(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークを構成する複数の通信装置のいずれかが輻輳状態になった場合に、その輻輳状態の通信装置に流入するトラヒック量を、目標トラヒック量に応じた量に規制制御して上記輻輳状態を回避する輻輳制御方法において、
トラヒックを処理する際に通信装置に掛かる負荷であってリソース使用率に相関するトラヒック処理の負荷を処理負荷と定義し、上記トラヒック量を当該通信装置でのリソース使用率に相関する処理負荷に応じた量に換算した量をトラヒック負荷量と定義したときに、
輻輳状態の通信装置のトラヒック種別毎のトラヒック負荷量に基づき、輻輳中に上記目標トラヒック量を算出し、
その算出の際に、
制御対象とする通信装置から入力した当該通信装置のリソース使用率とトラヒック量の情報から、輻輳中にリソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定し、その特定した相関関係に基づき上記目標トラヒック量を求めることを特徴とする輻輳制御方法。
【請求項２】
上記リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定するための少なくとも一つの情報は、非輻輳時におけるリソース使用率とトラヒック負荷量とのデータの組であることを特徴とする請求項１に記載した輻輳制御方法。
【請求項３】
輻輳と判定されるリソース使用率から輻輳が回避する目標リソース使用率を求め、上記特定した相関関係から上記目標リソース使用率に対応するトラヒック負荷量である目標トラヒック負荷量を求め、該目標トラヒック負荷量に対応するトラヒック量を目標トラヒック量とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した輻輳制御方法。
【請求項４】
各通信装置で処理するトラヒックのトラヒック種別間の処理負荷の比を定義しておき、その定義に基づき、通信装置から入力したトラヒック種別毎のトラヒック量をトラヒック負荷量に変換し、その変換後のトラヒック負荷量の合計値とリソース使用率との相関関係から目標トラヒック負荷量を算出し、その目標トラヒック負荷量を各トラヒック種別に配分して当該トラヒック種別毎の目標トラヒック量を求めることを特徴とする請求項３に記載した輻輳制御方法。
【請求項５】
上記目標トラヒック量の算出は、輻輳中に繰り返し実施されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載した輻輳制御方法。
【請求項６】
輻輳中に、下記（ａ）又は（ｂ）のいずれかの条件を満足した場合に、上記目標トラヒック量の再算出を実施することを特徴とする請求項５に記載した輻輳制御方法。
（ａ）現在のリソース使用率が、上記目標トラヒック量に対応する目標リソース使用率よりも大きい場合。
（ｂ）現在のリソース使用率が上記目標リソース使用率よりも小さく、且つ、通信装置の現在のトラヒック負荷量が、目標トラヒック量に対応する目標トラヒック負荷量以上の場合。
【請求項７】
通信ネットワークを構成する複数の通信装置のいずれかが輻輳状態になったことを検知すると、その輻輳状態の通信装置に流入するトラヒック量を、目標トラヒック量に応じた値に規制する規制制御手段を備えたトラヒックコントロールシステムにおいて、
トラヒックを処理する際に通信装置に掛かる負荷であってリソース使用率に相関するトラヒック処理の負荷を処理負荷と定義し、上記トラヒック量を当該通信装置でのリソース使用率に相関する処理負荷に応じた量に換算した量をトラヒック負荷量と定義したときに、
輻輳状態の通信装置のトラヒック種別毎のトラヒック負荷量に基づき輻輳中に目標トラヒック量を算出する目標トラヒック量算出手段を備え、
上記目標トラヒック量算出手段は、通信装置から入力したリソース使用率及びトラヒック量情報から特定したリソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係に基づき、上記目標トラヒック量を求めることを特徴とするトラヒックコントロールシステム。
【請求項８】
非輻輳時に作動して通信装置から入力したリソース使用率及びトラヒック量情報に基づき、リソース使用率とトラヒック負荷量とのデータの組を取得する低負荷時リソース使用率算出手段を備え、
上記目標トラヒック量算出手段は、リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係の特定の際に、上記低負荷時リソース使用率算出手段が取得したリソース使用率とトラヒック負荷量とのデータの組を参照することを特徴とする請求項７に記載したトラヒックコントロールシステム。
【請求項９】
上記目標トラヒック量算出手段は、輻輳と判定されるリソース使用率から輻輳が回避する目標リソース使用率を求める目標リソース使用率算出手段と、上記特定した相関関係から上記目標リソース使用率に対応するトラヒック負荷量である目標トラヒック負荷量を算出する目標トラヒック負荷量算出手段と、トラヒック負荷量をトラヒック量に換算するトラヒック量換算手段とを備えることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載したトラヒックコントロールシステム。
【請求項１０】
各通信装置で処理するトラヒックのトラヒック種別間の処理負荷の比からなる換算情報を有し、
上記目標トラヒック量算出手段は、通信装置から入力したトラヒック種別毎のトラヒック量をトラヒック負荷量に変換するトラヒック負荷量変換手段と、その変換後のトラヒック負荷量の合計値とリソース使用率との相関関係から上記目標トラヒック負荷量を算出する目標トラヒック負荷量算出手段と、その目標トラヒック負荷量を各トラヒック種別に配分して、当該トラヒック種別毎の目標トラヒック量を求める目標トラヒック量換算手段とを備えることを特徴とする請求項９に記載したトラヒックコントロールシステム。
