５Ｍｂｉｔｓ相当のデータ（ＩＰパケット）には低品質タイプを付加することにより、エンドツーエンドでは５Ｍｂｐｓのデータは高品質パケットとして通信し、また残り５Ｍｂｐｓのデータは低品質パケットとして通信できる。
【００３３】
また、ユーザＧがアクセス回線をＵＢＲで契約したとすると、ＵＢＲの帯域は保証されないので、ＩＳＰ装置２０ではＵＢＲコネクションを通過したパケットには低品質タイプを付加する。
【００３４】
図８は第３の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、ＩＳＰ装置２０で入力パケット量を監視すると共に、該入力パケット量に応じてユーザパケットを高品質タイプ／低品質タイプに設定する場合を示している。図８（Ａ）にこのＩＳＰ装置２０のブロック図を示す。図において、２１は更に入力パケット量を計測するパケット監視部、２５は入力パケット量の契約データを記憶・管理する契約情報管理部である。
【００３５】
図８（Ｂ）に契約情報管理部２５における契約情報管理メモリの内容を示す。
予め加入者とＩＳＰとの間で、単位時間当たり何バイトデータ分のパケットを高品質タイプとするかを表す高品質設定パケット量の契約を取り交わし、これを契約情報メモリに記憶しておく。例えば加入者Ａは単位時間当たり１０ｋバイト、加入者Ｂは単位時間当たり３２ｋバイト等の契約をしている。
【００３６】
係る構成により、パケット監視部２１は、入力パケットの送信元アドレスを検出してこれを契約情報管理部２５に通知すると共に、加入者（送信元ＩＰアドレス）毎の単位時間当たりの入力パケット量を計測してこれを付加識別子決定部２６に通知する。契約情報管理部２５は、パケットの送信元アドレス（加入者）を基に対応する高品質設定パケット量を読み出し、これを付加識別子決定部２６に通知する。付加識別子決定部２６では、計測された入力パケット量と読出された高品質設定パケット量とを比較し、高品質設定パケット量を超えない分の入力パケットに対しては高品質タイプを付加するタギング情報を生成し、また高品質設定パケット量を超えた分の入力パケットに対しては低品質タイプを付加するタギング情報を生成し、これをタギング部２２に通知する。タギング部２２は、通知されたタギング情報に従い、必要なタギングを当該入力パケットのＴＯＳフィールドに行う。従って、単位時間当たりの入力データ量に応じたＩＰパケットの差別化制御を効率よく行える。
【００３７】
ところで、ユーザによっては、夜間や休日を中心にインターネットに接続し、かつ平日の昼間は接続しなかったり、又はその逆であったりする場合がある。そこで、通信を行う時間帯によってパケットに高品質タイプ又は低品質タイプを付加して差別化処理を行う。これを以下に説明する。
【００３８】
図９は第４の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、ＩＳＰ装置２０が、時間帯別の品質設定（契約）情報に従い、ユーザパケットに高品質タイプ／低品質タイプを付加する場合を示している。図９（Ａ）にこのＩＳＰ装置２０のブロック図を示す。図において、２８は実時刻を刻む時計部である。また、この契約情報管理部２５は図９（Ｂ）に示すような契約情報管理メモリを備える。この場合のユーザは、予めＩＳＰとの間で時間帯毎の品質タイプを契約できる。
【００３９】
図９（Ｂ）に契約情報管理メモリの内容を示す。図の（ａ）は時間帯別品質呼出テーブルの内容を示し、ここには時間帯別に呼び出すべき品質テーブルのアドレスが記録されている。図の（ｂ）は時間帯別に設けられた品質テーブルの内容を示し、ここには加入者別に設定された品質タイプが記録されている。
【００４０】
係る構成により、パケット監視部２１は、入力パケットから送信元アドレス（加入者）を検出して契約情報管理部２５に通知する。契約情報管理部２５では、時計部２８の現時刻ｔを基に時間帯（例えば８時≦ｔ＜１８時）を割り出し、時間帯別品質呼出テーブルから対応するテーブルアドレスａを読み出す。更に、入力パケットの送信元アドレス（例えばＡ）を基に品質テーブルａから対応する高品質タイプを読み出し、これを付加識別子決定部２６に通知する。付加識別子決定部２６は、通知された高品質タイプ２対応するタギング情報を生成し、タギング部２２に通知する。タギング部２２は、通知されたタギング情報に従い、必要なタギングを当該パケットのＴＯＳフィールドに行う。なお、品質テーブルから読み出した品質情報が低品質タイプの場合も同様である。かくして、時間帯別の品質制御を効率よく行える。
【００４１】
図１０は第５の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、時間帯と入力パケット量とに応じてユーザパケットを高品質タイプ／低品質タイプに設定する場合を示している。図１０（Ａ）にこのＩＳＰ装置２０のブロック図を示す。図において、この契約情報管理部２５は図１０（Ｂ）に示すような契約情報管理メモリを備え、この場合のユーザは、予めＩＳＰとの間で時間帯毎の保証入力パケット量を契約できる。
