(57)【要約】【課題】  電力効率のよい通信経路を選択することによりネットワークが消費する電力を削減する。【解決手段】  本発明は、ネットワークを構成するルータのリンクがRA可能なものと不可能なものが混在している状態において、各ルータからフロー情報及び負荷情報を取得し、第１の記憶手段に保持し、第１の記憶手段のフロー情報、負荷情報、及び電力特性情報、ネットワークの構成情報に基づいてトラヒック状況に応じた経路を演算し、算出された経路に基づいて、各リンクの両端を構成するラインカードの電力特性情報とネットワークの構成情報を保持する第２の記憶手段を参照し、各ルータにアクセスし、設定を変更する。【選択図】  図１
2012039529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ルータのリンクが消費電力を抑えることが可能なものと不可能なものが混在しているネットワークにおいて、ルータの消費電力を削減するための監視制御装置であって、
ルータ情報収集手段、ルータ制御手段、経路演算手段、ルータ制御手段からなり、
前記ルータ情報収集手段は、
各ルータからフロー情報及び負荷情報を取得し、第１の記憶手段に保持する手段を有し、
前記ルータ制御手段は、
各リンクの両端を構成するラインカードの電力特性情報とネットワークの構成情報を保持する第２の記憶手段を有し、前記経路演算手段で算出された経路に基づいて、該第２の記憶手段を参照し、各ルータにアクセスし、設定を変更する手段を有し、
前記経路算出手段は、
前記第１の記憶手段の前記フロー情報、前記負荷情報、及び前記第２の記憶手段の前記電力特性情報、前記ネットワークの構成情報に基づいてトラヒック状況に応じた経路を演算する手段を有する、
ことを特徴とする監視制御装置。
【請求項２】
前記経路演算手段は、
現時点における全リンクのコストを保持する第３の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に格納されている前記フロー情報から前記ネットワークを流れるトラヒックの行列を作成するトラヒック行列生成手段と、
前記第１の記憶手段に格納されている前記負荷情報に基づいて、リンクの利用率が所定の閾値を超えるリンクが存在しなければ、電力特性による所定の優先順位に基づいて、最低負荷のリンクコストを増大させる利用率判定手段と、
前記トラヒックの行列と前記第２の記憶手段に格納されている前記ネットワークの構成情報に基づいてシミュレーションを行い、各リンクの利用率を算出するリンク負荷算出手段と、
算出されたリンクの利用率と各リンクの電力特性に基づいてシミュレーションモデル上の最低負荷リンクのコストの値を増大させる最低負荷リンクコスト変更手段と、
を含む請求項１記載の監視制御装置。
【請求項３】
前記利用率判定手段は、
前記優先順位を、電力特性がオン／オフ型、混合型、キュービックの順とし、所定の閾値未満で最小の利用率を持つリンクにリンクオフとするSleepフラグを立て、該Sleepフラグを立てたリンクのコストを増大しトラヒックが流れないようにする手段を含み、
前記リンク負荷算出手段は、
前記シミュレーションにより求められた前記各リンクの利用率に対して、前記所定の閾値を超える利用率のリンクが存在するか、前記Sleepフラグを立てたリンクにより各エッジルータ間の疎通性が失われないかを判定し、閾値を超える利用率のリンクが存在する、または、該Sleepフラグを立てたリンクにより疎通性が失われる場合は、前記第３の記憶手段から前記該閾値を超えないリンクコストを持つリンクを選択するリンクコスト参照手段と、
前記リンクコスト参照手段で選択されたリンクの利用率に基づいて、負荷が掛かっていないリンクを抽出し、リスト化し、前記ルータ制御手段に渡すリンクリスト生成手段と、
を含む請求項２記載の監視制御装置。
【請求項４】
ルータのリンクが消費電力を抑えることが可能なものと不可能なものが混在しているネットワークにおいて、ルータの消費電力を削減するための電力特性利用通信網設定方法であって、
ルータ情報収集手段、ルータ制御手段、経路演算手段、ルータ制御手段からなる装置において、
前記ルータ情報収集手段が、各ルータからフロー情報及び負荷情報を取得し、第１の記憶手段に保持するルータ情報収集ステップと、
前記経路算出手段が、前記第１の記憶手段の前記フロー情報、前記負荷情報、及び電力特性情報、ネットワークの構成情報に基づいてトラヒック状況に応じた経路を演算する経路算出ステップと、
