(57)【要約】  通信パス設定装置２０は、現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に新たな通信パスを構成する現用系パスと冗長系パスに冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように新たな通信パスを構成する現用系パスにネットワーク容量を割り当てる割当部２１を備える。
2018016300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に前記新たな通信パスを構成する現用系パスと前記冗長系パスに前記冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように前記新たな通信パスを構成する現用系パスに前記ネットワーク容量を割り当てる割当部を備える
ことを特徴とする通信パス設定装置。
【請求項２】
割当部は、新たな通信パスを構成する冗長系パスと所定の通信パスを構成する冗長系パスに前記所定の通信パスを構成する冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように前記新たな通信パスを構成する冗長系パスに前記ネットワーク容量を割り当てる
請求項１記載の通信パス設定装置。
【請求項３】
割当部は、容量が所定の条件を満たすと判断されたネットワーク容量を新たな通信パスを構成する現用系パスまたは新たな通信パスを構成する冗長系パスに割り当てる
請求項１または請求項２記載の通信パス設定装置。
【請求項４】
割当部は、通信ネットワークにおいて障害が発生した時に通信パスとして使用されるパスが現用系パスから冗長系パスへ切り替えられるまでに掛かる時間が所定の時間内に収まるようにネットワーク容量を新たな通信パスを構成する現用系パスまたは新たな通信パスを構成する冗長系パスに割り当てる
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の通信パス設定装置。
【請求項５】
通信ネットワークに設定されている通信パスに関する情報である通信パス情報を記憶する記憶部を備え、
前記通信パス情報には、通信パスに割り当てられたネットワーク容量の情報が含まれている
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載の通信パス設定装置。
【請求項６】
複数の通信パスに割り当てられたネットワーク容量の情報には、前記複数の通信パス間の関係を示す情報が含まれている
請求項５記載の通信パス設定装置。
【請求項７】
現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に前記新たな通信パスを構成する現用系パスと前記冗長系パスに前記冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように前記新たな通信パスを構成する現用系パスに前記ネットワーク容量を割り当てる
ことを特徴とする通信パス設定方法。
【請求項８】
新たな通信パスを構成する冗長系パスと所定の通信パスを構成する冗長系パスに前記所定の通信パスを構成する冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように前記新たな通信パスを構成する冗長系パスに前記ネットワーク容量を割り当てる
請求項７記載の通信パス設定方法。
【請求項９】
コンピュータに、
現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に前記新たな通信パスを構成する現用系パスと前記冗長系パスに前記冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように前記新たな通信パスを構成する現用系パスに前記ネットワーク容量を割り当てる割当処理
を実行させるための通信パス設定プログラム。
【請求項１０】
コンピュータに、
新たな通信パスを構成する冗長系パスと所定の通信パスを構成する冗長系パスに前記所定の通信パスを構成する冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように前記新たな通信パスを構成する冗長系パスに前記ネットワーク容量を割り当てる割当処理を実行させる