【００４２】
図１０（Ｂ）に契約情報管理メモリの内容を示す。図の（ａ）は時間帯別パケット量呼出テーブルの内容を示し、ここには時間帯別に呼び出すべき高品質設定パケット量テーブルのアドレスが記録されている。図の（ｂ）は時間帯別に設けられた高品質設定パケット量テーブルの内容を示し、ここには加入者別に設定された単位時間当たりの高品質設定パケット量が記録されている。
【００４３】
係る構成により、パケット監視部２１は、入力パケットの送信元アドレス（ユーザ）を検出してこれを契約情報管理部２５に通知する。また加入者（送信元ＩＰアドレス）毎の単位時間当たりの入力パケット量を計測しており、入力パケットの送信元アドレス２対応する入力パケット量を付加識別子決定部２６に通知する。一方、契約情報管理部２５では、現時点の属する時間帯（例えば８時〜１８時）を基に時間帯別パケット量呼出テーブルから対応するテーブルアドレスａを読み出すと共に、更に入力パケットの送信元アドレス（例えばＡ）を基に高品質設定パケット量テーブルａから対応する高品質設定パケット量（１０ｋバイト）を読み出し、これを付加識別子決定部２６に通知する。
【００４４】
付加識別子決定部２６では、前記計測された入力パケット量と前記読み出された高品質設定パケット量とを比較し、高品質設定パケット量を超えない分の入力パケットに対しては高品質タイプのタギング情報を生成し、また高品質設定パケット量を超えた分の入力パケットに対しては低品質タイプのタギング情報を生成し、これをタギング部２２に通知する。タギング部２２では、通知されたタギング情報に従い、必要なタギングを当該パケットのＴＯＳフィールドに行う。かくして、時間帯別の入力パケット量に応じた差別化制御を効率よく行える。
【００４５】
図１１は第６の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、ＩＳＰ装置で生成するＩＰパケットにＡＴＭセルのＣＬＰビットに従う品質識別子を付加することで、ＡＴＭアクセス回線と連携の取れたネットワークを構築する場合を示している。上記図７（Ａ）のＡＴＭセルフォーマットにおいて、セル損失優先表示（ＣＬＰ：Cell Loss Priority）は、ビット「０」が優先を表し、当該セルは廃棄され難く、またビット「１」は非優先を表し、当該セルは廃棄され易い。そこで、ＡＴＭセル（先頭セル）のＣＬＰビットに従った品質識別子をその組立てパケットに付加することでＡＴＭアクセス回線と連携の取れたネットワークを構築する。
【００４６】
図１１（Ａ）にこのＩＳＰ装置２０のブロック図を示す。図において、２９は入力セルのＣＬＰビットを検出するセル監視部である。図１１（Ｂ）は付加識別子決定部２６におけるＣＰＬ情報翻訳メモリの内容を示し、ここにはＣＬＰビットの「０」対応に「高品質タイプ」、ＣＬＰビットの「１」対応に「低品質タイプ」が夫々記録されている。
【００４７】
係る構成により、セル監視部２９は、ＡＴＭセル（好ましくはユーザ毎の先頭セル）のＣＬＰビットを検出し、これを付加識別子決定部２６に通知する。パケット組立部２７はユーザ毎の一連のＡＴＭセルをＩＰパケット２組み立てる。一方、付加識別子決定部２６は、セル監視部２９から通知されたＣＬＰビット＝「０」の場合は高品質タイプのタギング情報を生成し、またＣＬＰビット＝「１」の場合は低品質タイプのタギング情報を生成し、これをタギング部２２に通知する。タギング部２２では、通知されたタギング情報に従い、必要なタギングを当該組立パケットのＴＯＳフィールドに行う。
【００４８】
なお、セル監視部２９と付加識別子決定部２６との間に契約情報管理部２５を設けると共に、この契約情報管理部２５内に図１１（Ｂ）に示すようなＣＰＬ情報翻訳メモリを設け、ここでＣＬＰビットから品質タイプへの変換を行うように構成しても良い。かくして、ＡＴＭセルのＣＬＰビットに従う品質制御を効率よく行える。
【００４９】
図１２は実施の形態によるサーバへのアクセス動作を説明する図で、図１２（Ａ）はユーザＡから、あるサーバＢに対して高品質／低品質タイプでアクセスした場合に、該サーバＢに隣接する中継装置Ｂが、サーバＢからの応答（ダウンロード）パケットに対して同一（高品質／低品質）タイプの品質識別子を自動設定する場合を示している。図において、ユーザＡがサーバＢのデータをダウンロードしようとする場合に、ユーザＡからサーバＢまでの上り方向のデータ（パケット）に対しては上記本発明によりＩＳＰ装置Ａで品質識別子が付加され、最終的にはサーバＢに隣接する中継装置Ｂを介して、サーバＢにルーチングされる。本実施の形態では、サーバＢからユーザＡまでの下り方向のデータ（パケット）に対しても同一のサービス品質を保証するために、サーバＢからユーザＡに送信するデータ（パケット）に対しては中継装置Ｂで同一の品質識別子を付加する。