前記ルータ制御手段が、前記経路演算手段で算出された経路に基づいて、各リンクの両端を構成するラインカードの電力特性情報とネットワークの構成情報を保持する第２の記憶手段を参照し、各ルータにアクセスし、設定を変更するルータ制御ステップと、
を行うことを特徴とする電力特性利用通信網設定方法。
【請求項５】
前記経路演算ステップにおいて、
現時点における全リンクのコストを第３の記憶手段に保持するステップと、
前記第１の記憶手段に格納されている前記フロー情報から前記ネットワークを流れるトラヒックの行列を作成するトラヒック行列生成ステップと、
前記第１の記憶手段に格納されている前記負荷情報に基づいて、リンクの利用率が所定の閾値を超えるリンクが存在しなければ、電力特性による所定の優先順位に基づいて、最低負荷のリンクコストを増大させる利用率判定ステップと、
前記トラヒックの行列と前記第２の記憶手段に格納されている前記ネットワークの構成情報に基づいてシミュレーションを行い、各リンクの利用率を算出するリンク負荷算出ステップと、
算出されたリンクの利用率と各リンクの電力特性に基づいてシミュレーションモデル上の最低負荷リンクのコストの値を増大させる最低負荷リンクコスト変更ステップと、
を含む請求項４記載の電力特性利用通信網設定方法。
【請求項６】
前記利用率判定ステップにおいて、
前記優先順位を、電力特性がオン／オフ型、混合型、キュービックの順とし、所定の閾値未満で最小の利用率を持つリンクにリンクオフとするSleepフラグを立て、該Sleepフラグを立てたリンクのコストを増大しトラヒックが流れないようにするステップを含み、
前記リンク負荷算出ステップにおいて、
前記シミュレーションにより求められた前記各リンクの利用率に対して、前記所定の閾値を超える利用率のリンクが存在するか、前記Sleepフラグを立てたリンクにより各エッジルータ間の疎通性が失われないかを判定し、閾値を超える利用率のリンクが存在する、または、該Sleepフラグを立てたリンクにより疎通性が失われる場合は、前記第３の記憶手段から前記該閾値を超えないリンクコストを持つリンクを選択するリンクコスト参照ステップと、
前記リンクコスト参照ステップで選択されたリンクの利用率に基づいて、負荷が掛かっていないリンクを抽出し、リスト化し、前記ルータ制御手段に渡すリンクリスト生成ステップと、
を含む請求項５記載の電力特性利用通信網設定方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の監視制御装置を構成する各手段としてコンピュータを機能させるための電力特性利用通信網設定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力特性利用通信網設定方法及びネットワーク装置に係り、特に、管理されているＩＰ(Internet Protocol)中継網で利用するルータの消費電力を削減するための通信経路を設定するための電力特性利用通信網設定方法及びネットワーク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ルータでは、サーバとは異なり、待機状態における消費電力は最大負荷時に比べ大きな差異が生じない（大きなものでは、待機電力が最大負荷時の９割以上となる）ため、待機電力を大きく削減するためにはスリーブ状態を活用することが提示されていた（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、近年になって、ルータ本体やラインカードにおいて、低負荷時に演算装置の電圧及び動作周波数を低減することにより消費電力を抑えるRate-adaption(RA)技術が進展してきている（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Joseph Chabarek, Joel Sommers, Paul Barford, et. al "Power Awareness in Network Design and Routing" In Proc. IEEE INFOCOM, 2008, http://pages.cs.wisc.edu/~pb/infocom08a_final.pdf