【請求項１１】
上記目標トラヒック量算出手段による目標トラヒック量の算出を、輻輳中に周期的に実施することを特徴とする請求項７〜請求項１０のいずれかに記載したトラヒックコントロールシステム。
【請求項１２】
上記目標トラヒック量算出手段による目標トラヒック量の再算出を行うか否かを判定する再算出判定手段を備え、該再算出判定手段は、下記（ａ）又は（ｂ）のいずれかの条件を満足した場合に再算出を行うと判定することを特徴とする請求項１１に記載したトラヒックコントロールシステム。
（ａ）現在のリソース使用率が、上記目標トラヒック量に対応する目標リソース使用率よりも大きい場合。
（ｂ）現在のリソース使用率が上記目標リソース使用率よりも小さく、且つ、通信装置の現在のトラヒック負荷量が、目標トラヒック量に対応する目標トラヒック負荷量以上の場合。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信ネットワークを構成する複数の通信装置を通信媒体を介して管理するオペレーションシステムにおける、通信ネットワークのトラヒックを制御する技術に係り、特に通信装置個々の輻輳を回避するための輻輳制御方法及びトラヒックコントロールシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信ネットワークを構成する通信装置では、発信呼、着信呼、呼設定後のデータ通信などの各種のトラヒックを処理するために、ＣＰＵリソースやメモリリソースが使用される。
このとき、大量のトラヒックが同時期に所定の通信装置に流入するとリソース使用率が高くなり、輻輳と判定される許容リソース使用率を超えると通信装置は輻輳状態となって、ネットワーク全体のトラヒック処理能力が極端に低下する事象が発生する。
【０００３】
この輻輳状態を回避するために、ＴＣＳコントローラ（トラヒックコントロールシステム）が、各通信装置の輻輳状態の有無を監視している。そして、ＴＣＳコントローラは、所定の通信装置が輻輳状態であることを検知すると、当該通信装置に対する他の通信装置からのトラヒック量の流入量を規制する規制制御を実施して、輻輳した通信装置の輻輳状態を回避する。
【０００４】
従来の通信ネットワークにおけるＴＣＳコントローラでは、図８に示すように、通信装置が単位時間あたりに処理できる目標トラヒック量の総量αを、予め通信装置種別毎に設定しておく。そして、該ＴＣＳコントローラ５０は、所定の通信装置が輻輳状態に陥ったことを検知すると、その通信装置の種別に応じた上記予め設定した目標トラヒック量以下となるように、他の通信装置から流入するトラヒックを、方路毎のトラヒック量に応じた量に規制する規制制御を実施し、もって輻輳状態からの回避を図っている。
【０００５】
なお、上記トラヒック量の計測は、電話に関するものでは呼から、データ通信に関するものではメッセージやトランザクションからそれぞれ計測することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ネットワークの設計時などにおいて、発生するトラヒックを過少評価して、上記目標トラヒック量αが少なめに設定されると、過剰規制となって最も忙しいときに性能が低下する。
これを避けるためには、設計基準の目標トラヒック量αとして最繁時呼量などに応じた大きな値に設定する必要がある。しかし、ＴＣＳコントローラ５０に予め設定した目標トラヒック量αの値が、対象とする通信装置のトラヒック処理能力に対応した値に比べて大きすぎる場合には、輻輳回避までの時間が必要以上に長くなるおそれがある。
【０００７】
また、同一種別の通信装置であっても、各通信装置の設備構築時期の違いやバージョンアップ等によって性能やＣＰＵ実装数が異なる場合がある。したがって、より正確に各通信装置毎の目標トラヒック量αを設定してトラヒック処理の最適化を図ろうとする場合には、同一種別の通信装置であっても、保守者が、通信装置毎の性能等を認識した上で個々に目標トラヒック量αを設定する必要がある。しかしながら、この設定作業には規制制御の有効性確認、及び通信装置のバージョンアップや設定値誤りに対する修正作業などの処理が要求される。したがって、管理が煩雑であるばかりか、設定を誤った場合には、有効な規制制御が行われないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記のような点に着目したもので、各通信装置の上記規制制御の際に使用される目標トラヒック量の最適化を図って通信装置のトラヒック処理能力を最大限に活用可能にすると共に、保守者による上記目標トラヒック量の設定作業を不要とする、若しくは大幅に作業を軽減可能な輻輳制御方法及びトラヒックコントロールシステムを提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】