【００５０】
図１３は第２の実施の形態による中継装置を説明する図で、上記図１２のネットワークシステムに適用して好適なる場合を示している。図１３（Ａ）にこの中継装置４０のブロック図を示す。図において、４４は入力パケットのヘッダ情報を認識するパケット監視部、４５は中継装置に隣接するサーバ（隣接サーバ）からの応答パケットに必要な優先度識別子を付加する優先度識別子タギング部、４６は隣接サーバのＩＰアドレスを管理する隣接サーバアドレス管理部、４７は中継装置を通過するパケット（上りパケット）につき所定のヘッダ情報を格納するヘッダ情報管理部、４８は入力（応答）パケットに対する付加識別子情報を生成する付加識別子決定部である。その他の構成については上記図４で述べたものと同様でよい。
【００５１】
図１３（Ｂ）に隣接サーバ管理メモリの内容を示す。隣接サーバのエントリ番号１には、中継装置Ｂに隣接するサーバＢのＩＰアドレス「１１．１０．１０．１００」が記録されている。他にも隣接サーバがあれば、エントリ番号２以降に登録される。図１３（Ｃ）にヘッダ情報メモリのフォーマットを示す。ここには、隣接サーバにアクセスする上りパケットの所定のヘッダ情報が記録される。係る構成により、以下に中継装置における品質識別子付加処理を説明する。
【００５２】
図１４は中継装置における品質識別子付加処理のフローチャートで、パケット監視部４４が入力パケットのＩＰアドレスＩＰＡＤを検出すると、この処理に入力する。ステップＳ１１では、隣接サーバアドレス管理部４６が入力パケットの宛先アドレスに基づき隣接サーバ管理メモリを参照し、該宛先アドレスが中継装置４０の隣接アドレスに該当するか否かを判別する。「入力パケットの宛先アドレス」＝「隣接サーバアドレス」の場合は、隣接サーバへの要求（上り）パケットであることを表し、ヘッダ情報管理部４７にヘッダ情報の書込イネーブル信号Ｗを出力する。ステップＳ１８では、ヘッダ情報管理部４７が入力パケットの品質識別子が高品質タイプか否かを判別し、高品質タイプの場合はステップＳ１９でヘッダ情報メモリに所定のヘッダ情報を記録する。
【００５３】
上記図１３（Ｃ）のヘッダ情報メモリを参照し、ここでは、例えば上りパケットの宛先（隣接サーバ）ＢのＩＰアドレス「１１．１０．１０．１００」、その送信元（ユーザＡ）アドレス「１０．１０．１０．１０」，ポート番号「２０」，高品質設定開始番号（ＡＣＫ番号）「５０００」，ウィンドウサイズ「８０００」，高品質設定終了番号（ＡＣＫ番号＋ウィンドウサイズ）「１３０００」を記録する。
【００５４】
そして、当該入力パケットを差別化処理し、これを隣接サーバに中継する。また、この実施の形態では、上記ステップＳ１８の判別で品質識別子が高品質タイプでない場合は、その応答パケットを高品質タイプにする必要が無いので、上記ステップＳ１９の処理をスキップする。
【００５５】
また、上記ステップＳ１１の判別で「入力パケットの宛先アドレス」＝「隣接アドレス」でない場合は、更にステップＳ１２で入力パケットの送信元アドレスにより隣接サーバ管理メモリを参照し、該送信元アドレスが中継装置４０の隣接アドレスに該当するか否かを判別する。「入力パケットの送信元アドレス」＝「隣接アドレス」の場合は、サーバからの応答（下り）パケットであることを表し、ヘッダ情報管理部４７にヘッダ情報の読出イネーブル信号Ｒを送出する。ステップＳ１３ではヘッダ情報管理部４７がヘッダ情報メモリから当該下りパケットの送信元アドレス（サーバ）と宛先アドレス（ユーザ）との対に対応する上りパケットの所定のヘッダ情報を読み出す。
【００５６】
再び図１３（Ｃ）のヘッダ情報メモリを参照し、ここでは、例えば下りパケットの送信元（隣接サーバ）ＢのＩＰアドレス「１１．１０．１０．１００」、その宛先（ユーザＡ）アドレス「１０．１０．１０．１０」の対に対応する上りパケットについての所定の記録情報、即ち、ポート番号「２０」，高品質設定開始番号（ＡＣＫ番号）「５０００」，ウィンドウサイズ「８０００」，高品質設定終了番号（ＡＣＫ番号＋ウィンドウサイズ）「１３０００」を読み出す。
【００５７】
ステップＳ１４では、付加識別子決定部４８がヘッダ情報メモリに登録（該当）データがあるか否かを判別し、ある場合は、下りパケットから抽出したヘッダ情報とヘッダ情報メモリから読み出したヘッダ情報とを比較すると共に、ステップＳ１５ではポート番号が一致するか否か判別する。一致する場合は、更にステップＳ１６でシーケンス番号内（高品質設定開始番号≦下りパケットのシーケンス番号＜高品質設定終了番号）か否かを判別する。そして、これらの条件を全て満たしていれば、ステップＳ１７では当該下りパケットに高品質タイプの優先度識別子を付加する。また、それ以外の場合は、高品質タイプの優先度識別子を付加せずに、この処理を抜ける。その後，この下りＩＰパケットは、差別化処理され、ユーザ宛に中継される。
【００５８】