【非特許文献２】Sergiu Nedevschi, Lucian Popa, Gianluca lannaccone, et. al. "Reducing Network Energy consumpition via Sleeping and Rate-adaption" Technical Report No. UCB/EECS-2007-128. http://www.eecs.berkeley.edu/Pubs/TechRpts/2007/EECS-2007-128.pdf
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在提案されている手法のほとんどはネットワークの全ての機器がRAを可能もしくは不可能であるという前提に基づいている。しかし、実際には今後の既存のRA不可能な聞きと可能な機器の混在を経る遷移を行うと考えられる。
【０００６】
この混成状態を考慮した手法（例えば、文献１「Juan camilo Cardona Restrepo, Claus G. Gruber, Carmen Mas Machuca, "Energy Profile Aware Routing", ICC conf. proc, 2009.. http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=05208041&tag=1」参照）も存在するが、実際にネットワークを流れる負荷を考慮していないため、負荷の変動に際して適切な方策がとれない可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、電力効率のよい通信経路を選択することによりネットワークが消費する電力を削減することが可能な電力特性利用通信網設定方法及びネットワーク装置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】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明（請求項１）は、ルータのリンクが消費電力を抑えることが可能なものと不可能なものが混在しているネットワークにおいて、ルータの消費電力を削減するための監視制御装置であって、
ルータ情報収集手段、ルータ制御手段、経路演算手段、ルータ制御手段からなり、
前記ルータ情報収集手段は、
各ルータからフロー情報及び負荷情報を取得し、第１の記憶手段に保持する手段を有し、
前記ルータ制御手段は、
各リンクの両端を構成するラインカードの電力特性情報とネットワークの構成情報を保持する第２の記憶手段を有し、前記経路演算手段で算出された経路に基づいて、該第２の記憶手段を参照し、各ルータにアクセスし、設定を変更する手段を有し、
前記経路算出手段は、
前記第１の記憶手段の前記フロー情報、前記負荷情報、及び前記第２の記憶手段の前記電力特性情報、前記ネットワークの構成情報に基づいてトラヒック状況に応じた経路を演算する手段を有する、ことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明（請求項２）は、請求項１の前記経路演算手段において、
現時点における全リンクのコストを保持する第３の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に格納されている前記フロー情報から前記ネットワークを流れるトラヒックの行列を作成するトラヒック行列生成手段と、
前記第１の記憶手段に格納されている前記負荷情報に基づいて、リンクの利用率が所定の閾値を超えるリンクが存在しなければ、電力特性による所定の優先順位に基づいて、最低負荷のリンクコストを増大させる利用率判定手段と、
前記トラヒックの行列と前記第２の記憶手段に格納されている前記ネットワークの構成情報に基づいてシミュレーションを行い、各リンクの利用率を算出するリンク負荷算出手段と、
算出されたリンクの利用率と各リンクの電力特性に基づいてシミュレーションモデル上の最低負荷リンクのコストの値を増大させる最低負荷リンクコスト変更手段と、を含む。
【００１０】
また、本発明（請求項３）は、請求項２の前記利用率判定手段において、
前記優先順位を、電力特性がオン／オフ型、混合型、キュービックの順とし、所定の閾値未満で最小の利用率を持つリンクにリンクオフとするSleepフラグを立て、該Sleepフラグを立てたリンクのコストを増大しトラヒックが流れないようにする手段を含み、
