(57)【要約】【課題】少ないプローブ送出回数と計算容量で、経路ノードに特別な改造を施すこともなく、高速かつ正確にタイトリンクを特定する。【解決手段】本発明に係る送信ノード１０ｓは、宛先ノード１０ｄおよび複数の中継ノード１０ｒに対してプローブ１００を送受する通信手段１３と、宛先ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第１のパケット到着間隔と，第１の中継ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第２のパケット到着間隔とを測定するプローブ計測部２４と、第１と第２のパケット到着間隔を比較することによって伝送経路上のタイトリンクが第１の中継ノードより送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断するタイトリンク特定手段２５とを有する。【選択図】図２
2009171453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
宛先ノードおよび複数の中継ノードと共に単一の伝送経路の一部を形成する送信ノードであって、
前記宛先ノードおよび複数の前記中継ノードに対して前方パケットと後方パケットとを含むプローブを送受する通信手段と、
前記通信手段が送信した第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記宛先ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第１のパケット到着間隔と，前記通信手段が送信した第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記複数の中継ノードに含まれる第１の中継ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第２のパケット到着間隔とを測定するプローブ計測部と、
前記第１のパケット到着間隔と前記第２のパケット到着間隔とを比較することによって前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断するタイトリンク特定手段と
を有することを特徴とする送信ノード。
【請求項２】
前記タイトリンク特定手段は、前記第１のパケット到着間隔と前記第２のパケット到着間隔とが同値と判定できれば前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在すると判断し、前記第２のパケット到着間隔が前記第１のパケット到着間隔を下回れば前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに遠い側に存在すると判断することを特徴とする、請求項１に記載の送信ノード。
【請求項３】
前記タイトリンク特定手段は、前記伝送経路上でタイトリンクが存在すると判断された範囲に複数のリンクが存在すれば、前記伝送経路上でタイトリンクが存在すると判断された範囲内に存在する第ｎ（ｎは２以上の自然数）の中継ノードを次回の前記プローブの送信先に決定し、
前記通信手段は前記決定された第ｎの中継ノードに対して第ｎ＋１のプローブを送信し、
前記プローブ計測部は前記通信手段が送信した第ｎ＋１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記第ｎの中継ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第ｎ＋１のパケット到着間隔を計測し、
前記タイトリンク特定手段は前記第１のパケット到着間隔と前記第ｎ＋１のパケット到着間隔とを比較することによって前記伝送経路上のタイトリンクが前記第ｎの中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断することを特徴とする、請求項２に記載の送信ノード。
【請求項４】
前記プローブにおける前記前方パケットの先頭から前記後方パケットの先頭までの間隔であるパケット送出間隔と、前記前方パケットおよび前記後方パケットの各々のサイズであるパケットサイズとを決定して前記通信手段に送信させるパケット生成部を有することを特徴とする、請求項２に記載の送信ノード。
【請求項５】
前記プローブがＲＦＣ７９２で標準化されているＰｉｎｇプローブであることを特徴とする、請求項４に記載の送信ノード。
【請求項６】
前記プローブの送信に先立って、前記通信手段に前記宛先ノードおよび複数の前記中継ノードのアドレスを収集するマネージメントパケットを送信させる経路ノードアドレス収集部を有することを特徴とする、請求項２に記載の送信ノード。
【請求項７】
前記マネージメントパケットがＲＦＣ７９２で標準化されているＰｉｎｇパケットまたはＴｒａｃｅｒｔパケットであることを特徴とする、請求項６に記載の送信ノード。
【請求項８】
送信ノードと、宛先ノードと、前記送信ノードおよび宛先ノードの中間に位置する複数の中継ノードによって形成される単一の伝送経路にあって、前記伝送経路中のタイトリンクを特定する方法であって、
前記送信ノードが前記宛先ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第１のプローブを送信する第１のプローブ送信工程と、
前記宛先ノードが前記第１のプローブに反応して前記第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとを前記送信ノードに返信する第１の返信工程と、
前記送信ノードが前記第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記宛先ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第１のパケット到着間隔を計測する第１の計測工程と、
前記送信ノードが前記複数の中継ノードに含まれる第１の中継ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第２のプローブを送信する第２のプローブ送信工程と、
前記第１の中継ノードが前記第２のプローブに反応して前記第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとを前記送信ノードに返信する第２の返信工程と、
前記送信ノードが前記第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記宛先ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第２のパケット到着間隔を計測する第２の計測工程と、
前記送信ノードが前記第１のパケット到着間隔と前記第２のパケット到着間隔とを比較することによって前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断するタイトリンク特定工程と
を有することを特徴とするタイトリンク特定方法。
【請求項９】