図１５は中継装置に入力する上り／下りＩＰパケットの一例を示し、図１５（Ａ）は上りパケット、図１５（Ｂ）は品質識別子付加前の下りパケットを示す。
ここで、「フレーム長」はパケットのＴＣＰ／ＩＰヘッダ（トータル４０バイト）分を除いたペイロード長を示す。「シーケンス番号」はセグメント中の送信者のバイトストリーム中における位置を示す。「応答確認（ＡＣＫ）番号」は通信の始点が次に受信すると期待しているオクテットの番号を示す。「ウィンドウフィールド（サイズ）」はパケットの送信元端末がどれだけのデータをバースト的に受信可能かを表し、データを要求された宛先端末は必要ならその分のデータを複数のブロック（パケット）に分割して送信元端末に送信する。
【００５９】
図１２（Ｂ）にユーザＡとサーバＢとの間におけるＴＣＰ通信のシーケンス図を示す。例えば、ユーザＡの応答確認番号が２０００で、そのウィンドウサイズが１０００である場合、サーバＢからはシーケンス番号２０００で、フレーム長が５００のパケットと、シーケンス番号２４９９で、フレーム長が５００のパケットとの合計２つ送信する。このとき、ユーザＡからサーバＢに向かう上り（要求）パケットに対しては、ＩＳＰ装置Ａで品質識別子の付加処理▲１▼が行われ、また中継装置Ｂではヘッダ情報メモリへの情報記録処理▲２▼が行われる。またサーバＢからユーザＡに向かう下り（応答）パケットに対しては、中継装置Ｂで上りパケットに対応する品質識別子の付加処理▲３▼が行われる。以下同様である。
【００６０】
次に、図１５を参照して実施の形態によるサーバアクセスの動作を具体的に説明する。図１５（Ａ）に示すような上りパケットが中継装置４０に入力したとき、その送信元ＩＰアドレス「１０．１０．１０．１０」、宛先ＩＰアドレス「１１，１０，１０，１００」を抽出する。更に、入力パケットの宛先ＩＰアドレス「１１.１０.１０.１００」が隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致し、かつ入力パケットの品質タイプＴＯＳ＝１「高品質タイプ」で、かつＩＰの上位レイヤプロトコルがＴＣＰ（プロトコル＝６）であると、当該入力パケットの所定のヘッダ情報をヘッダ情報メモリに書き込む。そして、このＩＰパケットの差別化処理を行い、隣接サーバに中継する。
【００６１】
その後、図１５（Ｂ）に示すような下りパケットが中継装置４０に入力すると、その送信元ＩＰアドレス「１１.１０.１０.１００」は隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致する。一致を確認したら、下りパケットの送信元（隣接サーバ）アドレスとその宛先（ユーザ）アドレスとに基づきヘッダ情報メモリを検索し、２つのアドレスに合う情報が書き込まれている場合は、その記録内容を比較する。この比較は、ポート番号「２０」の一致と、プロトコル（６）の一致と、シーケンス番号「１００００」とフレーム長「１５００」とを加算した値がヘッダ情報メモリの高品質設定終了番号を超えていないか否かについて行い、これらの条件を満足すれば、当該下りパケットのＴＯＳフィールドに高品質タイプの品質識別子「１」を書き込む。こうして上り下りのパケットを同一の品質タイプで通信可能となる。
【００６２】
図１６は第７の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、上記図１２の双方向通信品質制御において、入力（上り）パケットが要求する単位時間当たりの応答パケット量に応じて上りパケット（ひいてはその応答パケット）の品質を高品質タイプ／低品質タイプに設定する場合を示している。図１６（Ａ）にこのＩＳＰ装置２０のブロック図を示す。予め加入者とＩＳＰとの間で上りパケットが要求する単位時間当たりの高品質設定応答パケット量の契約を行い，これを契約情報管理部２５の契約情報管理メモリに記憶しておく。
【００６３】
係る構成により、双方向通信を行う場合に、パケット監視部２１は加入者毎の上りパケットがアクセスサーバに要求する単位時間当たりの応答パケット量を監視する。この単位時間当たりの応答パケット量は、パケット監視部２１が上りＩＰパケットにおけるＴＣＰヘッダのウィンドウフィールド（サイズ）の情報を監視することにより容易に計測できる。なお、図１６（Ｂ）にＴＣＰヘッダのフォーマットを示す。
【００６４】
付加識別子決定部２６は、前記計測された応答パケット量と契約情報管理メモリから読み出した高品質設定応答パケット量とを比較し、該高品質設定応答パケット量を超えないデータ量の応答パケットを要求する入力（上り）パケットに対しては高品質タイプの識別情報を生成し、また高品質設定応答パケット量を超えるデータ量の応答パケットを要求する入力（上り）パケットに対しては低品質タイプの識別情報を生成し、これをタギング部２２に通知する。タギング部２２は通知されたタギング情報を入力（上り）パケットのＴＯＳフィールドに付加する。