上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に記載した発明は、通信ネットワークを構成する複数の通信装置のいずれかが輻輳状態になった場合に、その輻輳状態の通信装置に流入するトラヒック量を、目標トラヒック量に応じた量に規制制御して上記輻輳状態を回避する輻輳制御方法において、トラヒックを処理する際に通信装置に掛かる負荷であってリソース使用率に相関するトラヒック処理の負荷を処理負荷と定義し、上記トラヒック量を当該通信装置でのリソース使用率に相関する処理負荷に応じた量に換算した量をトラヒック負荷量と定義したときに、輻輳状態の通信装置のトラヒック種別毎のトラヒック負荷量に基づき、輻輳中に上記目標トラヒック量を算出し、その算出の際に、制御対象とする通信装置から入力した当該通信装置のリソース使用率とトラヒック量の情報から、輻輳中にリソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定し、その特定した相関関係に基づき上記目標トラヒック量を求めることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明によれば、輻輳中に目標トラヒック量を決定するので、必ずしも予め各通信装置単位で目標トラヒック量を設定しておく必要がない。
【００１１】
また、リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定して目標トラヒック量を算出するので、目標トラヒック量の算出値が、リソース使用率に見合った適切な値となる。
次に、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した構成に対し、上記リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定するための少なくとも一つの情報は、非輻輳時におけるリソース使用率とトラヒック負荷量とのデータの組であることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定するデータの一つが、リソースが低負荷時のものであるので、当該相関関係の特定精度が向上する。
次に、請求項３に記載した発明は、請求項１又は請求項２に記載した構成に対し、輻輳と判定されるリソース使用率から輻輳が回避する目標リソース使用率を求め、上記特定した相関関係から上記目標リソース使用率に対応するトラヒック負荷量である目標トラヒック負荷量を求め、該目標トラヒック負荷量に対応するトラヒック量を目標トラヒック量とすることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明によれば、輻輳と判定されるリソース使用率から求めた目標リソース使用率に対応した最適な目標トラヒック量が演算できる結果、トラヒック処理能力を最大限に活用しつつ輻輳回避が図られる。
次に、請求項４に記載した発明は、請求項３に記載した構成に対し、各通信装置で処理するトラヒックのトラヒック種別間の処理負荷の比を定義しておき、その定義に基づき、通信装置から入力したトラヒック種別毎のトラヒック量をトラヒック負荷量に変換し、その変換後のトラヒック負荷量の合計値とリソース使用率との相関関係から目標トラヒック負荷量を算出し、その目標トラヒック負荷量を各トラヒック種別に配分して当該トラヒック種別毎の目標トラヒック量を求めることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によれば、トラヒック種別毎の単位トラヒック当たりの処理負荷が異なっていても、統一した基準である負荷量に換算して処理する結果、処理が簡易となる。
次に、請求項５に記載した発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載した構成に対し、上記目標トラヒック量の算出は、輻輳中に繰り返し実施されることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明によれば、輻輳回避まで繰り返して目標トラヒック量を再算出することで、輻輳状態に適応した目標トラヒック量を使用可能となる。
次に、請求項６に記載した発明は、請求項５に記載した構成に対し、輻輳中に、下記（ａ）又は（ｂ）のいずれかの条件を満足した場合に、上記目標トラヒック量の再算出を実施することを特徴とするものである。
【００１６】
（ａ）現在のリソース使用率が、上記目標トラヒック量に対応する目標リソース使用率よりも大きい場合。
（ｂ）現在のリソース使用率が上記目標リソース使用率よりも小さく、且つ、通信装置の現在のトラヒック負荷量が、目標トラヒック量に対応する目標トラヒック負荷量以上の場合。
【００１７】
本発明によれば、目標トラヒック量を再算出すべきタイミングが適切になる。
次に、請求項７に記載した発明は、通信ネットワークを構成する複数の通信装置のいずれかが輻輳状態になったことを検知すると、その輻輳状態の通信装置に流入するトラヒック量を、目標トラヒック量に応じた値に規制する規制制御手段を備えたトラヒックコントロールシステムにおいて、
トラヒックを処理する際に通信装置に掛かる負荷であってリソース使用率に相関するトラヒック処理の負荷を処理負荷と定義し、上記トラヒック量を当該通信装置でのリソース使用率に相関する処理負荷に応じた量に換算した量をトラヒック負荷量と定義したときに、
輻輳状態の通信装置のトラヒック種別毎のトラヒック負荷量に基づき輻輳中に目標トラヒック量を算出する目標トラヒック量算出手段を備え、
上記目標トラヒック量算出手段は、通信装置から入力したリソース使用率及びトラヒック量情報から特定したリソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係に基づき、上記目標トラヒック量を求めることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明によれば、輻輳中に目標トラヒック量を決定するので、必ずしも予め各通信装置単位で目標トラヒック量を設定しておく必要がない。
【００１９】
本発明によれば、リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定して目標トラヒック量を算出するので、目標トラヒック量の算出値が、リソース使用率に見合った適切な値となる。