請求項９記載の通信パス設定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信パス設定装置、通信パス設定方法および通信パス設定プログラムに関し、特にネットワーク容量が効率的に利用されるパスプロテクション方式を実現する通信パス設定装置、通信パス設定方法および通信パス設定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１には、通信ネットワークにおける通信パス（以下、単にパスと呼ぶ。）での障害発生に備えて予め用意されるバックアップパスに対して割り当てられるネットワーク容量の共有方法が記載されている。【０００３】
非特許文献１に記載されているネットワーク容量の共有方法では、バックアップパスに対して割り当てられるネットワーク容量（以下、バックアップ容量と呼ぶ。）が、他のパスのバックアップパスと共有される。よって、非特許文献１に記載されているネットワーク容量の共有方法が使用されると、通信ネットワークにおける総バックアップ容量が削減される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Pin-Han Ho and Hassein T. Mouftah, “Shared Protection in Mesh WDM Networks,” IEEE Communications Magazine, January 2004, pp. 70-76.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献１に記載されているネットワーク容量の共有方法の第１の問題点は、予め確保されたバックアップ容量が、障害が発生していない正常状態（以下、正常時とも呼ぶ。）で利用されない点である。その理由は、障害が発生して使用されるパスが切り替えられた後に輻輳が発生しないように考慮されているためである。【０００６】
例えば、障害が発生した後に使用されるパスとして切り替えられた先のパスのネットワーク容量が他のパスに利用されている場合、容量が不足し輻輳が発生する可能性がある。しかし、切り替えられた先のパスに障害が発生する前に使用されていたパスと同じネットワーク容量が確保されていれば、他のパスを経由する通信データとの衝突が回避されるため、輻輳は発生しない。【０００７】
しかし、上記のようにバックアップ容量が障害が発生した時にしか利用されないと、ネットワーク容量の使用率は低下する。ネットワーク容量の使用率が向上するためには、正常状態であってもバックアップ容量が利用されることが求められる。【０００８】
［発明の目的］
そこで、本発明は、上述した課題を解決する、ネットワーク容量の使用率を向上させることができる通信パス設定装置、通信パス設定方法および通信パス設定プログラ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】
【０００９】
本発明による通信パス設定装置は、現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に新たな通信パスを構成する現用系パスと冗長系パスに冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように新たな通信パスを構成する現用系パスにネットワーク容量を割り当てる割当部を備えることを特徴とする。【００１０】
本発明による通信パス設定方法は、現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に新たな通信パスを構成する現用系パスと冗長系パスに冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように新たな通信パスを構成する現用系パスにネットワーク容量を割り当てることを特徴とする。【００１１】
本発明による通信パス設定プログラムは、コンピュータに、現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に新たな通信パスを構成する現用系パスと冗長系パスに冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように新たな通信パスを構成する現用系パスにネットワーク容量を割り当てる割当処理を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ネットワーク容量の使用率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による制御装置の第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】多段経路割当計算部１２０の構成例を示すブロック図である。
【図３】依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報の例を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態のネットワーク制御部１００による経路割当処理の動作を示すフローチャートである。