前記リンク負荷算出手段において、
前記シミュレーションにより求められた前記各リンクの利用率に対して、前記所定の閾値を超える利用率のリンクが存在するか、前記Sleepフラグを立てたリンクにより各エッジルータ間の疎通性が失われないかを判定し、閾値を超える利用率のリンクが存在する、または、該Sleepフラグを立てたリンクにより疎通性が失われる場合は、前記第３の記憶手段から前記該閾値を超えないリンクコストを持つリンクを選択するリンクコスト参照手段と、
前記リンクコスト参照手段で選択されたリンクの利用率に基づいて、負荷が掛かっていないリンクを抽出し、リスト化し、前記ルータ制御手段に渡すリンクリスト生成手段と、を含む。
【００１１】
また、本発明（請求項４）は、ルータのリンクが消費電力を抑えることが可能なものと不可能なものが混在しているネットワークにおいて、ルータの消費電力を削減するための電力特性利用通信網設定方法であって、
ルータ情報収集手段、ルータ制御手段、経路演算手段、ルータ制御手段からなる装置において、
前記ルータ情報収集手段が、各ルータからフロー情報及び負荷情報を取得し、第１の記憶手段に保持するルータ情報収集ステップと、
前記経路算出手段が、前記第１の記憶手段の前記フロー情報、前記負荷情報、及び電力特性情報、ネットワークの構成情報に基づいてトラヒック状況に応じた経路を演算する経路算出ステップと、
前記ルータ制御手段が、前記経路演算手段で算出された経路に基づいて、各リンクの両端を構成するラインカードの電力特性情報とネットワークの構成情報を保持する第２の記憶手段を参照し、各ルータにアクセスし、設定を変更するルータ制御ステップと、
を行うことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明（請求項５）は、請求項４の前記経路演算ステップにおいて、
現時点における全リンクのコストを第３の記憶手段に保持するステップと、
前記第１の記憶手段に格納されている前記フロー情報から前記ネットワークを流れるトラヒックの行列を作成するトラヒック行列生成ステップと、
前記第１の記憶手段に格納されている前記負荷情報に基づいて、リンクの利用率が所定の閾値を超えるリンクが存在しなければ、電力特性による所定の優先順位に基づいて、最低負荷のリンクコストを増大させる利用率判定ステップと、
前記トラヒックの行列と前記第２の記憶手段に格納されている前記ネットワークの構成情報に基づいてシミュレーションを行い、各リンクの利用率を算出するリンク負荷算出ステップと、
算出されたリンクの利用率と各リンクの電力特性に基づいてシミュレーションモデル上の最低負荷リンクのコストの値を増大させる最低負荷リンクコスト変更ステップと、を含む。
【００１３】
また、本発明（請求項６）は、請求項５の前記利用率判定ステップにおいて、
前記優先順位を、電力特性がオン／オフ型、混合型、キュービックの順とし、所定の閾値未満で最小の利用率を持つリンクにリンクオフとするSleepフラグを立て、該Sleepフラグを立てたリンクのコストを増大しトラヒックが流れないようにするステップを含み、
前記リンク負荷算出ステップにおいて、
前記シミュレーションにより求められた前記各リンクの利用率に対して、前記所定の閾値を超える利用率のリンクが存在するか、前記Sleepフラグを立てたリンクにより各エッジルータ間の疎通性が失われないかを判定し、閾値を超える利用率のリンクが存在する、または、該Sleepフラグを立てたリンクにより疎通性が失われる場合は、前記第３の記憶手段から前記該閾値を超えないリンクコストを持つリンクを選択するリンクコスト参照ステップと、
前記リンクコスト参照ステップで選択されたリンクの利用率に基づいて、負荷が掛かっていないリンクを抽出し、リスト化し、前記ルータ制御手段に渡すリンクリスト生成ステップと、を含む。
【００１４】
また、本発明（請求項７）は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の監視制御装置を構成する各手段としてコンピュータを機能させるための電力特性利用通信網設定プログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