次に、請求項８に記載した発明は、請求項７に記載した構成に対し、非輻輳時に作動して通信装置から入力したリソース使用率及びトラヒック量情報に基づき、リソース使用率とトラヒック負荷量とのデータの組を取得する低負荷時リソース使用率算出手段を備え、上記目標トラヒック量算出手段は、リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係の特定の際に、上記低負荷時リソース使用率算出手段が取得したリソース使用率とトラヒック負荷量とのデータの組を参照することを特徴とするものである。
本発明によれば、リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係を特定するデータの一つが、リソースが低負荷時のものであるので、当該相関関係の特定精度が向上する。
【００２０】
次に、請求項９に記載した発明は、請求項７又は請求項８に記載した構成に対し、上記目標トラヒック量算出手段は、輻輳と判定されるリソース使用率から輻輳が回避する目標リソース使用率を求める目標リソース使用率算出手段と、上記特定した相関関係から上記目標リソース使用率に対応するトラヒック負荷量である目標トラヒック負荷量を算出する目標トラヒック負荷量算出手段と、トラヒック負荷量をトラヒック量に換算するトラヒック量換算手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２１】
本発明によれば、輻輳と判定されるリソース使用率から求めた目標リソース使用率に対応した最適な目標トラヒック量が演算できる結果、トラヒック処理能力を最大限に活用しつつ輻輳回避が図られる。
次に、請求項１０に記載した発明は、請求項９に記載した構成に対し、各通信装置で処理するトラヒックのトラヒック種別間の処理負荷の比を定義した換算情報を有し、上記目標トラヒック量算出手段は、通信装置から入力したトラヒック種別毎のトラヒック量をトラヒック負荷量に変換するトラヒック負荷量変換手段と、その変換後のトラヒック負荷量の合計値とリソース使用率との相関関係から上記目標トラヒック負荷量を算出する目標トラヒック負荷量算出手段と、その目標トラヒック負荷量を各トラヒック種別に配分して、当該トラヒック種別毎の目標トラヒック量を求める目標トラヒック量換算手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２２】
本発明によれば、トラヒック種別毎の単位トラヒック当たりの処理負荷が異なっていても、統一した基準である負荷量に換算して処理する結果、処理が簡易となる。
次に、請求項１１に記載した発明は、請求項７〜請求項１０のいずれかに記載した構成に対し、上記目標トラヒック量算出手段による目標トラヒック量の算出を、輻輳中に周期的に実施することを特徴とするものである。
【００２３】
本発明によれば、輻輳回避まで繰り返して目標トラヒック量を再算出することで、輻輳状態に適応した目標トラヒック量を使用可能となる。
次に、請求項１２に記載した発明は、請求項１１に記載した構成に対し、上記目標トラヒック量算出手段による目標トラヒック量の再算出を行うか否かを判定する再算出判定手段を備え、該再算出判定手段は、下記（ａ）又は（ｂ）のいずれかの条件を満足した場合に再算出を行うと判定することを特徴とするものである。
【００２４】
（ａ）現在のリソース使用率が、上記目標トラヒック量に対応する目標リソース使用率よりも大きい場合。
（ｂ）現在のリソース使用率が上記目標リソース使用率よりも小さく、且つ、通信装置の現在のトラヒック負荷量が、目標トラヒック量に対応する目標トラヒック負荷量以上の場合。
【００２５】
本発明によれば、目標トラヒック量を再算出すべきタイミングが適切になる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る実施形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態に係るシステムの一例を示す模式的な構成図である。同図には、通信ネットワークを管理する汎用コンピュータからなるオペレーションシステムを用いて本システムを実現した概略構成が示されている。
【００２７】
同図において、本システムは、通信ネットワークを構成する複数の通信装置３と、これら通信装置３に接続される通信装置Ｔ１〜Ｔ４と、各通信装置３に接続して通信ネットワークを管理するオペレーションシステム１を備え、該オペレーションシステム１の一部としてＴＣＳコントローラ２を有する。このＴＣＳコントローラ２は、輻輳制御を行うトラヒックコントロールシステムである。
【００２８】
上記各通信装置３は、図２に示すように、トラヒック種別毎のトラヒック情報処理部３Ａ、リソース使用率出力部３Ｂ、及び輻輳検出部３Ｃを備える。
なお、本実施形態では、トラヒック種別として、発信呼トラヒック、着信呼トラヒック、及び、呼設定後のテータ通信トラヒックの３種類のトラヒックが各通信装置３で処理される場合で例示する。
【００２９】
上記トラヒック情報処理部３Ａは、当該通信装置３で処理するトラヒック種別毎に、定期的にトラヒック情報をそれぞれ取得し、取得した各トラヒック情報を定期的に上記ＴＣＳコントローラ２に出力する。
上記リソース使用率出力部３Ｂは、当該通信装置３におけるＣＰＵリソース使用率を定期的に上記ＴＣＳコントローラ２に出力する。
【００３０】
上記輻輳検出部３Ｃは、当該通信装置３が輻輳したか否かを判定し、輻輳したことを検知すると上記ＴＣＳコントローラ２に輻輳検出信号を出力する。すなわち、輻輳検出部３Ｃは、当該通信装置３に対し予め設定された輻輳状態に陥ると推定される許容リソース使用率に基づき、当該許容リソース使用率以上となったときに輻輳状態になったと判定して、輻輳検知信号及び上記許容リソース使用率を出力する。