【図５】依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報の他の例を示す説明図である。
【図６】依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報の他の例を示す説明図である。
【図７】本発明による通信パス設定装置の概要を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施形態１．
［構成の説明］
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明による制御装置の第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態の制御装置１０は、ネットワーク制御部１００を備える。また、ネットワーク制御部１００は、経路割当計算部１１０と、多段経路割当計算部１２０と、経路切替部１３０と、多段経路切替部１４０と、依存パス管理ＤＢ（データベース）１５０とを含む。
【００１６】
本実施形態の制御装置１０は、障害が発生していない正常状態において利用されていないネットワーク容量が削減されるように効率的にパスにネットワーク容量を割り当てる装置である。また、本実施形態の制御装置１０は、ネットワーク障害の復旧方法も提供する。
【００１７】
また、図１に示すように、本実施形態の制御装置１０は、通信ネットワーク１０００における通信経路を制御する。図１に示すように、通信ネットワーク１０００は、クライアント２００およびクライアント２１０と、サーバ３００およびサーバ３１０との間に存在する通信ネットワークである。
【００１８】
また、図１に示すように、通信ネットワーク１０００は、スイッチ４００と、スイッチ４１０と、スイッチ４２０と、スイッチ４３０と、スイッチ４４０と、スイッチ４５０とで構成される。
【００１９】
経路割当計算部１１０は、クライアントとサーバとの間の１つのパスの設定要求に対して現用系パスと冗長系パスとを割り当てる機能を有する。
【００２０】
経路割当計算部１１０は、現用系パスの経路と冗長系パスの経路をそれぞれ計算し、計算された経路におけるネットワークリンク（以下、単にリンクと呼ぶ。）が保有するネットワーク容量を各パスに割り当てる。
【００２１】
本実施形態において、「パス」は論理的な通信経路を意味する。また、「パスの経路」は、「パス」を介した通信が実現される物理的な通信経路を意味する。また、リンクは、図１に示すスイッチ間の結線に相当する。
【００２２】
多段経路割当計算部１２０は、経路割当計算部１１０が現用系パスの経路を計算する際に、既に割り当てられている他の現用系パスに対応する冗長系パス用に確保された経路におけるリンクのネットワーク容量が利用可能であるか否かを判定する機能を有する。
【００２３】
また、多段経路割当計算部１２０は、経路割当計算部１１０が冗長系パスの経路を計算する際に、計算される冗長系パスが既に他の冗長系パス用に確保された経路におけるリンクのネットワーク容量を他の冗長系パスと共有できるか否かを判定する機能を有する。
【００２４】
判定した後、多段経路割当計算部１２０は、通信ネットワーク１０００上に現用系パスの経路および冗長系パスの経路を割り当てる。また、多段経路割当計算部１２０は、パスに割り当てられるネットワーク容量を決定する。決定する際、多段経路割当計算部１２０は、他の現用系パスに対応する冗長系パス用に確保されたネットワーク容量を現用系パスに割り当てることができる。
【００２５】
経路切替部１３０は、現用系パスに異常が発生したことを検出して、使用されるパスを現用系パスから冗長系パスに切り替える機能を有する。
【００２６】
多段経路切替部１４０は、経路切替部１３０が障害の発生を検出して使用されるパスを現用系パスから冗長系パスへ切り替える前に、切り替え先の冗長系パスに割り当てられたネットワーク容量を利用している他の現用系パスのパス切り替えを先に行う機能を有する。多段経路切替部１４０は、上記の切り替え処理を多段に行う。
【００２７】
図２は、多段経路割当計算部１２０の構成例を示すブロック図である。図２に示すように、多段経路割当計算部１２０は、容量判定部１２１と、切替時間判定部１２２と、ループ判定部１２３とを有する。
【００２８】