上述のように本発明によれば、今後生じるであろう電力効率の良い危機と悪い機器の混成状態において、流れるトラフィックフローに合わせた電力効率のよい通信経路を選択することにより、単純にスリープを導入するよりも電力を削減することが可能となる。
【００１６】
また、ネットワーク機器のリンクの利用効率に対する消費電力の特徴と経路選択ポリシに合わせて経路を選択するため、夜間や昼間など、トラヒック状態が緩やかに変化する場合に追随することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のネットワークの構成図である。
【図２】リンク利用率に対する両タイプのラインカードの電力特性である。
【図３】リンク利用率に対する各リンクタイプの電力消費特性（ＥＰ）である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるネットワーク動作のフローチャートである。
【図５】本発明の一実施の形態における監視制御装置の構成図である。
【図６】本発明の一実施の形態における監視制御装置の処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
最初に、本発明の前提条件を説明する。
【００２０】
１．ルータの消費電力は、約半分をシャーシが、残りのほとんどをラインカードによって構成されている。ラインカードはその処理速度が高いほど消費電力が大きくなる（非特許文献１、文献２「Bart Puype, Willem Vereechen, Didier Colle, et.al., "Power Reduction Techiques in Multiayer Traffic engineering", ICTON 2009.」）。
【００２１】
２．ルータのラインカードには、電力消費量に関して以下の２種類が存在する。
【００２２】
ａ：  待機電力と最大負荷時の消費電力にほとんど差異がない（非特許文献１参照）ため、消費電力を削減するにはスリープを導入する必要があるもの；
ｂ：  負荷の少ない状態では演算装置の電圧と動作周波数を下げることによって待機電力を削減するRate Adaption(RA)技術（非特許文献２を参照）を利用しているもの；
３．NetFlowやsFlowなどのトラフィックフロー測定技術を用いることによって、特定の装置（フローコレクタ）に各機器を流れるフローの情報を収集することができる（文献３：Cisco NetFlow v3, http://www.cisco.com/warp/public/cc/pd/nemnsw/nesv/prodlit/2033_pp.pdf、文献４：sFlow, http://sflow.org.about.index.phpを参照）。
【００２３】
次に、本発明が対象とするネットワークについて説明する。
【００２４】
図１は、本発明を適用するネットワークの構成を示す。
【００２５】
同図に示すネットワーク１００は、同一のルーティングポリシを持ったＡＳ（Autonomous System）境界ルータを有するネットワークであり、冗長性を持つ構成をとるものとする。
【００２６】
各ルータ１０のラインカードはＲＡ可能なものとＲＡ不可能なものがあり、自らを流れるトラヒックフロー情報を監視制御装置２０へ通知する。
【００２７】
当該ネットワーク１００に接続される監視制御装置２０は、各リンクの両端を構成するラインカードの電力特性（Energy Profile:EP）情報とネットワークの構成情報を管理する。また、フローコレクタとして働き、各ルータ１０からのフロー情報及び負荷情報を取得する。各ルータにTelnetまたはSSH(Secure Shell)でアクセスし、設定を変更することが可能である。
【００２８】
ラインカードには、ルータ自身の負荷状況に応じて電圧と動作周波数を変動するRate Adaption(RA)技術を利用できるものと、できないものが存在しており、それぞれリンク負荷に対する消費電力の特性が異なる。通常、演算装置の最大消費電力はその処理速度に正の相関を持つため、同程度の処理速度を持つRA対応型とRA非対応型では、RA対応型の方が消費電力が少ない。なお、RA対応型の方が消費電力が少ないのは、
・演算装置の最大消費電力と処理速度には正の相関がある；
・RA技術は最大消費電力を削減するものではない；
という理由からである。
【００２９】
図２は、リンク利用率に対する両タイプのラインカードの電力特性を示す。