【００３１】
また、上記ＴＣＳコントローラ２は、図３に示すように、トラヒック情報受信部２Ａ、リソース使用率受信部２Ｂ、輻輳検出信号受信部２Ｃ、トラヒック負荷換算部２Ｄ、トラヒック量換算部２Ｅ、低負荷時リソース使用率算出部２Ｆ、輻輳制御本体部２Ｇ、及び規制制御手段である規制制御部２Ｈを備える。
上記トラヒック情報受信部２Ａは、各通信装置３からのトラヒック情報を定期的に受信する。トラヒック情報は、各種別毎のトラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）である。または、各種別毎のトラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）に対応する呼数、メッセージ数、トランザクション数等を、トラヒック情報として入力して各トラヒック量をトラヒック情報受信部２Ａで算出しても良い。
【００３２】
また、上記リソース使用率受信部２Ｂは、各通信装置３からのリソース使用率情報（計測リソース使用率Ｙ（ｎ）と呼ぶ）を定期的に受信する。
上記輻輳検出信号受信部２Ｃは、輻輳状態となった通信装置３から輻輳検出信号を受信し、輻輳制御本体部２Ｇに起動指令を出力する。
また、上記トラヒック負荷換算部２Ｄは、トラヒック負荷量変換手段を構成し、換算情報を格納してある換算情報ＤＢ５を参照しながら、入力した各種別毎のトラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）を、その種別に応じたトラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）に換算して出力する。なお、トラヒック種別毎にトラヒックの処理負荷が異なる場合が多い。
【００３３】
例えば、トラヒック種別間の処理負荷の比率が、発信呼：着信呼：呼設定後のデータ通信＝８：７：５であれば、８：７：５の重み付けを採用して、下記式のように、各トラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）に対応する重み付け量を乗算することで、トラヒック種別毎の対応したトラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）に換算する。
【００３４】
Ａ（ｎ）  ＝８×ＦＡ（ｎ）
Ｂ（ｎ）  ＝７×ＦＢ（ｎ）
Ｃ（ｎ）  ＝５×ＦＣ（ｎ）
なお、この処理は、処理負荷に応じた量に、各種別のトラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）を換算して、リソースに相関する統一した基準値にするためのものであるので、絶対的な負荷量である必要はない。
【００３５】
また、上記トラヒック量換算部２Ｅは、トラヒック量換算手段を構成し、換算情報を格納してある換算情報ＤＢ５を参照しながら、入力した各種別毎のトラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）を対応するトラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）に換算して出力する。
例えば、上述のように処理負荷比率が、発信呼：着信呼：呼設定後のデータ通信＝８：７：５であれば、（１／８）：（１／７）：（１／５）の重み付けを採用して、下記式のように、各トラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）量に対応する重み付け量を乗算することで、種別毎のトラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）に換算する。
【００３６】
ＦＡ（ｎ）  ＝Ａ（ｎ）×（１／８）
ＦＢ（ｎ）  ＝Ｂ（ｎ）×（１／７）
ＦＣ（ｎ）  ＝Ｃ（ｎ）×（１／５）
また、上記低負荷時リソース使用率算出部２Ｆは、低負荷時リソース使用率算出手段を構成し、制御すべき各通信装置３について、輻輳検知信号に基づき、対象とする通信装置３が非輻輳状態のときに定期的に作動する。
【００３７】
この低負荷時リソース使用率算出部２Ｆは、作動すると、まず、対象とする通信装置３からのトラヒック情報及びリソース使用率情報を入力し、続いて、各トラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）をトラヒック負荷換算部２Ｄでトラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）に変換した後、当該トラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）を合計した総量トラヒック負荷量Ｘｔを求める。さらに、その求めた総量トラヒック負荷量Ｘｔと、上記低負荷時のリソース使用率情報ｔによるリソース使用率ｔとを組とした低負荷時データ（Ｘｔ、ｔ）を、非輻輳時の情報として、対応する通信装置３に関連付けて監視用ＤＢ６に格納した後、処理を終了する。このデータ取得の処理は、リソース使用率が所定値以下の低負荷時、例えば輻輳発生検出のための許容リソース使用率の（１／４）以下の状態の場合にだけ行うようにすることが好ましい。
【００３８】
上記輻輳制御本体部２Ｇは、目標トラヒック量算出手段を構成し、輻輳検知信号を入力すると起動して、図４に示す処理を行う。
すなわち、輻輳制御本体部２Ｇは、まず、ステップＳ１００にて、輻輳通信装置から入力した輻輳検出に使用する許容リソース使用率を、輻輳発生リソース使用率Ｙに設定してステップＳ１１０に移行する。