前記タイトリンク特定工程は、前記第１のパケット到着間隔と前記第２のパケット到着間隔とが同値と判定できれば前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在すると判断し、前記第２のパケット到着間隔が前記第１のパケット到着間隔を下回れば前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに遠い側に存在すると判断することを特徴とする、請求項８に記載のタイトリンク特定方法。
【請求項１０】
前記タイトリンク特定工程によって前記伝送経路上でタイトリンクが存在すると判断された範囲に複数のリンクが存在すれば、前記送信ノードが前記伝送経路上でタイトリンクが存在すると判断された範囲内に存在する第ｎ（ｎは２以上の自然数）の中継ノードを次回のプローブの送信先に決定する第ｎ−１の送信先決定工程と、
前記送信ノードが前記第ｎの中継ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第ｎのプローブを送信する第ｎ＋１のプローブ送信工程と、
前記第ｎの中継ノードが前記第ｎ＋１のプローブに反応して前記第ｎ＋１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとを前記送信ノードに返信する第ｎ＋１の返信工程と、
前記送信ノードが前記第ｎ＋１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記宛先ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第ｎ＋１のパケット到着間隔を計測する第ｎ＋１の計測工程と、
前記送信ノードが前記第１のパケット到着間隔と前記第ｎ＋１のパケット到着間隔とを比較することによって前記伝送経路上のタイトリンクが前記第ｎの中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断する第ｎのタイトリンク特定工程と
を有することを特徴とする、請求項９に記載のタイトリンク特定方法。
【請求項１１】
前記第１のプローブ送信工程に先立って、前記送信ノードがマネージメントパケットを送信して前記宛先ノードおよび複数の前記中継ノードのアドレスを収集する経路ノードアドレス収集工程を有することを特徴とする、請求項９に記載のタイトリンク特定方法。
【請求項１２】
送信ノードと、宛先ノードと、前記送信ノードおよび宛先ノードの間に位置する複数の中継ノードによって形成される単一の伝送経路にあって、前記送信ノードが備えるコンピュータに、
前記宛先ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第１のプローブを送信する処理と、
前記第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記宛先ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第１のパケット到着間隔を計測する処理と、
前記複数の中継ノードに含まれる第１の中継ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第２のプローブを送信する処理と、
前記第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記宛先ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第２のパケット到着間隔を計測する処理と、
前記第１のパケット到着間隔と前記第２のパケット到着間隔とを比較することによって前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断するタイトリンク特定処理と
を実行させることを特徴とするタイトリンク特定プログラム。
【請求項１３】
前記タイトリンク特定処理は、前記第１のパケット到着間隔と前記第２のパケット到着間隔とが同値と判定できれば前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在すると判断し、前記第２のパケット到着間隔が前記第１のパケット到着間隔を下回れば前記伝送経路上のタイトリンクが前記第１の中継ノードより前記送信ノードに遠い側に存在すると判断することを特徴とする、請求項１２に記載のタイトリンク特定プログラム。
【請求項１４】
前記タイトリンク特定処理によって前記伝送経路上でタイトリンクが存在すると判断された範囲に複数のリンクが存在すれば、前記伝送経路上でタイトリンクが存在すると判断された範囲内に存在する第ｎ（ｎは２以上の自然数）の中継ノードを次回のプローブの送信先に決定する処理と、
前記第ｎの中継ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第ｎのプローブを送信する処理と、
前記第ｎ＋１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが前記宛先ノードに返信されて前記送信ノードに到着する際の前記前方パケットと前記後方パケットとの間の間隔である第ｎ＋１のパケット到着間隔を計測する処理と、
前記第１のパケット到着間隔と前記第ｎ＋１のパケット到着間隔とを比較することによって前記伝送経路上のタイトリンクが前記第ｎの中継ノードより前記送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断する処理と
を実行させることを特徴とする、請求項１３に記載のタイトリンク特定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はネットワークにおけるタイトリンクの特定に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像や音声などのストリームデータを伝送するネットワークで、複数のリンクから構成されるストリーム伝送経路において伝送遅延が最大となるリンクをタイトリンクという。タイトリンクで利用可能な帯域を超えるレートでストリーム伝送した場合、伝送遅延が拡大し、パケットロス率が増大する。
【０００３】
ストリーム伝送における伝送遅延およびパケットロス率を小さくし、円滑な視聴を実現するには、タイトリンクを解消するネットワークトラヒック設計を行うことや、タイトリンクを回避する経路制御を行うことが必要である。これには、ネットワークにおけるタイトリンクを高速かつ正確に特定することが不可欠である。
【０００４】
図７は、ストリーム伝送経路におけるタイトリンクの一例を示す概念図である。図７のストリーム伝送経路Ｐは、送信ノード３００（Ｓ）、中継ノード３０１〜３０３（Ｒ１〜Ｒ３）、および宛先ノード３０４（Ｄ）という５台の経路ノードから構成される。経路Ｐは、（Ｓ−Ｒ１）、（Ｒ１−Ｒ２）、（Ｒ２−Ｒ３）、（Ｒ３−Ｄ）の４リンクから構成される。各リンク帯域は不均一であってよい。
【０００５】
経路ノードまたは経路ノードと帯域を共有するノード（隣接経路ノード）がデータ通信に使用済みの帯域を占有帯域という。各リンクの余剰帯域は、リンク帯域から占有帯域を減じた値で定義される。経路Ｐのリンクの中で、余剰帯域が最小となるリンクをタイトリンクといい、タイトリンクの余剰帯域が「経路Ｐの可用帯域」となる。
【０００６】