【００３０】
同図（ａ）に示すように、RA非対応型の消費電力はそのオン／オフの状態にほとんど依存し、オン状態ではリンク利用率に関わらず最大消費電力に近い値を消費する（非特許文献１参照）。
【００３１】
また、同図（ｂ）に示すように、RA対応型の演算装置の消費電力は、電圧の２乗と動作周波数及びキャパシタンスの積であるため、利用率に応じて電圧と動作周波数を変動するRA技術を用いると、負荷に対する消費電力は３乗で増加する（文献１参照）。
【００３２】
図３は、リンク利用率に対する各リンクタイプの電力消費特性を示す。
【００３３】
リンク両端のラインカードのRAの組み合わせによって、各リンクを利用した際の、利用率に対する消費電力の傾向を以下の電力特性（EP）に分類する。以降では、これをリンクのEPと呼ぶ。なお、各リンクの両端にはラインカードが接続されているため、リンクEPは両ラインカードのEPを組み合わせたものとなる。
【００３４】
（ａ）オン／オフ型（非RA型−非RA型）
同図（ａ）は、両端のラインカードが従来の待機電力が大きいものであるリンクの電力特性を示しており、電源が入っている限り、利用率に関わらず最大消費電力を消費する。
【００３５】
（ｂ）キュービック（Cubic）型（RA型−RA型）
同図（ｂ）は、両端のラインカードがRA可能なリンクの電力特性を示しており、低い待機電力を持ち、負荷に応じて消費電力が３次関数型に増大する。
【００３６】
（ｃ）混合型（RA型−非RA型）
同図（ｃ）は、一端にRA可能なラインカード、もう一端にRA不能なラインカードを持つリンクの電力特性を示しており、Cubicに比べて高い待機電力を持ち、負荷に応じて消費電力が３次関数型に増大する。
【００３７】
スリープ（Sleep）を導入した際の上記の３つの型の電力削減量は、
オン／オフ型≧混合型≧キュービック型
となる。
【００３８】
本発明は、上記の前提に基づいて、各ルータで観測したフロー情報を基に、リンクの利用率に対する消費電力の特徴（EP: Energy Profile）と経路選択ポリシにあわせてリンクのコストを再配分する。再配分と差異ルーティングの過程をシミュレーションによって行い、より電力効率のよいリンク設定が決まった後にこれを実ネットワークへ適用する。
【００３９】
次に、図１に示したネットワークにおける一連の動作を説明する。
【００４０】
図４は、本発明の一実施の形態におけるネットワークの動作のフローチャートである。
【００４１】
ステップ１０１）  初期状態では、ネットワーク１００は、それぞれ事前に設定されているルーティングプロトコルに従い経路を決定する。
【００４２】
ステップ１０２）  各ルータ１０は、自身の各インタフェースに掛かる負荷情報をSNMP(Simple Network Management Protocol)によって監視制御装置２０に通知する。
【００４３】
ステップ１０３）  エッジルータは、トラヒック行列を作成するのに必要なフロー情報を収集し、一定の間隔で監視制御装置２０へと送信する。
【００４４】
監視制御装置２０は、以下の動作により電力効率を考慮した経路設定を行う（詳細は、後述する）。
【００４５】
ステップ１０４）  監視制御装置２０は、得られたフロー情報からトラヒック行列を生成する。
【００４６】
ステップ１０５）  ここで、各リンクの負荷情報を元に、スリープ(Sleep）導入の可否を判断し、Sleep導入が可能であればステップ１０６に移行し、不可能であればステップ１０７に移行する。
【００４７】
ステップ１０６）導入可能であれば、優先度付けされたEPのリンクのうち、最も負荷の低いリンクのコストを増大させることで、トラヒックが流れないようにする（リンクをオフにしないのは、疎通製を確保する目的がある）。
【００４８】
ステップ１０７）  監視制御装置２０は、コストを再設定したネットワークモデルとトラヒック行列を用いてシミュレーションを行い、全リンクの負荷を算出する。
【００４９】
ステップ１０８）  算出したリンクの負荷において、所定の値より高負荷であるリンクが存在しなれば、ステップ１０９に移行し、高負荷のリンクが存在すればステップ１１０に移行する。
【００５０】
ステップ１０９）  算出したリンク負荷が所定の値より高負荷のリンクがない場合は、優先順位付けされたEPのリンクのうち、最低負荷のリンクコストを増大させる。
【００５１】