【００３９】
ステップＳ１１０では、上記輻輳発生リソース使用率Ｙを参照して、下記式に基づき目標リソース使用率ＹＹを求め、ステップＳ１２０に移行する。
ＹＹ    ＝  Ｋ１  ×  Ｙ
ただし、  Ｋ１＝０．９
この目標リソース使用率ＹＹは、ＴＣＳコントローラ２が規制制御を実施する際に目標とする通信装置３のリソース使用率であって、通信装置３が輻輳状態に陥ることを防止し、且つ通信装置３のトラヒック処理能力を最大限に活用するために、輻輳発生リソース使用率Ｙの直前の値を設定している。係数Ｋ１＝０．９は例示であって、トラヒックの変化量の予測値などから、その割合を適宜設定すればよい。例えば、１＞Ｋ１＞０．７の範囲で設定する。
【００４０】
ここで、ステップＳ１１０が目標リソース使用率算出手段を構成する。
ステップＳ１２０では、輻輳通信装置３の現時点のトラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）、及びリソース使用率Ｙ（ｎ）を入力し、当該各トラヒック量ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）を、上記トラヒック負荷換算部２Ｄを通じてそれぞれのトラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）に換算した後、ステップＳ１３０に移行する。
【００４１】
ステップＳ１３０では、上記種別毎のトラヒック負荷量Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）から、下記式に基づき、総トラヒック負荷量である、計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）を算出した後、ステップＳ１４０に移行する。
Ｘ（ｎ）  ＝Ａ（ｎ）＋Ｂ（ｎ）＋Ｃ（ｎ）
この計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）に換算することで、処理負荷が異なる複数のトラヒック種別があっても、目標トラヒック量を求める際の処理が統一的に実施可能となる。
【００４２】
ステップＳ１４０では、上記現時点のトラヒック負荷量Ｘ（ｎ）とリソース使用率の組データ（Ｘ（ｎ）、Ｙ（ｎ））、及び管理ＤＢに格納されている非輻輳時のトラヒック負荷量Ｘｔとリソース使用率の組データ（Ｘｔ、ｔ）を使用して、当該通信装置３のリソース使用率とトラヒック負荷量Ｘ（ｎ）との相関関係を特定し、特定した相関関係から、下記式に基づき目標リソース使用率ＹＹに対応する目標トラヒック負荷量ＸＸを算出した後、ステップＳ１５０に移行する。
【００４３】
ＸＸ  ＝  Ｘ（ｎ）×（ＹＹ  −ｔ）／（Ｙ（ｎ）−ｔ）  ＋Ｘｔ・・・（１）
例えば、各諸量の値が、下記値である場合には、目標トラヒック負荷量ＸＸは、５０００となる。
計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）：６０００
目標リソース使用率ＹＹと低負荷時のリソース使用率ｔとの差：７０
現時点のリソース使用率Ｙ（ｎ）と低負荷時のリソース使用率ｔとの差：８４
低負荷時のトラヒック負荷量Ｘｔ：０
ここで、本実施形態では、リソース使用率Ｙ（ｎ）と計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）との相関が、図５に示すような一次比例の関係にあることを前提して、上記（１）式を採用している。したがって、２点の座標位置が特定できれば、当該通信装置３のリソース使用率とトラヒック負荷量Ｘ（ｎ）との相関関係は特定でき、上記（１）式から、求めた相関関係から目標リソース使用率に対する目標トラヒック負荷量ＸＸは算出することができる。
【００４４】
もっとも、リソース使用率Ｙ（ｎ）と計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）との相関は一次比例関係に限定する必要はなく、３点以上の複数点の座標から求められる相関式（多項式など）を、リソース使用率Ｙ（ｎ）と計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）との相関を特定する式としても良い。
この目標トラヒック負荷量ＸＸに対応するトラヒック量が、目標トラヒック量の総量値に対応する。また、このステップＳ１３０が目標トラヒック負荷量算出手段を構成する。
【００４５】
また、上記相関関係の特定精度を上げるには、上記輻輳時のトラヒック負荷量Ｘ（ｎ）とリソース使用率Ｙ（ｎ）の組データと、非輻輳時のトラヒック負荷量Ｘｔとリソース使用率ｔの組データとの検出リソース使用率の差（Ｙ（ｎ）−ｔ）が大きい方が良い。したがって、上記非輻輳時のデータは、トラヒック負荷がゼロなど低負荷状態のときの値を使用することが好ましい。
【００４６】
ステップＳ１５０では、下記式のように、上記現時点でのトラヒック負荷量Ｘ（ｎ）と上記求めた目標トラヒック負荷量ＸＸとの差分をとって規制すべき総規制トラヒック負荷量Ｚ（ｎ）を求めた後、ステップＳ１６０に移行する。
Ｚ（ｎ）  ＝  Ｘ（ｎ）  −  ＸＸ
例えば、上記例では、Ｚ（ｎ）＝６０００−５０００＝１０００となり、図６のように、１０００が規制すべき総トラヒック負荷量となる。
【００４７】
ステップＳ１６０では、上記規制すべきトラヒック負荷量を、各種別毎の規制トラヒック負荷量に配分して、ステップＳ１７０に移行する。
たとえば、現在流入する各種別毎のトラヒック負荷量の比が、発信呼：着信呼：呼設定後のデータ通信＝１：１：４であれば、この比で規制すべきトラヒック負荷量を、下記式のように配分する。
【００４８】
0003995972.tif 000002