容量判定部１２１は、割り当てられる対象のリンクのネットワーク容量が所定の条件を満たすか否かを判定する機能を有する。例えば、容量判定部１２１は、多段経路割当計算部１２０において現用系パスが他の現用系パスに対応する冗長系パス用に確保されたネットワーク容量を利用可能であるか否かが判定される際に、対象のリンクのネットワーク容量が利用可能なほど十分な量であるか否かを判定する。
【００２９】
また、容量判定部１２１は、多段経路割当計算部１２０において冗長系パスの経路の計算時に計算される冗長系パスが他の冗長系パス用に確保されたネットワーク容量を他の冗長系パスと共有可能であるか否かが判定される際にも上記と同様の判定を行う。すなわち、容量判定部１２１は、対象のリンクのネットワーク容量が共有可能なほど十分な量であるか否かを判定する。
【００３０】
切替時間判定部１２２は、障害が発生した時の多段経路切替部１４０による現用系パスから冗長系パスへの多段な切り替えに掛かる時間が要求された時間内に収まるか否かを判定する機能を有する。
【００３１】
ループ判定部１２３は、現用系パスから冗長系パスへの多段な切り替えが行われる際にループが発生するか否かを判定する機能を有する。
【００３２】
冗長系パスへの多段な切り替えが行われる際に発生するループは、例えば所定のリンクで発生したネットワーク障害の影響を現用系パスが受け、影響を受けた現用系パスを起点にパス切り替えが多段に行われた結果、所定のリンクを利用する冗長系パスが必要となる現象である。
【００３３】
図３は、依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報の例を示す説明図である。図３に示す１つのひし形は、１つのパスを表す。ひし形内には、パスの名称と、パスが利用するリンク当たりのネットワーク容量と、現用系パスから冗長系パスへの切り替えに掛かる切替時間とが記載されている。
【００３４】
また、ひし形の上部に記載されている矩形が、現用系パスの経路を構成するリンクを表す。また、ひし形の下部に記載されている矩形が、冗長系パスの経路を構成するリンクを表す。
【００３５】
例えば、「（４００，４１０）」と記載されている矩形は、スイッチ４００とスイッチ４１０との間のリンク（以下、リンクＡとも呼ぶ。）を表す。以下、「リンク（ａ，ｂ）」という表記は、スイッチａとスイッチｂとの間のリンクを意味する。
【００３６】
また、矩形内の記号は、矩形が表すリンクが保有するネットワーク容量の状態を表す。例えば、「Ｗ」は、現用系パスに割り当てられているネットワーク容量が存在することを表す。また、「Ｂ」は、冗長系パスに割り当てられているネットワーク容量が存在することを表す。
【００３７】
また、「Ｆ」は、パスに割り当てられていないネットワーク容量が存在することを表す。また、「Ｐ」は、現用系パスと冗長系パスに共有されているネットワーク容量が存在することを表す。
【００３８】
「Ｗ」、「Ｂ」、および「Ｐ」は、各記号に関連するネットワーク容量が割り当てられているパスと破線でそれぞれ結ばれている。「Ｆ」は、記号に関連するネットワーク容量がどのパスにも割り当てられていないため、破線が記載されていない。
【００３９】
図３に示す例は、通信ネットワーク１０００にパスf1の経路とパスf2の経路がそれぞれ割り当てられた状態を示す。図３に示すように、パスf1は、現用系パスとしてリンク（４００，４１０）とリンク（４１０，４５０）とで構成される経路を利用している。また、パスf1は、冗長系パスとしてリンク（４００，４２０）（以下、リンクＢとも呼ぶ。）とリンク（４２０，４５０）とで構成される経路を利用している。
【００４０】
また、図３に示すように、パスf1が利用するリンク当たりのネットワーク容量は５である。また、パスf1の現用系パスから冗長系パスへの切り替えに掛かる切替時間は６８０である。
【００４１】
また、図３に示すように、パスf2は、現用系パスとしてリンク（４００，４２０）とリンク（４２０，４５０）とで構成される経路を利用している。また、パスf2は、冗長系パスとしてリンク（４００，４３０）とリンク（４３０，４４０）とリンク（４４０，４５０）とで構成される経路を利用している。
【００４２】
また、図３に示すように、パスf2が利用するリンク当たりのネットワーク容量は１０である。また、パスf2の現用系パスから冗長系パスへの切り替えに掛かる切替時間は７８０である。
【００４３】
また、依存パス管理ＤＢ１５０は、パス間の依存関係を管理する。例えば、図３に示すリンクＡは、ネットワーク容量を「１０」保有している。図３に示すように、リンクＡが保有しているネットワーク容量のうち、「５」はパスf1の現用系パスに割り当てられている（Ｗ）。また、リンクＡが保有しているネットワーク容量のうち、残りの「５」はどのパスにも割り当てられていない（Ｆ）。
【００４４】