【００６５】
従って、上記図１３の中継装置と協動して、双方向通信における単位時間当たりの高品質設定応答パケット量を超えないような入力（上り）パケット（ひいてはその応答パケット）の高品質サービスを効率よく行える。
【００６６】
図１７は第８の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、上記図１２の双方向通信品質制御において、単位時間当たりの入力（上り）パケット量と入力（上り）パケットが要求する単位時間当たりの応答パケット量とに応じて該上りパケット（ひいてはその応答パケット）の品質を高品質タイプ／低品質タイプに設定する場合を示している。図１７にこのＩＳＰ装置のブロック図を示す。予め加入者とＩＳＰとの間で単位時間当たりの高品質設定入力パケット量と入力（上り）パケットが要求する単位時間当たりの高品質設定応答パケット量とを契約し、その情報を契約情報管理部２５の契約管理情報メモリに記憶しておく。
【００６７】
係る構成により、双方向通信を行う場合に、パケット監視部２１は加入者（送信元ＩＰアドレス）毎の単位時間当たりの入力（上り）パケット量と加入者毎の上りパケットがアクセスサーバに要求する単位時間当たりの応答パケット量とを監視する。この単位時間当たりの応答パケット量は、パケット監視部２１が上りＩＰパケットにおけるＴＣＰヘッダのウィンドウフィールド（サイズ）の情報を監視することにより容易に計測できる。
【００６８】
付加識別子決定部２６は、前記計測された入力パケット量及び応答パケット量と契約情報管理メモリから読み出した高品質設定入力パケット量及び高品質設定応答パケット量とを比較し、高品質設定入力パケット量を超過した入力パケットや高品質設定応答パケット量を超えるデータ量の応答データを要求した入力パケットに対しては低品質タイプの品質識別子を付加するタギング情報を生成し、また両者とも超過してない入力パケットに対しては高品質タイプの品質識別子を付加するタギング情報を生成し、これをタギング部２２に通知する。タギング部２２は前記通知されたタギング情報を入力（上り）パケットのＴＯＳフィールドに付加する。
【００６９】
従って、上記図１３の中継装置と協動して、双方向通信における単位時間当たりの高品質設定入力パケット量及びその高品質設定応答パケット量を超えないような入力（上り）パケット（ひいてはその応答パケット）の高品質サービスを効率よく行える。
【００７０】
図１８は第９の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、上記図１２の双方向通信品質制御を行う場合のアクセス回線に上り／下り方向で非対称なアクセス回線を実現する非対称デジタル加入者ライン（ＡＤＳＬ：Ａsymmetric Digital Subscriber Line）を使用した場合を示している。係る構成で、例えば上り方向２２４ｋｂｐｓ、下り方向５１２ｋｂｐｓのＡＤＳＬを使用すると、上り（要求）パケットに対する応答パケットの帯域が広いため、アクセス網におけるデータダウンロードを無理なく効率よく行える。
【００７１】
なお、上記ＡＤＳＬの使用に代え、アクセス回線にＡＴＭ回線を使用することで、上り／下りにおける多様な設定をユーザの利用目的に合うように設定できる。例えばＩＳＰとの高品質設定応答パケット量に対して、ＡＴＭコネクションのＰＣＲを設定したり、又はＭＣＲを設定したりすることが可能であり、アクセス回線の下り方向と連携の取れた通信を行うことができる。
【００７２】
図１９は第１０の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図で、ＩＰパケットの上位レイヤプロトコルに応じて、入力パケットを高品質タイプ／低品質タイプに設定する場合を示している。図１９（Ａ）にこのＩＳＰ装置のブロック図を示す。また図１９（Ｂ）にＩＰヘッダのフォーマットを示す。
【００７３】
パケット監視部２１は、ＩＰヘッダにおけるプロトコルフィールドの値を検出して付加識別子決定部２６に通知する。付加識別子決定部２６は通知されたプロトコルフィールドの値に従って品質の付加識別子を決定し、これをタギング部２２に通知する。その際には、例えば信頼性のないＵＤＰパケットを高品質タイプとして通信しようとする場合は、付加識別子決定部２６は、プロトコルフィールドがＵＤＰ「１７」であることにより高品質タイプと決定し、またプロトコルフィールドがＴＣＰ「６」の場合は低品質タイプと決定する。
【００７４】
そして、タギング部２２で当該パケットにタイギング情報を付加すると共に、好ましくは、差別化処理部２３に図１９（Ｃ）に示すような高優先バッファを設け、高品質タイプを付加されたＩＰパケットを高優先バッファに書き込む。そして、バッファ読出しの際には、他のバッファにパケットが書き込まれていたとしても絶対優先で、高優先バッファから読み出すように制御を行う。なお、この点については、中継装置４０の差別化処理部４２においても同様の処理を行う。かくして、廃棄の許されないＵＤＰ/ＩＰパケットに対しては高品質タイプの品質識別子を付加することにより、優先的に伝送される。