従来のタイトリンク特定方法は、大きく分けてプローブ型、パケットサンプリング型の２つに分類される。非特許文献１には、プローブ型のタイトリンク特定方法の一例が開示されている。ＳＬｏＰＳ（Self Loading Periodic Streams）と呼ばれるアルゴリズムに基づき生成したプローブを全ての経路ノードに送出し、経路ノード毎の余剰帯域を計算することでタイトリンクを特定する。
【０００７】
特許文献１には、幾つかの経路ノードにおいてパケットサンプリングを実施し、収集したパケット情報に基づいてタイトリンクを特定する、パケットサンプリング型のタイトリンク特定方法の一例が開示されている。特許文献２には、中間ノードにおける往復伝搬遅延時間を測定してデータ通信の伝送レートを決定するという技術が開示されている。特許文献３には、回線の使用状況とサービス品質とを回帰分析してボトルネックを特定するという技術が開示されている。特許文献４には、２つのパケットを送信してその到着時間差から一方向遅延変動を測定するという技術が開示されている。
【０００８】
【非特許文献１】Jain他: "End-to-end available bandwidth: measurement methodology, dynamics and relation with TCP throughput"，Proceedings of ACM SIGCOMM，米国，2002年，295-308頁
【特許文献１】特開２００４−０４０７９３号公報
【特許文献２】再特ＷＯ２００２／０２５８７８号公報
【特許文献３】特開２００４−０８８１５３号公報
【特許文献４】特表２００３−５３４７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
非特許文献１などに示されるプローブ型のタイトリンク特定方法では、タイトリンクを特定するために、プローブを全経路ノードに送出し、プローブのラウンド・トリップ・タイム、パケットロス率に基づき、各リンクの余剰帯域を計算する必要がある。そのため、経路ノード数が増加すれば、プローブ送出回数および余剰帯域計算回数が増加して、タイトリンク特定に要する時間が長くなる。従って、タイトリンクの高速な特定ができない。
【００１０】
一方、特許文献１などに示されるパケットサンプリング型のタイトリンク特定方法では、タイトリンクを正確に特定するためには全経路ノードにパケットサンプリング機能を具備する必要がある。しかしながら、大規模なネットワークの全ての経路ノードにパケットサンプリング機能を具備することは困難である。通常は、ネットワークセグメント間を接続するゲートウェイサーバなどの複数経路集約点にだけパケットサンプリング機能を具備することが一般的である。そのため、正確なタイトリンクの特定は困難である。たとえば同一ネットワークセグメント内のノード間リンクがボトルネックリンクであった場合、このノード間リンクをタイトリンクとして特定することができない。
【００１１】
特許文献２の技術はデータ通信の伝送レートを決定しているが、タイトリンクを特定するものではない。特許文献３の技術は、管理すべきネットワークの複数の箇所にリソース使用状況などを測定する手段を備える必要があるので、前述のパケットサンプリング型のタイトリンク特定方法と同様の問題点がある。特許文献４の技術は、一方向遅延変動を測定するのみである。つまり、前述したプローブ型とパケットサンプリング型の各々のタイトリンク特定方法で述べた問題点は、特許文献２〜４の技術を組み合わせても解決されない。
【００１２】
本発明の目的は、少ないプローブ送出回数と計算容量で、経路ノードに特別な改造を施す必要もなく、高速かつ正確にタイトリンクを特定することのできる送信ノード、タイトリンク特定方法およびタイトリンク特定プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る送信ノードは、宛先ノードおよび複数の中継ノードと共に単一の伝送経路の一部を形成する送信ノードであって、宛先ノードおよび複数の中継ノードに対して前方パケットと後方パケットとを含むプローブを送受する通信手段と、通信手段が送信した第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが宛先ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第１のパケット到着間隔と，通信手段が送信した第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが複数の中継ノードに含まれる第１の中継ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第２のパケット到着間隔とを測定するプローブ計測部と、第１のパケット到着間隔と第２のパケット到着間隔とを比較することによって伝送経路上のタイトリンクが第１の中継ノードより送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断するタイトリンク特定手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係るタイトリンク特定方法は、送信ノードと、宛先ノードと、送信ノードおよび宛先ノードの中間に位置する複数の中継ノードによって形成される単一の伝送経路にあって、伝送経路中のタイトリンクを特定する方法であって、送信ノードが宛先ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第１のプローブを送信する第１のプローブ送信工程と、宛先ノードが第１のプローブに反応して第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとを送信ノードに返信する第１の返信工程と、送信ノードが第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが宛先ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第１のパケット到着間隔を計測する第１の計測工程と、送信ノードが複数の中継ノードに含まれる第１の中継ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第２のプローブを送信する第２のプローブ送信工程と、第１の中継ノードが第２のプローブに反応して第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとを送信ノードに返信する第２の返信工程と、送信ノードが第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが宛先ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第２のパケット到着間隔を計測する第２の計測工程と、送信ノードが第１のパケット到着間隔と第２のパケット到着間隔とを比較することによって伝送経路上のタイトリンクが第１の中継ノードより送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断するタイトリンク特定工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