また、図３に示すリンクＢは、ネットワーク容量を「１０」保有している。図３に示すように、リンクＢが保有しているネットワーク容量のうち、「５」はパスf1の冗長系パスに割り当てられている。さらに、パスf2の現用系パスには、パスf1の冗長系パスに割り当てられているネットワーク容量「５」と、リンクＢが保有している残りのネットワーク容量「５」の合計で「１０」のネットワーク容量が割り当てられている（Ｗ）。
【００４５】
すなわち、図３に示す例では、パスf1の冗長系パス用に確保されたネットワーク容量をパスf2の現用系パスが利用している（Ｐ）。障害が発生する前であれば、パスf2の現用系パスが、パスf1の冗長系パス用に確保されたネットワーク容量「５」を利用できる。以下、上記の状態を「パスf1はパスf2に依存している」と呼ぶ。
【００４６】
なお、図３に示すようにリンク（４１０，４５０）のネットワーク容量の状態は、リンク（４００，４１０）のネットワーク容量の状態と同様である。また、リンク（４２０，４５０）のネットワーク容量の状態は、リンク（４００，４２０）のネットワーク容量の状態と同様である。
【００４７】
従って、パスf1として使用されるパスが冗長系パスに切り替えられる前に、パスf2として使用されるパスが先に冗長系パスに切り替えられることが求められる。図３に示すIN/OUTテーブルには、上述したような依存関係が格納されている。
【００４８】
上記のように「パスf1はパスf2に依存している」場合、図３に示すようにパスf1は、リンク（４００，４２０）のテーブルのIN、およびリンク（４２０，４５０）のテーブルのINにそれぞれ格納される。また、図３に示すようにパスf2は、リンク（４００，４２０）のテーブルのOUT 、およびリンク（４２０，４５０）のテーブルのOUT にそれぞれ格納される。
【００４９】
また、図３に示すリンク（４００，４３０）は、ネットワーク容量を「１０」保有している。リンク（４００，４３０）が保有しているネットワーク容量「１０」は、パスf2の冗長系パスに割り当てられている（Ｂ）。
【００５０】
また、図３に示すように、リンク（４３０，４４０）のネットワーク容量の状態、およびリンク（４４０，４５０）のネットワーク容量の状態は、リンク（４００，４３０）のネットワーク容量の状態と同様である。
【００５１】
なお、図３に示す例では、パスf1とパスf2との１対１のパスの依存関係がIN/OUTテーブルに格納されている。しかし、IN/OUTテーブルには、M 対N のパスの依存関係（M 、N は共に自然数）が格納されてもよい。
【００５２】
［動作の説明］
以下、本実施形態のネットワーク制御部１００の経路を割り当てる動作を図４を参照して説明する。図４は、第１の実施形態のネットワーク制御部１００による経路割当処理の動作を示すフローチャートである。
【００５３】
最初に、クライアントまたはサーバが、クライアントとサーバとの間のパスの設定をネットワーク制御部１００に要求する（ステップS110）。以下、本例で設定されるパスをパスF1と呼ぶ。
【００５４】
ステップS110の処理において、クライアントまたはサーバは、ネットワーク障害が発生した際に現用系パスF1から冗長系パスF1への切り替えに要する時間（切替時間）として許容される最大時間を指定する。
【００５５】
要求を受け取ったネットワーク制御部１００の経路割当計算部１１０には、パスF1を構成する現用系パスF1と冗長系パスF1の割当要求が入力される。
【００５６】
割当要求を受け取った経路割当計算部１１０は、現用系パスF1の経路と冗長系パスF1の経路をそれぞれ計算する。また、経路割当計算部１１０は、計算された経路に割り当てられるネットワーク容量を決定する。
【００５７】
経路割当計算部１１０は、現用系パスF1の経路と冗長系パスF1の経路を同時に算出してもよいし、別々に算出してもよい。本例では、経路割当計算部１１０が２つの経路を同時に算出する。
【００５８】
経路割当計算部１１０は、最初に現用系パスF1の経路の候補を算出する（ステップS120）。経路割当計算部１１０は、例えばk-shortest-pathsアルゴリズムを用いて経路の候補を算出する。
【００５９】
次いで、経路割当計算部１１０は、ステップS120で算出された現用系パスF1の経路の各候補に対して冗長系パスF1の経路の候補をそれぞれ算出する（ステップS130）。経路割当計算部１１０は、現用系パスF1の経路の候補を算出する場合と同様に、例えばk-shortest-pathsアルゴリズムを用いて冗長系パスF1の経路の候補を算出する。
【００６０】
次いで、経路割当計算部１１０は、多段経路割当計算部１２０に現用系パスF1の経路の候補と冗長系パスF1の経路の候補のうち、制約を満たすパスの経路の候補の組み合わせを選別させる（ステップS140）。