ステップ１１０）  最終的なリンクコスト及びそれに基づく経路決定がなされたら、監視制御装置２０により、実ネットワークへのリンクコストの設定及び非使用リンクへのSleepの導入が行われる。
【００５２】
次に、監視制御装置２０について説明する。
【００５３】
図５は、本発明の一実施の形態における監視制御装置の構成を示す。
【００５４】
監視制御装置２０は、通信インタフェース部２１、ルータ情報収集部２２、ルータ制御部２３、制御部２４、経路演算部２５から構成され、各構成要素間で情報のやり取り（図中矢印）によってネットワークの監視及び制御を行う。
【００５５】
通信インタフェース部２１は、ＩＰアドレスを持ち、各管理対象機器との通信処理を行う。
【００５６】
ルータ情報収集部２２は、記憶部と制御部からなる。記憶部はメモリまたはディスク等の記憶媒体であり、当該ルータ情報収集部２２内部または外部に接続されていてもよい。制御部ではフローコレクタやSNMPマネージャとして動作し、通信インタフェース部２１を介して監視対象の機器にアクセスし、負荷情報を以下のパターンにより収集し、記憶部に記憶する。
【００５７】
・定期：定期的に各機器に対して負荷情報をリクエストし、情報を収集する。
【００５８】
・非定期：省電力状態における負荷増大時など、各機器やネットワークに影響を及ぼす変化が発生したときに、各機器より送られた情報を収集する。
【００５９】
・特異的：状態変化時に特定のルータに対して、TelnetまたはSSHによってアクセスし、Show Interfaceコマンドなどによって負荷情報を収集する。
【００６０】
制御部２４は、ルータ情報収集部２２から収集した情報を元に、経路演算部２５での演算の開始の判断及びリンクコストの設定、及びルータ制御部２３での各ルータの設定を判断し、指示する。
【００６１】
ルータ制御部２３は、記憶部と制御部からなる。当該ルータ制御部２３の記憶部はメモリまたはディスク等の記憶媒体であり、当該ルータ制御部２３内部または外部に接続されていてもよい。ルータ制御部２３の制御部では、監視対象とする各ルータに対してルータ構成要素のオン／オフ操作やリンク等の設定を行う。設定情報は記憶部にて記憶する。また、各ルータ間のリンク情報のリストを持つ。リンクリストはリンクの両端のラインカード情報、リンクのEP，Sleepフラグ、コスト情報を持つ。
【００６２】
経路演算部２５は、制御部２４からの命令により演算を開始する。ルータ制御部２３の設定情報とルータ情報収集部２２で収集されたフロー情報を元に、シミュレーションを行い、各リンクの負荷を演算、コストの再設定を行う。
【００６３】
以下に、上記の構成における監視制御装置２０の動作を説明する。
【００６４】
図６は、本発明の一実施の形態における監視制御装置の処理のフローチャートである。
【００６５】
ステップ２０１）  通信インタフェース部２１を介してルータ情報収集部２２の記憶部に格納されたトラヒックフロー情報に基づいて、ネットワークを流れるトラヒックの行列を作成する。トラヒック行列作成方法は、文献５「A Gunnar, M Johansson, t Telkamp, "Traffic Matrix Estimation on a Large IP Back bone-A comparison on Real Data" http://portal.acm.org/citation.cfm?id=1028788.1028807」に開示されている方法を用いることが可能である。この際に、全エッジ間の疎通性を確保するために、フローが観測されなかったエッジ対地には最低トラヒック量よりも低い値のトラヒックを与える。
【００６６】
ステップ２０２）ルータ情報収集部２２は、SNMPによってネットワークの全リンクの負荷情報を収集し、記憶部に格納する。
【００６７】
ステップ２０３）  経路演算部２５は、ルータ情報収集部２２の記憶部に格納されている負荷情報を元に、利用率が閾値αを超えるリンクが存在するかを判断する。αを超えるリンクが存在しなければ、ステップ２０４以降の処理を行う。αを超えるリンクが存在する場合は何もせずに待機する。
【００６８】
ステップ２０４）  経路演算部２５は、現在の全リンクのコストをメモリ内に記憶する。
【００６９】
ステップ２０５）  利用率が低いが代替経路が存在しないリンクを外すために、後述するSleepフラグを設定したリンクを除いたリンク情報リストを作成し、メモリ（図示せず）に格納する。