明に係るタイトリンク特定プログラムは、送信ノードと、宛先ノードと、送信ノードおよび宛先ノードの中間に位置する複数の中継ノードによって形成される単一の伝送経路にあって、送信ノードが備えるコンピュータに、宛先ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第１のプローブを送信する処理と、第１のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが宛先ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第１のパケット到着間隔を計測する処理と、複数の中継ノードに含まれる第１の中継ノードに向けて前方パケットと後方パケットとを含む第２のプローブを送信する処理と、第２のプローブに含まれる前方パケットと後方パケットとが宛先ノードに返信されて送信ノードに到着する際の前方パケットと後方パケットとの間の間隔である第２のパケット到着間隔を計測する処理と、第１のパケット到着間隔と第２のパケット到着間隔とを比較することによって伝送経路上のタイトリンクが第１の中継ノードより送信ノードに近い側に存在するか遠い側に存在するかを判断するタイトリンク特定処理とを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、プローブを送信してから返信パケットを受信するまでの所要時間によって伝送経路上のタイトリンクが存在する範囲を特定するように構成したので、タイトリンクが存在する範囲を等比級数的に狭めていくことができ、かつ余剰帯域の計算も必要としない。さらに、ＩＰプロトコルスタックを備える通信機器が標準的に装備するプロトコルによって実行することができる。これによって、少ないプローブ送出回数と計算容量で、経路ノードに特別な改造を施す必要もなく、高速かつ正確にタイトリンクを特定することのできるという、従来にない優れた送信ノード、タイトリンク特定方法およびタイトリンク特定プログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係るストリーム伝送路の構成を示す概念図である。ストリーム伝送路Ｐは、送信ノードＳ、中継ノードＲ１、Ｒ２…Ｒｎ（図１ではＲ１〜Ｒ８）、宛先ノードＤとから構成される。なお、これらの送信ノードＳ、中継ノードＲ１、Ｒ２…Ｒｎ、宛先ノードＤを総称して経路ノードという。また、送信ノードＳと伝送路Ｐ上の任意のノードＸとの間で送受したプローブ中の前方プローブと後方プローブの伝送路Ｐ上の任意のノードＸに到着するまでの時間をパケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｘ）という。
【００１８】
いま、伝送路Ｐ上の中継ノードＲｘ−１とＲｘの間のリンクがタイトリンクであるとすると、タイトリンクにおける伝送遅延とパケット到着間隔の間に次に述べる２つの性質が存在する。
【００１９】
［性質１］送信ノードＳと宛先ノードＤ間で送受したプローブ中の前方プローブと後方プローブのパケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）は、タイトリンクを構成する中継ノードＲｘ−１およびＲｘにおける伝送遅延ｙ（Ｒｘ−１、Ｒｘ）の２倍値に一致する。
【００２０】
［性質２］タイトリンク以降の中継ノードＲｙ（ｎ≧ｙ≧ｘ＞ｘ−１≧１）に前記プローブを送出した際のパケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒｙ）はパケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）に一致し、タイトリンク以前の中継ノードＲｙ（ｎ≧ｘ＞ｘ−１≧ｙ≧１）に前記プローブを送出した際のパケット到着間隔（Ｓ、Ｒｙ）はパケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）を下回る。
【００２１】
上記の性質１および性質２を利用して、タイトリンクの特定を行うことができる。より具体的には、送信ノードＳは、まず経路Ｐ上に存在する中継ノードのアドレスを収集し、続いて宛先ノードＤとの間でプローブを送受してパケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）を計測する。ここで送受されるプローブは、「経路で発生するデータ通信によるトラヒックレート」よりも高レートとなるようにパケット送出間隔を調整されている。
【００２２】
その後、送信ノードＳは、上記と同一のプローブを経路Ｐ上の中間に位置する中継ノードＲｙと送受し、パケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒｙ）を計測する。
【００２３】
性質１および性質２より、「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒｙ）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」の場合、（Ｓ、Ｒ１）、（Ｒ１、Ｒ２）、・・・、（Ｒｙ−１、Ｒｙ）から構成されるリンクにタイトリンクが含まれる（ケースＡ）。「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒｙ）＜ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ」の場合、（Ｒｙ、Ｒｙ＋１）、（Ｒｙ＋１、Ｒｙ＋２）、・・・、（Ｒｎ、Ｄ）から構成されるリンクにタイトリンクが含まれる（ケースＢ）。なお、Δｔは正の実数であり、タイトリンク特定閾値というが、詳しくは後述する。
【００２４】
よって、ケースＡの場合、送信ノードＳは、前記のプローブを中継ノードＲｙ以前の中継ノード（送信ノードＳと中継ノードＲｙの中間に位置する中継ノード）間で送受し、ケースＢの場合、送信ノードＳは、前記のプローブを中継ノードＲｙ＋１以降の中継ノード間（中継ノードＲｙ＋１と宛先ノードＤの中間に位置する中継ノード）で送受する。
【００２５】
このようにして送信ノードＳは、プローブを送受する中継ノードを更新していき、プローブを送受する経路ノードの範囲を狭めていき、ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒｘ）がΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）に漸近した時点でプローブ送出処理を終了し、リンク（Ｒｘ−１、Ｒｘ）をタイトリンクとして特定を終了する。なお、性質１および性質２については、後でより詳しく説明する。
【００２６】
図２は、図１で説明した経路ノード（送信ノードＳ、中継ノードＲ１…Ｒｎ、宛先ノードＤ）を構成する通信機器１０の内部構成を示すブロック図である。通信機器１０は、全く同一の構成で送信ノードＳ、中継ノードＲ１…Ｒｎ、宛先ノードＤのうちいずれかの機能を受け持つことが可能である。
【００２７】