【００７５】
なお、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、処理及びこれらの組み合わせの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【００７６】
（付記１）  加入者のアクセス網を収容するＩＳＰ装置と、ＩＳＰ装置のＩＰパケットをインターネットバックボーン上で中継する中継装置とを含むネットワークシステムにおいて、加入者からのＩＰパケットに対してＩＳＰ装置で高品質／低品質タイプの品質識別子を付加し、中継装置を含むネットワーク上でＩＰパケットの品質識別子に応じた差別化制御を行うことを特徴とするネットワークシステム。
【００７７】
（付記２）  ＴＣＰ/ＩＰパケットとＵＤＰ/ＩＰパケットを同一のネットワーク上に混在させ、ＩＳＰ装置は加入者のＵＤＰ/ＩＰパケットに高品質タイプの品質識別子を付加することを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。
【００７８】
（付記３）  ＩＳＰ装置は、予め加入者との間で取り決めたサービス品質の契約情報を記憶する契約情報管理メモリと、  入力パケットの送信元アドレスを検出するパケット監視部と、検出された送信元アドレスに基づき契約情報管理メモリの契約情報を参照して入力パケットに付加すべき品質識別子を決定する付加識別子決定部と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部と、
差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。
【００７９】
（付記４）  ＩＳＰ装置２０は、例えば図６に示す如く、加入者からのＡＴＭセルをＩＰパケットに組み立てるパケット組立部２７を備えることを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。従って、ＡＴＭ網によるアクセス網を収容できる。
【００８０】
（付記５）  ＩＳＰ装置は、ＡＴＭアクセス網におけるＣＢＲ（Constant Bit Rate）コネクションのＰＣＲ（Peak Cell Rate）分に対応するＩＰパケットに対して高品質タイプの品質識別子を付加することを特徴とする付記４に記載のネットワークシステム。従って、ＣＢＲコネクションで保証されているＰＣＲ分のデータをＩＰネットワークでも保証できる。
【００８１】
（付記６）  ＩＳＰ装置は、ＡＴＭアクセス網におけるＵＢＲ（Unspecified Bit Rate）コネクションに対応するＩＰパケットに対して低品質タイプの品質識別子を付加することを特徴とする付記４に記載のネットワークシステム。従って、ＡＴＭで保証されないＵＢＲコネクションのデータはＩＰネットワークでも非保証となる。
【００８２】
（付記７）  ＩＳＰ装置は、ＡＴＭアクセス網におけるＧＦＲ（Guaranteed Frame Rate）コネクションのＭＣＲ（Minimum Cell Rate）分のＩＰパケットに対して高品質タイプの品質識別子を付加することを特徴とする付記４に記載のネットワークシステム。従って、ＧＦＲコネクションで保証されているＭＣＲ分のデータをＩＰネットワークでも保証できる。
【００８３】
（付記８）  ＩＳＰ装置は、予め加入者との間で取り決めた単位時間当たりの高品質設定パケット量の契約情報を記憶する契約情報管理メモリと、入力パケットの送信元アドレスを検出すると共に加入者毎の入力パケット量を計測するパケット監視部と、検出された送信元アドレスを基に、計測された入力パケット量と契約情報管理メモリの高品質設定パケット量とを比較し、該高品質設定パケット量を超えない入力パケットに対して高品質タイプの品質識別子付加を決定する付加識別子決定部と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。
【００８４】
（付記９）  例えば図９に示す如く、ＩＳＰ装置は、予め加入者との間で取り決めた時間帯別のサービス品質の契約情報を記憶する契約情報管理メモリと、入力パケットの送信元アドレスを検出するパケット監視部と、検出された送信元アドレスに基づき契約情報管理メモリの時間帯別の契約情報を参照して現時点の入力パケットに付加すべき品質識別子を決定する付加識別子決定部と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。従って、予め加入者との間で取り決めた時間帯別のサービス品質に基づくＩＰパケットの差別化制御を効率よく行える。
【００８５】
