(57)【要約】      （修正有）【課題】各ノードの送信部及び受信部の処理負荷の増大を招かないホーミング通信方法を提供する。【解決手段】アプリケーションの指定に従い、送信すべきデータについて、アソシエーションを構成するプライマリパスと、セカンダリパス等のプライマリパス以外のパスとのそれぞれに割り当てるストリーム数を設定し、プライマリパスとプライマリパス以外のパスとを同時に使用する。ノード間で複数のパスを有するＳＣＴＰのアソシエーションを構築し、マルチホーミング通信を行う通信装置において、アソシエーションを構成するプライマリパスとプライマリパス以外のパスへのストリームの配分を指定するアプリケーションと、そのアプリレーションの指定に基づいてプライマリパスとプライマリパス以外のパスのそれぞれに割り当てるストリーム数を設定し、プライマリパスとプライマリパス以外のパスとを同時に使用して他のノードとの間で通信させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アプリケーションの指定に従い、送信すべきデータについて、アソシエーションを構成するプライマリパスに割り当てるストリーム数と、前記アソシエーションを構成するセカンダリパス等のプライマリパス以外のパスに割り当てるストリーム数とを設定し、プライマリパスとプライマリパス以外のパスとを同時に使用することを特徴とするマルチホーミング通信方法。
【請求項２】
ノード間で複数のパスを有するＳＣＴＰのアソシエーションを構築し、マルチホーミング通信を行う通信装置において、アソシエーションを構成するプライマリパスとプライマリパス以外のパスへのストリームの配分を指定するアプリケーションと、そのアプリレーションの指定に基づいてプライマリパスに割り当てるストリーム数とプライマリパス以外のパスに割り当てるストリーム数を設定し、プライマリパスとプライマリパス以外のパスとを同時に使用して他のノードとの間で通信させる制御部とを備えたことを特徴とする通信装置。
【請求項３】
他のノードとの間に構築されたアソシエーションのプライマリパスとプライマリパス以外のパスのそれぞれにストリーム数を割り当てて送信されたデータを、前記プライマリパスとプライマリパス以外のパスを同時に使用して受信する受信部と、前記プライマリパスとプライマリパス以外のパスによりデータを受信してから所定時間内にいずれかのパスによりデータを受信しないときは、そのデータを受信しないパスを異常パスと判断する異常検知部とを備え、前記制御部は、その異常検知部が異常パスを検知したときは、送信すべきデータの全ストリームを前記異常検知部が異常パスを検知していないパスを使用して通信させるものであることを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチホーミングによる通信方法及び同方法を用いる通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
公衆電話網で信号化されたメッセージをＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク上で送信するための転送プロトコルであるＳＣＴＰ（Stream Control Transmission Protocol）は、マルチホーミング機能を有する。ＳＣＴＰでサポートされるマルチホーミングによれば、ノード（ネットワークに接続されたパソコン等の電子計算機、ルーター等の中継機器などの通信端末）に複数のＩＰアドレスを持たせることにより、ノード間のパス(通信経路)を多重化することができるので、ノード間の論理的な接続であるアソシエーションの中のパスも多重化されている。
【０００３】
そして、従来のＳＣＴＰで対応されるマルチホーミングにおいては、一つのアソシエーションの中の複数のパスの一つをプライマリパスとし、他のパスをセカンダリパスとして、通常はプライマリパスを使用して通信し、プライマリパスが通信不能になった時は、予め設定されたセカンダリパスを用いて通信を続行することにより、データ通信の信頼性の向上を図っている。
【０００４】
図６を用いて具体的に説明する。図６は、マルチホーミングを行う場合のネットワークの構成図である。ノードＸと、ノードＹは、それぞれ２つのＩＰアドレス（ＩＰ-Ｘ１,ＩＰ-Ｘ２；ＩＰ-Ｙ１,ＩＰ-Ｙ２）を持ち、ＩＰ-Ｘ１とＩＰ-Ｙ１、ＩＰ-Ｘ２とＩＰ-Ｙ２でそれぞれ一つのパスを形成し、ＩＰ-Ｘ１とＩＰ-Ｙ１のパスをプライマリパスＰＰとし、ＩＰ-Ｘ２とＩＰ-Ｙ２のパスをセカンダリパスＳＰとしてマルチホーミングを行い、プライマリパスＰＰの通信が正常である間は、ＳＣＴＰメッセージのデータ通信にはプライマリパスのみを使用し、プライマリパスの通信が不能になった時のみ、セカンダリパスＳＰを使用する。つまり、プライマリパスとセカンダリパスに同時にデータが流れることはない。
【０００５】
アソシエーションには、ストリームという論理的なパスがある。ＳＣＴＰで対応される従来のマルチホーミングにおいては、全てのストリームは物理的には同一のパスを通るように、ストリームが割り当てられる。
【０００６】
具体的な例として、図７に示すように、ノードＸが３本のストリームを要求した場合は、３本のストリームを使用して通信を開始するが、その際は、全てのストリームがプライマリパスＰＰを使用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６-２７９４６７号公報
【特許文献２】特開２０１０-１４７７３２号公報