以後、送信ノードＳとして動作する通信機器１０を送信ノード１０ｓ、中継ノードＲとして動作する通信機器１０を中継ノード１０ｒ、宛先ノードＤとして動作する通信機器１０を宛先ノード１０ｄということがある。ただし、図２で示す通信機器１０の内部構成には、通信機器１０が中継ノード１０ｒおよび宛先ノード１０ｄとして動作している時には使用されない部分も図示されている。
【００２８】
通信機器１０は、データ処理装置１１、記憶装置１２、および通信装置１３から構成される。データ処理装置１１は、経路ノードアドレス収集部２１、プローブ送信制御手段２２、プローブ生成部２３、プローブ計測部２４、およびタイトリンク特定手段２５を含む。記憶装置１２は、経路ノードアドレス記憶部３１、およびパケット到着間隔記憶部３２を含む。
【００２９】
経路Ｐ上の送信ノードＳ、中継ノードＲ、宛先ノードＤを経路ノードという。通信機器１０（経路ノード）は通信装置１３により図１で示した経路Ｐを構成しており、経路Ｐ上の他の通信機器１０と通信パケットを送受する。以下の説明で、通信機器１０の各部分が送受する通信パケットは、全て通信装置１３を経由して送受されるものである。
【００３０】
送信ノード１０ｓの経路ノードアドレス収集部２１は、タイトリンクの特定に先立って、経路ノードアドレスを収集するためのマネージメントパケットを宛先ノード１０ｄに送信し、送信ノード１０ｓと宛先ノード１０ｄを結ぶ経路上に存在する中継ノード１０ｒのアドレスを収集する。経路ノードアドレス収集部２１が収集した中継ノード１０ｒのアドレスは、経路ノードアドレス記憶部３１に記憶される。さらに、送信ノード１０ｓの経路ノードアドレス記憶部３１には、収集された中継ノード１０ｒのアドレスに加え、送信ノード１０ｓおよび宛先ノード１０ｄのアドレスも記憶される。
【００３１】
送信ノード１０ｓのプローブ送信制御手段２２は、プローブ生成部２３を用いて、タイトリンクを探索するためのプローブを経路ノードに送出し、プローブを受信した経路ノードのプローブ生成部２３はプローブをプローブ送信元である送信ノード１０ｓに返信する。経路ノードが返信したプローブを受信した送信ノード１０ｓのプローブ計測部２４は、プローブ中のパケット到着間隔をプローブ送出先である宛先ノード１０ｄのアドレスと紐付けして、パケット到着間隔記憶部３２に記憶する。
【００３２】
送信ノード１０ｓのタイトリンク特定手段２５は、パケット到着間隔記憶部３２に記憶された複数の「経路ノードアドレスとパケット到着間隔」の組合せを参照して、「プローブを宛先ノード間で送受した際のパケット到着間隔」（基準パケット到着間隔という）を下回るパケット到着間隔から、基準パケット到着間隔と同値のパケット到着間隔に変化し、かつ隣接する２つの経路ノードが存在するかを確認することで、タイトリンクを特定可能か判断する。
【００３３】
特定可能な場合、プローブ送出を終了する。特定不可能な場合、パケット到着間隔記憶部３２の記憶された「経路ノードアドレスとパケット到着間隔」の組合せに基づき、次にプローブを送出する経路ノードを決定する。
【００３４】
送信ノード１０ｓのプローブ送信制御手段２２は、タイトリンク特定手段２５が決定した経路ノード間でプローブを送受する。送信ノードのタイトリンク特定手段２５が、タイトリンクを特定できるまで、「プローブを送出する経路ノードの決定（タイトリンク特定手段２５）→プローブ送出（プローブ送信制御手段２２）」を繰り返す。
【００３５】
図３は、図２で開示した送信ノード１０ｓが行う動作を説明するフローチャートである。経路上のタイトリンクの特定を実行する送信ノードで行われる動作は、経路ノードアドレス収集フェーズ（フェーズＡ）、宛先ノード間パケット到着間隔計測フェーズ（フェーズＢ）、タイトリンク特定フェーズ（フェーズＣ）の３フェーズに大きく分けられる。
【００３６】
送信ノードがタイトリンク特定の動作を開始すると、まず経路ノードアドレス収集フェーズ（フェーズＡ）から実行される。送信ノード１０ｓは、送信ノード１０ｓと宛先ノード１０ｄを結ぶ経路上に存在する中継ノード１０ｒのアドレスを収集するための、マネージメントパケットを宛先ノード１０ｄに送信する（ステップＡ１）。
【００３７】
マネージメントパケットを受けた中継ノード１０ｒは自身のノードアドレスをマネージメントパケットに付加し、中継ノードアドレスが記載されたマネージメントパケットを受信した宛先ノード１０ｄは、受信したマネージメントパケットを送信ノードに返信する。
【００３８】
宛先ノード１０ｄから返信されたマネージメントパケットを受信した送信ノード１０ｓは、受信したマネージメントパケットから中継ノード１０ｒのアドレスを抽出し、自身のアドレス（送信ノードアドレス）、宛先ノード１０ｄおよび中継ノード１０ｒのアドレスを含む経路ノードアドレスを経路ノードアドレス記憶部３１に記憶する（ステップＡ２）。
【００３９】
以上が経路ノードアドレス収集フェーズ（フェーズＡ）である。なお、フェーズＡは、この後に続く宛先ノード間パケット到着間隔計測フェーズ（フェーズＢ）およびタイトリンク特定フェーズ（フェーズＣ）を実行する毎に、必ず実行する必要はない。つまり、最初に収集して経路ノードアドレス記憶部３１に記憶された経路ノードアドレスは、経路を形成する経路ノードのアドレスに変化が無い限り、次回以降も継続して使用できる。
【００４０】
続いて、経路ノードアドレス記憶部３１に記憶された経路ノードアドレスに対して宛先ノード間パケット到着間隔計測フェーズ（フェーズＢ）が実行される。送信ノード１０ｓは、複数のパケットから構成されるプローブを宛先ノード１０ｄに送信する。このプローブを受信した宛先ノード１０ｄは、受信したプローブを送信ノード１０ｓに返信する。
【００４１】
宛先ノード１０ｄから返信されたプローブを受信した送信ノード１０ｓは、プローブ中の各パケットの到着間隔を計測し、宛先ノードアドレスと宛先ノード間パケット到着間隔を紐付けして、パケット到着間隔記憶部３２に記憶する（ステップＢ１〜Ｂ２）。以上が宛先ノード間パケット到着間隔計測フェーズ（フェーズＢ）である。
【００４２】
続いてタイトリンク特定フェーズ（フェーズＣ）が実行される。送信ノード１０ｓは、パケット到着間隔記憶部３２に記憶された経路ノードアドレスと該経路ノードアドレス間のパケット到着間隔に基づき、タイトリンクを特定可能か判断する（ステップＣ１）。フェーズＢが終了した直後では、パケット到着間隔記憶部３２には宛先ノードアドレスと宛先ノード間パケット到着間隔の組合せしか存在しないので、タイトリンクを特定できない。そのため、経路ノードアドレス記憶部３１を参照して、次にプローブを送出する送出先中継ノード１０ｒを決定する（ステップＣ２）。
【００４３】
送信ノード１０ｓは、ステップＣ２で決定された送出先中継ノード１０ｒとの間でプローブを送受し、その中継ノードアドレスと中継ノード間パケット到着間隔を紐付けして、パケット到着間隔記憶部に記憶する（ステップＣ３〜Ｃ４）。ステップＣ４の終了後、ステップＣ１に戻り、タイトリンクを特定可能か判断する。
【００４４】
ここでタイトリンクを特定できない場合（ステップＣ１）、フェーズＢで記憶された宛先ノード間パケット到着間隔と、先ほどのステップＣ４で記憶された中継ノード間パケット到着間隔を比較する。
【００４５】