すなわち、トラヒック負荷量で見た場合には、図７に示すような規制が実施されれば良い。
【００４９】
ステップＳ１７０では、上記求めた各種別単位の規制すべきトラヒック負荷量を、トラヒック量換算部２Ｅによって、各種別毎の規制すべき目標トラヒック量を求めステップＳ１８０に移行する。
上記例では、
0003995972.tif 000003
となる。
【００５０】
なお、本実施形態では、実際の各トラヒック種別毎の処理負荷比率に応じて、種別毎のトラヒック負荷の配分を決定して、負荷処理量が大きいトラヒック種別ほど、規制すべき負荷量が大きくなるように設定しているが、これに限定されない。規制すべきトラヒック負荷量を、単純に各種別毎に３等分しても構わない。また、呼設定後のデータ通信トラヒックに対して規制制御機能を持たない通信装置３については、例えば、規制すべき呼設定後のデータ通信トラヒック負荷量を、発信呼トラヒック負荷量と着信呼トラヒック負荷量とに均等に配分加算し、発信呼トラヒック及び着信呼トラヒックに対して規制制御を実施すれば良い。
【００５１】
ステップＳ１８０では、各種別毎の規制トラヒック量から下記式に基づき、各トラヒック種別毎の目標トラヒック量ＧＡ（ｎ）、ＧＢ（ｎ）、ＧＣ（ｎ）を求めて規制制御部２Ｈに出力し、ステップＳ１９０に移行する。このステップＳ１７０，Ｓ１８０は、目標トラヒック量換算手段を構成する。
ＧＡ（ｎ）＝ＦＡ（ｎ）  −２１
ＧＢ（ｎ）＝ＦＢ（ｎ）  −２４
ＧＣ（ｎ）＝ＦＣ（ｎ）  −１３３
なお、一般に、同一種別のトラヒックでも方路は複数路であるので、上記求めた各種別の目標トラヒック量ＧＡ（ｎ）、ＧＢ（ｎ）、ＧＣ（ｎ）は、それぞれ、同一トラヒック種別における方路毎のトラヒック量の比などに応じ、その複数方路に配分されて規制制御の処理が行われる。
【００５２】
ステップＳ１９０では、輻輳中か否かの判定を行う。なお、ステップＳ１８０の処理終了後、本ステップＳ１９０の処理開始までの間に、タイマ処理を設けて、所定時間、上記規制条件で流入するトラヒック規制制御を行った後に、本ステップＳ１９０を実行するようにしても良い。このステップＳ１９０は、再算出判定手段を構成する。
【００５３】
このステップＳ１９０では、次の▲１▼若しくは▲２▼のいずれか一方の再算出条件を満足しているか否かを判定する。
▲１▼新たに入力した計測リソース使用率Ｙ（ｎ）が、上記目標リソース使用率ＹＹよりも大きい。つまり、Ｙ（ｎ）  ＞  ＹＹの場合。
▲２▼新たに入力した計測リソース使用率Ｙ（ｎ）が上記目標リソース使用率ＹＹよりも小さいが、現時点でのトラヒック負荷量Ｘ（ｎ）が目標トラヒック負荷量ＸＸ以上である。つまり、Ｙ（ｎ）＜ＹＹ  且つ  Ｘ（ｎ）≧ＸＸの場合。
【００５４】
なお、上記現在のトラヒック負荷量Ｘ（ｎ）の算出は、上述と同じ処理によって算出する。
ここで、上記▲１▼の場合には、有効な規制制御を実際されずに輻輳回避に向かっていないおそれがあるので、リソース使用率とトラヒック負荷の関係を新たに特定し直し再算出処理を行う。
【００５５】
また、上記▲２▼の場合には、上記求めた相関関係と現時点での状態とが一致しないことから、過規制となっているおそれがあると思われるので、リソース使用率とトラヒック負荷の関係を新たに特定し直し再算出処理を行う。
このような理由から、上記再算出条件を満足している場合には、いまだ輻輳状態であるので、ステップＳ１２０に戻る。
【００５６】
なお、上記再算出処理に戻る際に、目標リソース使用率ＹＹと計測リソース使用率Ｙ（ｎ）との差分に応じて、上記目標リソース使用率ＹＹを算出する際の係数Ｋを変更して、規制量算出の適正化を図っても良い。
一方、上記再算出条件を満足していない場合には、輻輳回避に向かっていると判定されるので、ステップＳ２００に移行する。
【００５７】
ステップＳ２００では、現時点での計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）を上記と同じ処理で求め、当該輻輳通信装置３の計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）が、目標トラヒック負荷量ＸＸよりも小さいか否かを判定する。計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）の方が大きい場合には、輻輳回復に向かっていないので、再び、ステップＳ１２０に戻る。
【００５８】
一方、計測トラヒック負荷量Ｘ（ｎ）が、目標トラヒック負荷量ＸＸよりも小さい場合には、さらに、輻輳通信装置３にトラヒックを送る他の全通信装置からのトラヒック情報に基づき、当該他の全通信装置から輻輳通信装置３に送られるトラヒック全体のトラヒック負荷量が上記目標トラヒック負荷量ＸＸ未満か否かを判定する。目標トラヒック負荷量ＸＸ未満と判定した場合にはステップＳ２１０に移行し、目標トラヒック負荷量ＸＸ以上と判定した場合にはステップＳ１２０に移行する。
【００５９】
ステップＳ２１０では、カウンタＣＮＴをカウントアップし、続けてステップＳ２２０にて、カウンタＣＮＴが所定値以上となったか否かを判定する。所定以上になったと判定した場合には、規制制御部２Ｈに規制解除信号を出力して処理を終了する。一方、カウンタＣＮＴが所定未満の場合には、ステップＳ２００に戻って上記ステップＳ２００の処理を繰り返す。
【００６０】
すなわち、安定して輻輳回避状態となっていると判定すると、規制制御を解除する。
また、上記規制制御部２Ｈは、輻輳制御本体部２Ｇから、各種別毎の目標トラヒック量を入力すると、輻輳通信装置３にトラヒックを出力する他の通信装置３からのトラヒック量を、目標トラヒック量以下となるように、公知の規制規則に基づき規制し、また、解除指令を入力すると当該輻輳となっていた通信装置３の規制制御を解除する。