【特許文献３】特開２０１０-２５８５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記のアソシエーション構築におけるパスとストリームの使用法には、次の問題点があった。すなわち、全てのストリームがプライマリパスのみを使用し、プライマリパス以外のパス（セカンダリパス等）はプライマリパスが通信不能になった時にしか使用されない。つまり、冗長構成になっているだけで、同時運用は行わない。そのため、プライマリパスにトラフィックが集中してしまう。これは各ノードの送信部及び受信部の処理負荷の増大に繋がる。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、各ノードの送信部及び受信部の処理負荷の増大を招かないホーミング通信方法を提供することを第一の目的とする。また、本発明は、同方法を使用する通信装置を提供することを第二の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記第一の目的を達成するため、アプリケーションの指定に従い、送信すべきデータについて、アソシエーションを構成するプライマリパスに割り当てるストリーム数と、前記アソシエーションを構成するセカンダリパス等のプライマリパス以外のパスに割り当てるストリーム数とを設定し、プライマリパスとプライマリパス以外のパスとを同時に使用することを特徴としている。
また、本発明は、上記第二の目的を達成するため、ノード間で複数のパスを有するＳＣＴＰのアソシエーションを構築し、マルチホーミング通信を行う通信装置において、アソシエーションを構成するプライマリパスとプライマリパス以外のパスへのストリームの配分を指定するアプリケーションと、そのアプリレーションの指定に基づいてプライマリパスに割り当てるストリーム数とプライマリパス以外のパスに割り当てるストリーム数を設定し、プライマリパスとプライマリパス以外のパスとを同時に使用して他のノードとの間で通信させる制御部とを備えたことを特徴としている。
上記通信装置には、他のノードとの間に形成されたアソシエーションのプライマリパスとプライマリパス以外のパスのそれぞれにストリーム数を割り当てて送信されたデータを、前記プライマリパスとプライマリパス以外のパスを同時に使用して受信する受信部と、前記プライマリパスとプライマリパス以外のパスによりデータを受信してから所定時間内にいずれかのパスによりデータを受信しないときは、そのデータを受信しないパスを異常パスと判断する異常検知部とを備え、前記制御部は、その異常検知部が異常パスを検知したときは、送信すべきデータの全ストリームを前記異常検知部が異常パスを検知していないパスを使用して通信させるものであることが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、プライマリパスへのトラフィックの集中を避けることができるので、送信部及び受信部の処理負荷が軽減される。
また、本発明によれば、プライマリパスとプライマリパス以外のパスとを同時に使用して他のノードとの間で行われるマルチホーミング通信の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のノードの機能構成を示す図である。
【図２】ノード間の通信イメージ図である。
【図３】３本のストリームを使用する場合のアソシエーションの割り当て例を示す図である。
【図４】本発明のノードの他の機能構成を示す図である。
【図５】一つのパスに通信異常が発生した場合のノード間の通信イメージ図である。
【図６】マルチホーミングを行う場合のネットワークの構成図である。
【図７】従来の通信装置における３本のストリームを使用する場合のアソシエーションの割り当て例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
続いて、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、ノード１の機能的構成例を示すブロック図である。ノート１は、ネットワークに接続されたワークステーションやパソコン等の電子計算機、又は、ルーター等の中継機器などの通信端末であり、SCTP USERアプリケーション１１と、送信部１２と、受信部１３と、制御部１４とを有している。
【００１４】
送信部１２は、一のノードから他のノードへの通信開始要求と、使用したいストリーム数とからなるデータAを送信する機能を有している。これは、ノード間でSCTPのリンク、すなわちアソシエーションを構築する際に用いられるINIT（Initiation）に相当する。使用したいストリーム数を、以下、OS（Number of Outbound Streams）という。
【００１５】
受信部１３は、他のノードからINITを受信したときに、その返答と、使用可能なストリーム数とかららなるデータＢを送信する機能を有している。これは、ノード間でSCTPのアソシエーションを構築する際に用いられるINIT ACK（Initiation Acknowledgement）に相当する。使用可能なストリーム数を、以下、MIS（Number of Inbound Streams）という。
【００１６】