宛先ノード間パケット到着間隔が中継ノード間パケット到着間隔よりも大きい値である場合、先ほどの送出先中継ノード１０ｒよりも宛先ノード１０ｄ近くに位置する中継ノード１０ｒを新たな送出先中継ノード１０ｒとする。宛先ノード間パケット到着間隔が中継ノード間パケット到着間隔と同値と判定できる場合、先ほどの送出先中継ノード１０ｒよりも送信ノード１０ｓ近くに位置する中継ノードを新たな送出先中継ノード１０ｒとする。
【００４６】
以上の法則により、ステップＣ３でプローブ送出先となる新たな送出先中継ノード１０ｒを決定する。このようにして、タイトリンクが存在すると考えられる範囲を狭めてゆき、その範囲を隣接する経路ノード同士によって構成されるリンクのみが含まれる所まで狭めることができれば、タイトリンクを特定できたことになる。ステップＣ１でそのように判断されるまで、ステップＣ１〜Ｃ４を繰り返し実行する。
【００４７】
なお、図３のフローチャートで説明した各々のステップは、送信ノード１０ｓを制御するコンピュータ装置によって実行されるプログラムとして実現することができる。
【００４８】
図４は、図３で開示したフェーズＢ〜Ｃで送信ノード１０ｓが送信するプローブ１００の構成を表す概念図である。プローブ１００は、前方パケット１０１（Ａ）と後方パケット１０２（Ｆ）とから構成される。前方パケット１０１の先頭から後方パケット１０２の先頭までの間隔であるパケット送出間隔τ、前方パケット１０１と後方パケット１０２の各々のサイズであるパケットサイズｄを決定することで、一意のプローブを生成できる。
【００４９】
図５は、図１のネットワークで説明した性質１および性質２についてより詳しく説明する概念図である。図５では、説明を簡略化するために、送信ノード１０ｓ（Ｓ）、宛先ノード１０ｄ（Ｄ）および３台の中継ノード１０ｒ１、１０ｒ２、１０ｒ３（各々Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）で構成されるストリーム伝送経路について説明する。送信ノード１０ｓ（Ｓ）、宛先ノード１０ｄ（Ｄ）、中継ノード１０ｒ１〜３はいずれも、図２で説明した通信機器１０と同一の内部構成を持つ。
【００５０】
この経路において、送信ノード１０ｓが図４に示すプローブを宛先ノード１０ｄに送出する。中継ノード１０ｒ１〜３は受信したパケットをストア・アンド・フォワードで宛先ノード１０ｄの方向に中継する。
【００５１】
以後図５において、パケットサイズｄを各リンクで中継するのに要する伝送遅延をｙと表す。たとえば送信ノード１０ｓ（Ｓ）と中継ノード１０ｒ１（Ｒ１）との間のリンクをリンク（Ｓ、Ｒ１）と表すと、リンク（Ｓ、Ｒ１）における伝送遅延ｙ１は、パケットサイズｄをリンク（Ｓ、Ｒ１）の余剰帯域で割った値で定義できる。本説明では、例えば（ｙ（Ｓ、Ｒ１）、ｙ（Ｒ１、Ｒ２）、ｙ（Ｒ２、Ｒ３）、ｙ（Ｒ３、Ｄ））＝（１、３、２、１）と仮定すると（伝送遅延ｙの単位は単位時間１を基準として与える）、伝送遅延ｙが最大となるリンク（Ｒ１、Ｒ２）で余剰帯域が最大となりタイトリンクとなる。
【００５２】
また図５において、「ノードＹがパケットＸをｔ単位時間でフォワード」することを「Ｘ  ｆｏｒｗａｒｄ（ｔ、Ｙ）」と表現する。「ノードＹがパケットＸをｔ単位時間でストア」することを「Ｘ  ｓｔｏｒｅ（ｔ、Ｙ）」と表現する。たとえば「Ａ  ｆｏｒｗａｒｄ（１、Ｓ）」は、「ノードＳがパケットＡ（前方パケット１０１）を１単位時間でフォワード」したことを意味する。「Ｆ  ｓｔｏｒｅ（１、Ｓ）」は、「ノードＳがパケットＦ（後方パケット１０２）を１単位時間でストア」したことを意味する。
【００５３】
この経路において、送信ノード１０ｓ（Ｓ）が送信した前方パケット１０１（Ａ）は、伝送遅延ｙ１＝１で中継ノード１０ｒ１（Ｒ１）に到達する（図５のＡ  ｆｏｒｗａｒｄ（１、Ｓ））。プローブのパケット送出間隔τが十分に小さい場合、前方パケット１０１（Ａ）がリンク（Ｓ、Ｒ１）でフォワード中は、後方パケット１０２（Ｆ）は送信ノード１０ｓ（Ｓ）内部でストアされる（図５のＦ  ｓｔｏｒｅ（１、Ｓ））。
【００５４】
中継ノード１０ｒ１（Ｒ１）に到達した前方パケット１０１（Ａ）は直ちに、中継ノード１０ｒ２（Ｒ２）にフォワードされ（図５のＡ  ｆｏｒｗａｒｄ（３ 、Ｒ１））、送信ノード１０ｓ（Ｓ）内部にストアされていた後方パケット１０２（Ｆ）は、中継ノード１０ｒ１（Ｒ１）にフォワードされる（図５のＦ  ｆｏｒｗａｒｄ（１、Ｓ））。後方パケット１０２（Ｆ）が中継ノード１０ｒ１（Ｒ１）に到達した際、前方パケット１０１（Ａ）が中継ノード１０ｒ２（Ｒ２）にフォワード完了されていないため、後方パケット１０２（Ｆ）は、中継ノード１０ｒ１（Ｒ１）内部でストアされる（図５のＦ  ｓｔｏｒｅ（２、Ｒ１））。
【００５５】
以下、これと同様にして、前方パケット１０１（Ａ）と後方パケット１０２（Ｆ）は、宛先ノード１０ｄ（Ｄ）に到達するまで、経路ノード上でストア・アンド・フォワードを繰り返される。図５で★印１５１で記載された前方パケット１０１（Ａ）の宛先ノード到着時刻は、後方パケット１０２（Ｆ）の宛先ノード到着時刻を示す★印１５２よりも３単位時間早い。つまり前方パケット１０１（Ａ）が後方パケット１０２（Ｆ）よりも３単位時間早く宛先ノード１０ｄ（Ｄ）に到着している。
【００５６】
図６は、図５で示した経路において、前方パケット１０１（Ａ）と後方パケット１０２（Ｆ）が中継ノード１０ｒ１〜３（Ｒ１〜３）および宛先ノード１０ｄ（Ｄ）に到達するまでの片道伝送時間（ＯＴＴ：Ｏｎｅｗａｙ−Ｔｒｉｐ−Ｔｉｍｅ）を示す概念図である。各経路ノードに前方パケット１０１（Ａ）および後方パケット１０２（Ｆ）の到達した時間（図５で表示された時間）を各々ＯＴＴ（Ａ）とＯＴＴ（Ｆ）とし、ＯＴＴ（Ａ）とＯＴＴ（Ｆ）との差を片道伝送時間差ΔＯＴＴとする。
【００５７】
図６を見ると、タイトリンクであるリンク（Ｒ１、Ｒ２）以降では、「ΔＯＴＴ＝３」と一定値となっている。さらに、前記片道伝送時間差「ΔＯＴＴ＝３」は、タイトリンク（Ｒ１、Ｒ２）での伝送遅延「ｙ（Ｒ１、Ｒ２）＝３」と一致している。
【００５８】
このことから、プローブを送信ノードＳと経路ノード間で送受した場合、前方パケットＡと後方パケットＦのラウンド・トリップ・タイム（ＲＴＴ： Ｒｏｕｎｄ−Ｔｒｉｐ−Ｔｉｍｅ）の差ΔＲＴＴは、前述の経路ノードのΔＯＴＴの２倍値になる。以上のことから、前述の性質１および性質２が導出される。
【００５９】
いま、図２〜６で説明した本実施の形態の動作を、図１で説明したストリーム伝送経路Ｐに適用する。経路Ｐは、送信ノード２００（Ｓ）、宛先ノード２１０（Ｄ）および８台の中継ノード２０１〜２０８（Ｒ１〜８）から構成される。中継ノードの台数は任意であるが、ここでは図１にある通り中継ノードを８台として説明する。送信ノード２００（Ｓ）、宛先ノード２１０（Ｄ）および中継ノード２０１〜２０８（Ｒ１〜８）は各々、図２で説明した送信ノード１０ｓ、宛先ノード１０ｐおよび中継ノード１０ｒと同一の内部構成を持つ。
【００６０】
送信ノード２００（Ｓ）は、経路Ｐ上の中継ノード２０１〜２０８（Ｒ１〜８）のアドレスを収集するために、マネージメントパケットを宛先ノード２１０（Ｄ）に送信する（図３フェーズＡ）。マネージメントパケットとしては、一般にネットワーク管理ツールとして使用されるＴｒａｃｅｒｔパケットなどが使用できる。送信ノードＳは、自身のアドレス（送信ノードアドレス）、宛先ノードアドレス、３つの中継ノードアドレスを収集し、経路Ｐの経路ノードアドレスとして、経路ノードアドレス記憶部３１に記憶する。