【００６１】
なお、規制すべきトラヒック負荷量自体や規制トラヒック量自体を規制制御部２Ｈに出力し、規制制御部２Ｈ内で、各種別毎の目標トラヒック量を求めるようにしても良い。
次に、上記システムの処理や作用・効果などについて説明する。
ある通信装置３に対し大量のトラヒックが流入して、ＣＰＵリソースの使用率が、予め当該通信装置３に設定してある輻輳状態判定の許容リソース使用率を超えるとＴＣＳコントローラ２に輻輳検出信号が入力され、当該輻輳回避のためのトラヒック規制制御が行われる。
【００６２】
本実施形態では、輻輳通信装置３からのリソース使用率及びトラヒック負荷量に基づいて目標とする目標トラヒック量に対応する目標トラヒック負荷量を演算し、その演算結果に基づいて輻輳回避のための目標トラヒック量を演算しているので、通信ネットワークに存在する制御対象とする通信装置３に、バージョンアップや装置替えなどがあっても、保守者による規制制御のための目標トラヒック総量の設定や規制制御評価作業などを行う必要がない。
【００６３】
また、個々の輻輳通信装置３毎に毎回、輻輳中に、規制制御の目標値である目標トラヒック負荷量を求め直して、規制すべきトラヒック負荷量、すなわち各種別に規制制御に使用する目標トラヒック量を求めて規制制御を行っているので、各通信装置３に応じた適切な目標トラヒック負荷量や目標トラヒック量が演算できて、最適なトラヒック制御が可能となる。
【００６４】
特に、輻輳発生リソース使用率に近い目標リソース使用率に対応するトラヒック負荷量を、目標トラヒック負荷量としているので、通信装置３でのトラヒック処理能力を最大限に活用しながら、輻輳状態を回避することができる。
さらに、輻輳中に繰り返して目標トラヒック負荷量を再算出して、リソース使用率とトラヒック負荷量との相関関係の特定について適正化を繰り返すことで、当該目標トラヒック負荷量つまり目標トラヒック量の値がより妥当な値となって、更に通信装置３でのトラヒック処理能力を最大限に活用しながら、輻輳状態を回避することができる。
【００６５】
また、各通信装置３で、処理負荷が異なる複数種別のトラヒックがそれぞれ処理されるが、本実施形態のＴＣＳコントローラ２では、トラヒック量を一旦トラヒック負荷量に換算して処理することで、つまり、複数種別のトラヒックを処理する通信装置３であっても、ＣＰＵリソース使用率と対応するトラヒック負荷量で演算することで、目標トラヒック量算出のための処理が簡易になると共に、各種別毎の規制トラヒック量の演算の精度が向上する。
【００６６】
ここで、上記実施形態では、リソースとしてＣＰＵリソースについての輻輳制御を例に説明しているが、これに限定されない。メモリリソースの輻輳についても上記と同じ制御が採用でき、各リソース単位に輻輳回避が可能となる。
また、本実施形態のＴＣＳコントローラ２による輻輳制御は、ネットワークを構成する通信装置３において、リソース負荷とトラヒック負荷との相関関係で輻輳状態になることが考えられる通信装置３に対する輻輳制御であれば、適用することができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明を採用すると、輻輳制御の対象とする個々の通信装置でバージョンアップや装置替えなどがあっても、保守者が輻輳制御のために設定する作業が不要になったり、大幅に削減できたりするばかりか、個々の通信装置のトラヒック処理能力を最大限に活用しつつ輻輳回避を行うことが可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく実施形態に係るシステム構成を示す図である。
【図２】本発明に基づく実施形態に係る通信装置内に存在する処理ブロックの一部を示す図である。
【図３】本発明に基づく実施形態に係るＴＣＳコントローラの構成を示す図である。
【図４】本発明に基づく実施形態に係る輻輳制御本体部の処理を示す図である。
【図５】トラヒック負荷量とリソース使用率との関係を示す図である。
【図６】本発明に基づく実施形態に係る規制すべきトラヒック負荷量の例を示す図である。
【図７】本発明に基づく実施形態に係るトラヒック負荷量でみた規制状態を示す図である。
【図８】従来例に係るトラヒック負荷量でみた規制状態を示す図である。
【符号の説明】
２    ＴＣＳコントローラ（トラヒックコントロールシステム）
２Ａ  トラヒック情報受信部
２Ｂ  リソース使用率受信部
２Ｃ  輻輳検出信号受信部
２Ｄ  トラヒック負荷換算部
２Ｅ  トラヒック量換算部
２Ｆ  低負荷時リソース使用率算出部
２Ｇ  輻輳制御本体
２Ｈ  規制制御部（規制制御手段）
３    通信装置
３Ａ  トラヒック情報処理部
３Ｂ  リソース使用率出力部
３Ｃ  輻輳検出部
ＦＡ（ｎ）、ＦＢ（ｎ）、ＦＣ（ｎ）
トラヒック量
Ａ（ｎ）、Ｂ（ｎ）、Ｃ（ｎ）
トラヒック負荷量
ＧＡ（ｎ）、ＧＢ（ｎ）、ＧＣ（ｎ）
目標トラヒック量
Ｙ（ｎ）  計測リソース使用率
Ｙ    輻輳発生リソース使用率
ＹＹ  目標リソース使用率
ｔ    低負荷時リソース使用率
ＸＸ  目標トラヒック負荷量
Ｘ（ｎ）  計測トラヒック負荷量
Ｘｔ  低負荷時のトラヒック負荷量
【図１】
0003995972.tif 000004
【図２】
0003995972.tif 000005
【図３】
0003995972.tif 000006
【図４】
0003995972.tif 000007
【図５】
0003995972.tif 000008
【図６】
0003995972.tif 000009
【図７】
0003995972.tif 000010
【図８】
0003995972.tif 000011