【００７０】
ステップ２０６）  作成したリンクリストにおいてEPについてオン／オフ（Ｐ１）でα未満のリンクがあるかを判断し、ある場合はステップ２０７に移行し、ない場合はステップ２０８に移行する。
【００７１】
ステップ２０７）  Ｐ１で最小利用率リンクにSleepフラグを立て、ステップ２１１に移行する。
【００７２】
ステップ２０８）  次に、混合型（Ｐ３）でα未満のリンクがあるかを判定し、ある場合はステップ２０９に移行し、ない場合はステップ２１０に移行する。
【００７３】
ステップ２０９）  Ｐ３で最小利用率リンクにSleepフラグを立て、ステップ２１１に移行する。
【００７４】
ステップ２１０）  Cubic（Ｐ２）で最小利用率リンクにSleepフラグを立て、ステップ２１１に移行する。
【００７５】
上記のステップ２０６からステップ２１０の処理は、作成したリンクリストにおいて、EPについてオン／オフ（Ｐ１）＞混合型（Ｐ３）＞Cubic（Ｐ２）の優先度で各プロファイルを持つリンクにおいて、閾値α未満で最小の利用率を持つリンクを特定し、Sleepフラグを立てるものである。
【００７６】
ステップ２１１）  Sleepフラグを立てたリンクのコストを増大し、トラヒックが流れないようにする。
【００７７】
ステップ２１２）  ルータ情報収集部２２の記憶部に格納されているトラヒック行列とネットワーク構成情報を元に、シミュレーションを行い、各リンクの利用率を算出する。
【００７８】
ステップ２１３）  算出した全リンクの利用率に対して、閾値αを超える利用率のリンクが存在するかを判定し、リンクがある場合はステップ２１５に移行し、ない場合はステップ２１４に移行する。
【００７９】
ステップ２１４）  Sleepフラグを立てたリンクによって各エッジルータ間の疎通性が失われないかを判断し、疎通性がある場合はステップ２０４に移行し、ない場合はステップ２１５に移行する。
【００８０】
ステップ２１５）  閾値αを越えるリンクが存在する場合（ステップ２１３、Ｙｅｓ）、または、Sleepフラグを立てたリンクにより各エッジルータ間の疎通性が失われる場合（ステップ２１４、No）は、閾値を超えないリンクコスト設定を持つ、ステップ２０４でメモリ内に記憶したリンクコスト設定情報を読み込み、これを利用する。
【００８１】
ステップ２１６）  読み込んだリンクコスト設定情報から算出した各リンクの利用率情報を参照して、負荷の掛かっていないリンク（ゼロ負荷リンク）を抽出し、リスト化する。
【００８２】
ステップ２１７）  制御部２４は、経路演算部２５からリンクコスト情報を取得して、当該リンクコスト情報を実ネットワークへ適用する。
【００８３】
ステップ２１８）  コスト設定とルーティングの結果、ゼロ負荷リンクを持つルータにルータ制御部２３からTelnetまたはSSHによりアクセスし、非使用リンクのインタフェースを停止することによってSleep状態にする。
【００８４】
上記の実施の形態によれば、ネットワークを構成するルータのリンクが、RA可能なものと、不可能なものとが混在している状態を想定し、流れるトラヒックフローに合わせた電力効率のよい通信経路を選択することによって消費電力を削減する。
【００８５】
上記の図５に示す監視制御装置２０の構成要素の動作をプログラムとして構築し、監視制御装置として利用されるコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。
【００８６】
また、構築されたプログラムをハードディスクや、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬記憶媒体に格納し、コンピュータにインストールする、または、配布することが可能である。
【００８７】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１０  ルータ
２０  監視制御装置
２１  通信インタフェース部
２２  ルータ情報収集部
２３  ルータ制御部
２４  制御部
２５  経路演算部
１００  ネットワーク
【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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