【００６１】
経路ノードアドレスを収集するためのＰｉｎｇパケットまたはＴｒａｃｅｒｔパケット送出は、タイトリンク特定を実行する毎に、必ず実行する必要はない。つまり、経路を形成する経路ノードのアドレスに変化が無い場合は、最初に収集した経路ノードアドレスを次回以降も継続して使用できる。このことから、例えば、経路ノードに対してプローブ１００を送出した際に、正常にプローブ１００が返信されない場合、図３で説明した経路ノードアドレス収集フェーズ（フェーズＡ）を実行するようにすることができる。あるいは、一定時間サイクルで経路ノードアドレス収集フェーズ（フェーズＡ）を実行するようにしてもよい。
【００６２】
送信ノード２００（Ｓ）は、少なくとも２つのパケットから構成されるプローブ１００を宛先ノード２１０（Ｄ）間で送受し、前方パケット１０１（Ａ）と後方パケット１０２（Ｆ）のパケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）を計測し、宛先ノードアドレスと紐付けして、前記パケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）を記憶する（図３フェーズＢ）。プローブ１００としては、一般にネットワーク管理ツールとして使用されるＰｉｎｇプローブなどが使用できる。Ｐｉｎｇプローブでは、図４で説明したプローブサイズｄ、プローブ送出間隔τを調整することが可能である。Ｐｉｎｇプローブは、経路ノードアドレス収集で使用した前述Ｐｉｎｇパケットと同一のネットワーク管理ツールを利用可能である。
【００６３】
次に、送信ノード２００（Ｓ）は、経路ノードアドレス記憶部３１を参照し、経路Ｐ上で中間に位置する中継ノードを決定する（図３ステップＣ２）。図１で示した経路Ｐの場合、中継ノード２０４（Ｒ４）または２０５（Ｒ５）が該当する。中間に位置する中継ノードが２台存在する場合は、送信ノードに近い側にある中継ノード２０４（Ｒ４）を選択する。但し、この選択方法は一例に過ぎず、本発明の実施の形態はこの例に限定されるものではない。
【００６４】
送信ノード２００（Ｓ）は、宛先ノード２１０（Ｄ）に送信したプローブと同様のプローブ１００を、中継ノード２０４（Ｒ４）との間で送受し（図３ステップＣ３）、パケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ４）を中継ノード２０４（Ｒ４）のアドレスと紐付けして記憶する（図３ステップＣ４）。
【００６５】
送信ノード２００（Ｓ）は、パケット到着間隔記憶部に記憶されたΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）およびΔ（Ｓ、Ｒ４）を比較し、プローブ１００の次の送出先となる中継ノードを決定する（図３ステップＣ２）。
【００６６】
前述のように性質（１）、（２）に基づき、「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ４）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」の場合、リンク（Ｓ、Ｒ１）、リンク（Ｒ１、Ｒ２）、リンク（Ｒ２、Ｒ３）、リンク（Ｒ３、Ｒ４）のうちいずれかにタイトリンクが含まれると判断できる（ケースＡ）。「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ４）＜ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ」の場合、リンク（Ｒ４、Ｒ５）、リンク（Ｒ５、Ｒ６）、リンク（Ｒ６、Ｒ７）、リンク（Ｒ７、Ｒ８）、リンク（Ｒ８、Ｄ）のうちいずれかにタイトリンクが含まれると判断できる（ケースＢ）。
【００６７】
ここで、タイトリンク特定閾値Δｔは、ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）との乖離度を表すパラメータであり、当業者が適宜設定することのできるパラメータである。Δｔが小さいほど厳密にΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）と一致する必要があるというものであるので、経路Ｐにおけるパケット到着間隔ΔＲＴＴの揺らぎに応じて適宜設定するとよい。例えば、宛先ノード２１０（Ｄ）との間で一定期間計測したパケット到着間隔ΔＲＴＴ１（Ｓ、Ｄ）、ΔＲＴＴ２（Ｓ、Ｄ）…（プローブのパケット送出間隔τ＝１、計測期間＝１０の場合、パケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）を１０点計測することが可能）から算出した標準偏差をΔｔとして使用することができる。
【００６８】
ケースＡの場合、次のプローブ送出先となる中継ノードの候補を、中継ノード２０１（Ｒ１）〜２０３（Ｒ３）に限定し、「送信ノード２００（Ｓ）−中継ノード２０１（Ｒ１）―中継ノード２０２（Ｒ２）―中継ノード２０３（Ｒ３）―中継ノード２０４（Ｒ４）」の中間に位置する中継ノード２０２（Ｒ２）を次の送出先ノードに決定する。
【００６９】
ケースＢの場合、次のプローブ送出先となる中継ノードの候補を、中継ノード２０５（Ｒ５）〜２０８（Ｒ８）に限定し、「中継ノード２０４（Ｒ４）―中継ノード２０５（Ｒ５）―中継ノード２０６（Ｒ６）―中継ノード２０７（Ｒ７）―中継ノード２０８（Ｒ８）―宛先ノード２１０（Ｄ）」の中間に位置する中継ノード２０６（Ｒ６）または２０７（Ｒ７）を次の送出先ノードに決定する。
【００７０】
以後、ケースＡに該当した場合（「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ４）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」）について説明するが、ケースＢについてもケースＡと同様の手順でタイトリンクを特定可能である。
【００７１】
送信ノード２００（Ｓ）は、中継ノード２０２（Ｒ２）との間でプローブ１００を送受し（図３ステップＣ３）、パケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ２）を中継ノード２０２（Ｒ２）のアドレスと紐付けして記憶する（図３ステップＣ４）。
【００７２】
「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ２）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」の場合、前述のケースＡ「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ４）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」が成立することより、リンク（Ｓ、Ｒ１）、リンク（Ｒ１、Ｒ２）にタイトリンクが含まれると判断する（ケースＡ１）。「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ２）＜ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ」の場合、前述のケースＡ「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ４）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」が成立することより、リンク（Ｒ２、Ｒ３）、リンク（Ｒ３、Ｒ４）にタイトリンクが含まれると判断する（ケースＡ２）。