【００６１】
なお、上記の制約は、例えば割り当てられるネットワーク容量がリンクが保有するネットワーク容量に収まることである。容量判定部１２１は、経路の候補の組み合わせが制約を満たすか否かを判定する。すなわち、容量判定部１２１は、割り当てられるネットワーク容量が確保可能な経路が利用されているか否かを判定する。
【００６２】
例えば、多段経路割当計算部１２０は、最初に依存パス管理ＤＢ１５０に格納されているパス情報を参照する。参照することによって、多段経路割当計算部１２０は、ステップS120〜ステップS130の処理で決定された現用系パスに割り当てられるネットワーク容量が他のパスの冗長系パス用に確保されているネットワーク容量であるか否かを確認する。
【００６３】
冗長系パス用に確保されているネットワーク容量である場合、確保されている容量が十分な量であれば、多段経路割当計算部１２０は、確保されているネットワーク容量がそのまま利用されるように経路の候補の組み合わせを選別する。冗長系パス用に確保されているネットワーク容量でない場合、多段経路割当計算部１２０は、空き容量が確保されるように経路の候補の組み合わせを選別する。
【００６４】
また、上記の制約は、例えば現用系パスから冗長系パスに切り替えられる時間が指定された切替時間内に収まることである。切替時間判定部１２２は、経路の候補の組み合わせが制約を満たすか否かを判定する。
【００６５】
すなわち、切替時間判定部１２２は、現用系パスF1に他の冗長系パスのネットワーク容量が割り当てられる際、ネットワーク障害が発生した時に既にネットワーク容量が割り当てられているパスが切り替えられる時間が切替時間内に収まるか否かを判定する。切替時間判定部１２２は、様々なネットワーク障害が発生した場合を想定して判定する。
【００６６】
また、切替時間判定部１２２は、冗長系パスF1が他の冗長系パスのネットワーク容量を共有する際、ネットワーク障害が発生した時に既にネットワーク容量が割り当てられているパスが切り替えられる時間が切替時間内に収まるか否かを判定する。切替時間判定部１２２は、様々なネットワーク障害が発生した場合を想定して判定する。
【００６７】
また、上記の制約は、ネットワーク障害が発生した時にループが発生しないことである。ループ判定部１２３は、経路の候補の組み合わせが制約を満たすか否かを判定する。
【００６８】
すなわち、ループ判定部１２３は、現用系パスF1に他の冗長系パスのネットワーク容量が割り当てられる際、ネットワーク障害が発生した時のパス切替処理でループが発生しないか否かを判定する。ループ判定部１２３は、様々なネットワーク障害が発生した場合を想定して判定する。
【００６９】
また、ループ判定部１２３は、冗長系パスF1が他の冗長系パスのネットワーク容量を共有する際、ネットワーク障害が発生した時のパス切替処理でループが発生しないか否かを判定する。ループ判定部１２３は、様々なネットワーク障害が発生した場合を想定して判定する。
【００７０】
次いで、経路割当計算部１１０は、多段経路割当計算部１２０が選別した組み合わせの中から現用系パスと冗長系パスとの最良の組み合わせを選択する。
【００７１】
なお、最良の組み合わせは、例えばコストが最小の組み合わせ、遅延時間が最小の組み合わせ、割り当てられるネットワーク容量が最小の組み合わせ、ネットワーク容量の共有率が最大の組み合わせである。すなわち、利用者は、最良の組み合わせの条件として用途に適した条件を選択すればよい。
【００７２】
なお、上記の例では現用系パスと冗長系パスとの組み合わせが選択されたが、経路割当計算部１１０は、先に現用系パスを選択してから冗長系パスを選択してもよい。また、経路割当計算部１１０は、先に冗長系パスを選択してから現用系パスを選択してもよい。
【００７３】
現用系パスと冗長系パスとの最良の組み合わせが決定されると、経路割当計算部１１０は、決定されたパスの組み合わせを示す情報を多段経路割当計算部１２０に通知する。次いで、多段経路割当計算部１２０は、受け取った情報を基に依存パス管理ＤＢ１５０に格納されているパス情報を更新する（ステップS150）。更新した後、ネットワーク制御部１００は、経路割当処理を終了する。
【００７４】
以下、ネットワーク制御部１００の経路を割り当てる動作の具体例を図５〜図６を参照して説明する。図５は、依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報の他の例を示す説明図である。なお、図５に示す各表記の意味は、図３に示す各表記の意味と同様である。
【００７５】