（付記１０）  例えば図１０に示す如く、ＩＳＰ装置は、予め加入者との間で取り決めた時間帯別の単位時間当たりの高品質設定パケット量の契約情報を記憶する契約情報管理メモリと、入力パケットの送信元アドレスを検出すると共に加入者毎の入力パケット量を計測するパケット監視部と、検出された送信元アドレスを基に、計測された入力パケット量と契約情報管理メモリの時間帯別の高品質設定パケット量とを比較し、該高品質設定パケット量を超えない入力パケットに対して高品質タイプの品質識別子付加を決定する付加識別子決定部と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。従って、予め加入者との間で取り決めた時間帯別の単位時間当たりの高品質設定パケット量に基づくＩＰパケットの差別化制御を効率よく行える。
【００８６】
（付記１１）  ＩＳＰ装置２０は、例えば図１１に示す如く、ＡＴＭセルのＣＬＰ（Cell Loss Priority）ビットの高優先／低優先に対応してその組立ＩＰパケットに高品質／低品質タイプの品質識別子を付加することを特徴とする付記４に記載のネットワークシステム。従って、ＡＴＭセルの差別化処理に対応するＩＰパケットの差別化制御を効率よく行える。
【００８７】
（付記１２）  中継装置に隣接するサーバを備え、中継装置はサーバへの上りＩＰパケットに付加された品質識別子を記憶すると共に、サーバからの前記上りＩＰパケットに対応する下りＩＰパケットに対して同一の品質識別子を付加することを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。
【００８８】
（付記１３）  中継装置は、例えば図１３に示す如く、自局に隣接するサーバのＩＰアドレスを記憶する隣接サーバ管理メモリと、入力パケットのヘッダ情報を監視するパケット監視部４４と、第１の入力パケットの宛先アドレスが隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致することにより当該パケットの所定のヘッダ情報を記憶するヘッダ情報メモリと、第２の入力パケットの送信元アドレスが隣接サーバ管理メモリの隣接サーバアドレスと一致することにより、ヘッダ情報メモリから対応するヘッダ情報を読み出し、当該パケットに付加すべき品質識別子を決定する付加識別子決定部４８と、決定された品質識別子を第２の入力パケットに付加するタギング部４５と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部４２と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部４３とを備えることを特徴とする付記１２に記載のネットワークシステム。従って、第１の上りパケットに対する第２の下りパケットの品質制御（品質同一化制御）を効率よく行える。
【００８９】
（付記１４）  ＩＳＰ装置は、予め加入者との間で取り決めた単位時間当たりの高品質設定応答パケット量の情報を記憶する契約情報管理メモリと、入力パケットの送信元アドレス及び宛先アドレスを検出すると共に加入者毎の入力パケットが要求する単位時間当たりの応答パケット量を計測するパケット監視部と、前記検出された送信元アドレスを基に、その宛先アドレス対応に計測された応答パケット量と契約情報管理メモリの高品質設定応答パケット量とを比較し、該高品質設定応答パケット量を超えない要求の入力パケットに対して高品質タイプの品質識別子付加を決定する付加識別子決定部と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする付記１２に記載のネットワークシステム。
【００９０】
ここで、入力（上り）パケットが要求する単位時間当たりの応答パケット量は、パケット監視部で各上りＩＰパケットのウィンドウフィールド（サイズ）の情報を監視することにより容易に計測できる。従って、単位時間当たりの高品質設定応答パケット量を超えないような応答パケット分の高品質サービスを効率よく行える。
【００９１】
（付記１５）  ＩＳＰ装置は、予め加入者との間で取り決めた単位時間当たりの高品質設定入力パケット量及びその高品質設定応答パケット量の情報を記憶する契約情報管理メモリと、加入者毎の単位時間当たりの入力パケット量及び入力パケットが要求した応答パケットの単位時間当たりの応答パケット量を計測するパケット監視部と、前記計測した入力パケット量及びその応答パケット量と契約情報管理メモリの高品質設定入力パケット量及び高品質設定応答パケット量とを比較し、該設定量を超えない入力パケットに対して高品質タイプの品質識別子付加を決定する付加識別子決定部と、決定された品質識別子を入力パケットに付加するタギング部と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする付記１２に記載のネットワークシステム。
【００９２】