【００７３】
以上の結果、「送信ノード２００（Ｓ）に対するプローブ送出」を含んでも３回のプローブ１００送出によって、タイトリンクの候補を２リンクに限定できた。タイトリンクの候補が２リンクになった場合、ここまででプローブを送出していない中継ノード、ケースＡ１の場合は中継ノード２０１（Ｒ１）、ケースＡ２の場合は中継ノード２０３（Ｒ３）に対してプローブ１００を送出して、パケット到着間隔ΔＲＴＴを中継ノードのアドレスと紐付けして記憶する。
【００７４】
以後、ケースＡ１に該当した場合（「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ２）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」）について説明するが、ケースＡ２についてもケースＡ１と同様の手順でタイトリンクを特定可能である。
【００７５】
送信ノード２００（Ｓ）は、中継ノード２０１（Ｒ１）との間でプローブ１００を送受し（図３ステップＣ３）、パケット到着間隔ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ１）を記憶する（図３ステップＣ４）。その結果、「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ１）＜ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ」を満足した場合、前述のケースＡ１「ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）―Δｔ≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ２）≦ΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）＋Δｔ」が成立することより、リンク（Ｒ１、Ｒ２）をプローブが通過した後にはじめてΔＲＴＴ（Ｓ、Ｒ２）がΔＲＴＴ（Ｓ、Ｄ）と同値と判定でき、リンク（Ｒ１、Ｒ２）をタイトリンクと特定できるので、図３のステップＣ１がＹＥＳとなり、タイトリンク特定の処理は終了する。そうでない場合はリンク（Ｓ、Ｒ１）をタイトリンクと特定できる。
【００７６】
従来のプローブ型タイトリンク特定方式では、ｎ台の経路ノードが存在する経路に対して（ｎ−１）回のプローブ送出と余剰帯域幅計算を行う必要がある。それに対して本実施の形態では、ここまでで説明したように、最大１＋ｌｏｇ２ｎ（小数点以下は切り上げ）回のプローブ送出でタイトリンクを特定可能である。しかも余剰帯域幅計算を全く必要とはせず、より計算量の少ないパケット到着間隔の測定と該パケット到着間隔に基づく判断によってタイトリンクの特定が可能である。
【００７７】
図１のネットワークでは１０台の経路ノードが存在するので、従来のプローブ型タイトリンク特定方式では９回のプローブ送出と余剰帯域幅計算が必要ということになるのに対して、本実施の形態では最大４回のプローブ送出でタイトリンクを特定することができる。より多くの経路ノードによって形成される伝送経路であれば、プローブ送出回数および計算量の差はさらに大きくなる。
【００７８】
さらに、本実施の形態によるタイトリンク特定には、ＰｉｎｇパケットまたはＴｒａｃｅｒｔパケット、Ｐｉｎｇプローブなど、ＩＰプロトコルスタックが搭載された通信機器１０が標準装備する、ＲＦＣ７９２で標準化されたネットワーク管理プロトコルＩＣＭＰに準拠したネットワーク管理ツールを用いている。
【００７９】
従って、経路Ｐを構成する送信ノードを除く全ての通信機器１０に対して、特別な改造を施すことは不要である。ただ送信ノード１０ｓが、ここまでで説明したように、プローブとマネージメントパケットとを送信し、プローブに対する返信を受信するまでの所要時間を計測してタイトリンクを特定する機能を備えるだけでよい。この機能は、送信ノード１０ｓを制御するコンピュータ装置によって実行されるプログラムとして容易に実現することができる。従って、送信ノード１０ｓについても、ハードウェアを含む大きな改造を必要とはしない。
【００８０】
本発明を用いることでタイトリンクを高速・正確に特定でき、タイトリンクを回避する経路制御、もしくはタイトリンクを解消するネットワークトラヒック設計を迅速に実行できる。これにより、伝送遅延およびパケットロス率の小さいストリーム伝送が可能となり、円滑な視聴を実現できる。
【００８１】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることは言うまでもないことである。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
ネットワークの設計、診断、運用などに幅広く適用できる。特に映像や音声などのストリームデータを伝送するネットワークに適している。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施の形態に係るストリーム伝送路の構成を示す概念図である。
【図２】図１で説明した経路ノード（送信ノード、中継ノード、宛先ノード）を構成する通信機器の内部構成を示すブロック図である。
【図３】図２で開示した送信ノードが行う動作を説明するフローチャートである。
【図４】図３で開示したフェーズＢ〜Ｃで送信ノードが送信するプローブの構成を表す概念図である。
【図５】図１のネットワークで説明した性質１および性質２についてより詳しく説明する概念図である。
【図６】図５で示した経路において、前方パケット（Ａ）と後方パケット（Ｆ）が中継ノード（Ｒ１〜３）および宛先ノード（Ｄ）に到達するまでの片道伝送時間（ＯＴＴ：Ｏｎｅｗａｙ−Ｔｒｉｐ−Ｔｉｍｅ）を示す概念図である。
【図７】ストリーム伝送経路におけるタイトリンクの一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０  通信機器
１０ｓ、２００  送信ノード
１０ｒ、２０１〜２０８  中継ノード
１０ｄ、２１０  宛先ノード
１１  データ処理装置
１２  記憶装置
１３  通信装置（通信手段）
２１  経路ノードアドレス収集部
２２  プローブ送信制御手段
２３  プローブ生成部
２４  プローブ計測部
２５  タイトリンク特定手段
３１  経路ノードアドレス記憶部
３２  パケット到着間隔記憶部
１００  プローブ
１０１  前方パケット
１０２  後方パケット
【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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