図５は、パスf2がまだ設定されていないことを示す。図５に示す状態で、ネットワーク制御部１００にパスf2の設定が要求される（ステップS110）。次いで、経路割当計算部１１０は、現用系パスf2の経路の候補を算出する（ステップS120）。
【００７６】
経路割当計算部１１０は、現用系パスf2の経路の候補としてリンク（４００，４２０）を含む経路を算出する。多段経路割当計算部１２０は、経路割当計算部１１０から受け取った情報を基に依存パス管理ＤＢ１５０に格納されているパス情報を更新する（ステップS150）。なお、本例では簡単のため、ステップS130〜ステップS140の処理の説明を省略する。
【００７７】
図６は、依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報の他の例を示す説明図である。図６は、図５に示す依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報が多段経路割当計算部１２０により更新された後の情報を示す。
【００７８】
図６に示すように、リンク（４００，４２０）のネットワーク容量のうち、パスf1の冗長系パス用に確保されていたネットワーク容量「５」（図５に示すＢ）がパスf2の現用系パスに割り当てられている（図６に示すＰ）。
【００７９】
さらに、リンク（４００，４２０）のネットワーク容量のうち、どのパスにも割り当てられていなかったネットワーク容量「５」（図５に示すＦ）がパスf2の現用系パスに割り当てられている（図６に示すＷ）。
【００８０】
また、図６に示すように、パスf1がリンク（４００，４２０）のテーブルのINに格納されている。また、パスf2がリンク（４００，４２０）のテーブルのOUT に格納されている。なお、パスf2の経路割当処理が完了すると、依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報は、最終的に図３に示すパス情報に更新される。
【００８１】
［効果の説明］
本実施形態の制御装置１０が使用されると、ネットワーク容量の利用効率が向上し、より効率的な経路が利用された現用系パスが選択される可能性が高まる。効率的な経路は、例えば経由するスイッチやルータのホップ数が少ない経路や、発生する遅延時間が短い経路である。
【００８２】
その理由は、正常時であっても冗長系パスに割り当てられたネットワーク容量が他の現用系パスで利用されるように多段経路割当計算部１２０がパスにネットワーク容量を割り当てるため、効率的でない経路しか選択されないような機会が減少するからである。
【００８３】
なお、本実施形態の制御装置１０は、依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報を基に通信ネットワーク１０００における通信処理を制御する機能を有してもよい。また、制御装置１０以外の他の装置が、依存パス管理ＤＢ１５０が保有するパス情報を基に通信ネットワーク１０００における通信処理を制御してもよい。
【００８４】
なお、本実施形態の制御装置１０は、例えば、非一時的な記憶媒体に格納されているプログラムに従って処理を実行するCPU(Central Processing Unit)によって実現されてもよい。すなわち、経路割当計算部１１０、多段経路割当計算部１２０、経路切替部１３０、および多段経路切替部１４０は、例えば、プログラム制御に従って処理を実行するCPU によって実現されてもよい。
【００８５】
また、依存パス管理ＤＢ１５０は、例えばRAM(Random Access Memory) で実現されてもよい。
【００８６】
また、本実施形態の制御装置１０における各部は、ハードウェア回路によって実現されてもよい。一例として、経路割当計算部１１０、多段経路割当計算部１２０、経路切替部１３０、多段経路切替部１４０、および依存パス管理ＤＢ１５０が、それぞれLSI(Large Scale Integration)で実現される。また、それらが１つのLSI で実現されていてもよい。
【００８７】
次に、本発明の概要を説明する。図７は、本発明による通信パス設定装置の概要を示すブロック図である。本発明による通信パス設定装置２０は、現用系パスと冗長系パスとで構成される所定の通信パスが設定されている通信ネットワークにおいて新たな通信パスが設定される際に新たな通信パスを構成する現用系パスと冗長系パスに冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように新たな通信パスを構成する現用系パスにネットワーク容量を割り当てる割当部２１（例えば、多段経路割当計算部１２０）を備える。
【００８８】
そのような構成により、通信パス設定装置は、ネットワーク容量の使用率を向上させることができる。