制御部１４は、送信部１２のデータＡのOSと受信部１３のデータBのMISから得られる最小ストリーム数で、一のノードと他のノードを通信させる機能を有する。さらに、制御部１４は、プライマリパスに割り当てるストリーム数OSとセカンダリパスに割り当てるストリーム数OSを設定することができるように構成されている。各パスへのストリームの配分方法は、上位アプリケーション１１が指定する。このストリーム数OSの割り当て制御により、プライマリパスにストリームが独占されることを防ぐことができ、より多くの異なるパスにストリームを分散したアソシエーションAを構築することができる。
【００１７】
上記構成により、図１に示したノード１は、そのノードと同様の構成を有する他のノードとの間でSCTP のアソシエーションＡを構築することができ、そのSCTPのアソシエーションを構築する際に、そのアソシエーションＡで用いるストリーム数OSを決定し、通信を開始することができる。
【００１８】
図２に示すように、図１に示したノードと同様の２台のノードＸ、Ｙの間で通信を行う場合について、具体的に説明する。ノードＸが３本のストリームを要求した場合は、３本のストリームＳ１,Ｓ２,Ｓ３を使用して通信を開始する。また、各ノードＸ、Ｙは、ＩＰを複数持つとする。図示の例では、ノードＸ、Ｙは、それぞれ２つずつのＩＰを持つとし、ノードＸが持つＩＰをＩＰ-Ｘ１，ＩＰ-Ｘ２、ノードＹ持つＩＰをＩＰ-Ｙ１，ＩＰ-Ｙ２とする。そして、このノードＸとノードＹがマルチホーミングでアソシエーションＡを構築しているとする。その際、ＩＰ-Ｘ１とＩＰ-Ｙ１を結ぶパスをプライマリパスＰＰ、ＩＰ-Ｘ２とＩＰ-Ｙ２を結ぶパスをセカンダリパスＳＰとする。
【００１９】
本発明では、制御部１４は、プライマリパスＰＰとセカンダリパスＳＰの両方が有効な状態のときは、ストリームをプライマリパスＰＰに対して割り当てるほか、セカンダリパスＳＰに対してもストリームを割り当てるように構成されている。図２の例では、アプリケーション１１の指定に基づき、２本のストリームS１，S２をプライマリパスＰＰに、１本のストリームＳ３をセカンダリパスＳＰに割り当てている。
【００２０】
ノードＸとノードＹでは、同一ストリームを同一パスで設定する必要はないので、ノード間でどのストリームをどのパスで使用するかの同期を取る必要はない。そのため、従来のSCTPアソシエーションの確立の際のメッセージに変更はない。
【００２１】
上述したように、従来技術では、マルチホーミング時に、全てのストリームがプライマリパスのみを使用し、その他のパスはプライマリパスが導通不可になった時にしか使用されない。つまり、冗長構成になっているだけで、同時運用は行わない。そのため、プライマリパスにトラフィックが集中し、セカンダリパスにはトラフィックが一切流れない不均等なトラフィックが発生する。これに対して、本発明では、常時、一部のストリームがプライマリパスを、他のストリームがセカンダリパスなどプライマリパス以外のパスを使用するようにしたので、従来、プライマリパスに集中していたトラフィックがそれ以外のパスに分散するため、ノードの送信部や受信部などの特定箇所への処理負荷が軽減される効果が得られる。
【００２２】
本発明は、上述のように、常時、一部のストリームがプライマリパスを、他のストリームがセカンダリパスなどプライマリパス以外のパスを使用するようにしたものであるが、好ましい実施の形態においては、上記通信方法における通信の信頼性を向上させるため、図４に示すように、プライマリパスとプライマリパス以外のパスのいずれかにおいて通信異常が発生した場合にその異常を検知する異常検知部１５を付加し、制御部１４は、その異常検知部１５が異常パスを検知したときは、送信すべきデータの全ストリームを前記異常検知部１５が異常パスを検知していないパスを使用して通信させるように構成してある。
【００２３】
図５は、図３に示す接続環境において、アソシエーションのパスＰＰに異常が発生した場合に、他のパスＳＰを使用して通信を行っている状態を示す。ノードXからＹにデータが送信されている際に正常にノードＹにそのデータが到達した場合は、ノードYからパスごとにS-ACKチャンク（chunk）が返送される。チャンクはSCTPにおけるメッセージストリームの構成単位である。しかし、いずれかのパスに通信異常が発生した場合は、ノードＹからそのパスに対応するS-ACKチャンクが返送されないので、ノードＸは、送信データがノードＹに到達したか否かを確認できない。この場合は、ノードXは、S-ACKチャンクが返送されないパスに対してそのデータの再送信を所定回数行う。そして、そのデータの再送信の間にノードXの異常検知部１５は、所定の送信タイマを起動監視し、そのタイマのタイムアップにより当該データの送信に使用しているパスに異常が発生したことを検知する。異常を検知したノードXの制御部は、送信部１２に異常を検知されていないパスを使用してその通信異常をノードＹに通知させる。
【００２４】
また、制御部１４は、異常検知部１５が通信異常を検知した時は、その通信異常が発生したパス（例えば、図５ではＰＰ）に割り当てていたストリームを全て、異常を検知されていないパス（例えば、図５ではＳＰ）に割り当てて、通信を続行する。従って、マルチホーミング通信の信頼性が従来よりも向上する。
【００２５】
そして、一つのパスの異常が検知されて、残りのパスで通信が続行されている際に、その残りパスにも異常が検知された時は、その両ノード間の通信は中止される。
【符号の説明】
【００２６】
１…ノード、１１…アプリケーション、１２…送信部、１３…受信部、１４…制御部、１５…異常検知部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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