（付記１６）  ネットワークの上り／下り回線につき異なる通信速度を設定可能な非対称デジタル加入者ライン（ＡＤＳＬ：Ａsymmetric Digital Subscriber Line）を使用することを特徴とする付記１２に記載のネットワークシステム。従って、例えば、上り方向２２４ｋｂｐｓ、かつ下り方向５１２ｋｂｐｓのＡＤＳＬを使用すると、要求パケットに対する応答パケットの帯域が広いため、本発明の差別化制御の下で行われるようなサーバからのデータダウンロードを無理なく効率よく行える。
【００９３】
（付記１７）  アクセス網の上り／下り回線につき異なる通信速度及び品質を設定可能なＡＴＭ回線を使用することを特徴とする付記１２に記載のネットワークシステム。
【００９４】
（付記１８）  ＩＳＰ装置は、入力のＩＰパケットのプロトコルフィールドにある上位レイヤのプロトコルを検出するパケット監視部と、ＵＤＰ/ＩＰプロトコルが検出されたことにより当該パケットに高品質タイプの品質識別子を付加するタギング部と、付加後のパケットを品質識別子に応じて差別化処理する差別化処理部と、差別化処理後のパケットを宛先アドレスに従ってルーチングするルーチング部とを備えることを特徴とする付記２に記載のネットワークシステム。
【００９５】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、ＩＳＰ装置でＩＰパケットに品質識別子を付加し、ネットワーク上で品質識別子に従った差別化を行うことにより、ＩＰパケット毎に品質を考慮したネットワーク通信を行える。また、ユーザがＷｅｂ上のデータをダウンロードするような双方向通信の場合には、加入者からサーバまでのデータと同じ品質識別子をサーバに隣接する中継装置でその応答データに付加するので、上りパケットが優先されてサーバに届いたにもかかわらず、その下り（応答）パケットがユーザに届かず、このためユーザがアクセスサーバに対して再送を繰り返すというような現象を有効に避けられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明する図である。
【図２】実施の形態によるネットワークシステムの構成図である。
【図３】第１の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図４】第１の実施の形態による中継装置のブロック図である。
【図５】ＩＰパケットのフォーマット図である。
【図６】第２の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図７】ＡＴＭセルのフォーマット図である。
【図８】第３の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図９】第４の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である 。
【図１０】第５の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図１１】第６の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図１２】実施の形態によるサーバへのアクセス動作を説明する図である。
【図１３】第２の実施の形態による中継装置を説明する図である。
【図１４】中継装置における品質識別子付加処理のフローチャートである。
【図１５】中継装置に入力する上り／下りパケットの一例を示す図である。
【図１６】第７の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図１７】第８の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図１８】第９の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図１９】第１０の実施の形態によるＩＳＰ装置を説明する図である。
【図２０】従来技術を説明する図である。
【符号の説明】
１０  ユーザ端末
２０  ＩＳＰ装置
２１  パケット監視部
２２  タギング部
２３  差別化処理部
２４  ルーチング部
２５  契約情報管理部
２６  付加識別子決定部
２７  パケット組立部
２８  時計部
２９  セル監視部
４０  中継装置
４１  優先度情報検出部
４２  差別化処理部
４３  ルーチング処理部
４４  パケット監視部
４５  優先度識別子タギング部
４６  隣接サーバアドレス管理部
４７  ヘッダ情報管理部
４８  付加識別子決定部
８０  サーバ
ＡＬＣ  アクセス回線収容装置
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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