【００８９】
また、割当部２１は、新たな通信パスを構成する冗長系パスと所定の通信パスを構成する冗長系パスに所定の通信パスを構成する冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が共有されるように新たな通信パスを構成する冗長系パスにネットワーク容量を割り当ててもよい。
【００９０】
そのような構成により、通信パス設定装置は、通信パスに割り当てられるネットワーク容量の全体量を削減できる。
【００９１】
また、割当部２１は、容量が所定の条件を満たすと判断されたネットワーク容量を新たな通信パスを構成する現用系パスまたは新たな通信パスを構成する冗長系パスに割り当ててもよい。
【００９２】
そのような構成により、通信パス設定装置は、輻輳が発生しないようにネットワーク容量を割り当てることができる。
【００９３】
また、割当部２１は、通信ネットワークにおいて障害が発生した時に通信パスとして使用されるパスが現用系パスから冗長系パスへ切り替えられるまでに掛かる時間が所定の時間内に収まるようにネットワーク容量を新たな通信パスを構成する現用系パスまたは新たな通信パスを構成する冗長系パスに割り当ててもよい。
【００９４】
そのような構成により、通信パス設定装置は、通信ネットワーク障害に関するSLA(Service Level Agreement)が満たされるようにネットワーク容量を割り当てることができる。
【００９５】
また、割当部２１は、通信ネットワークにおいて障害が発生した時に通信パスとして使用されるパスが現用系パスから冗長系パスへ切り替えられた後、全ての通信パスが正常に使用されるようにネットワーク容量を新たな通信パスを構成する現用系パスまたは新たな通信パスを構成する冗長系パスに割り当ててもよい。
【００９６】
そのような構成により、通信パス設定装置は、ループが発生しないようにネットワーク容量を割り当てることができる。
【００９７】
また、通信パス設定装置２０は、通信ネットワークに設定されている通信パスに関する情報である通信パス情報を記憶する記憶部（例えば、依存パス管理ＤＢ１５０）を備え、通信パス情報には、通信パスに割り当てられたネットワーク容量の情報が含まれていてもよい。
【００９８】
そのような構成により、通信パス設定装置は、通信パスの情報を管理できる。
【００９９】
また、複数の通信パスに割り当てられたネットワーク容量の情報には、複数の通信パス間の関係を示す情報が含まれていてもよい。
【０１００】
そのような構成により、通信パス設定装置は、より容易に通信パスを多段に切り替えることができる。
【０１０１】
また、通信パス設定装置２０は、通信パスとして使用されるパスを現用系パスから冗長系パスへ切り替える切替部（例えば、経路切替部１３０）を備えてもよい。また、通信パス設定装置２０は、パスを多段に切り替える多段切替部（例えば、多段経路切替部１４０）を備えてもよい。
【０１０２】
そのような構成により、通信パス設定装置は、通信ネットワーク障害が発生した時に使用されるパスを切り替えることができる。
【０１０３】
本実施形態のネットワーク制御部１００が使用されると、普段利用されていない冗長系パス用に確保されたネットワーク容量が活用される。
【０１０４】
以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１０５】
この出願は、２０１６年７月２１日に出願された米国特許仮出願第６２／３６４，９９３号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１０６】
１０  制御装置
２０  通信パス設定装置
２１  割当部
１００  ネットワーク制御部
１１０  経路割当計算部
１２０  多段経路割当計算部
１２１  容量判定部
１２２  切替時間判定部
１２３  ループ判定部
１３０  経路切替部
１４０  多段経路切替部
１５０  依存パス管理データベース（ＤＢ）
２００、２１０  クライアント
３００、３１０  サーバ
４００、４１０、４２０、４３０、４４０、４５０  スイッチ
１０００  通信ネットワーク
【図１】
2018016300.tif 000003
【図２】
2018016300.tif 000004
【図３】
2018016300.tif 000005
【図４】
2018016300.tif 000006
【図５】
2018016300.tif 000007
【図６】
2018016300.tif 000008
【図７】
2018016300.tif 000009
【国際調査報告】
2018016300.tif 000010
2018016300.tif 000011