JP2012039529A - Power characteristic use communication network setting method and network device - Google Patents

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啓仁 野村
Takeshi Yada
健 矢田
Hiroshi Yamada
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumed by a network by selecting a communication path of high power efficiency.SOLUTION: A power characteristic use communication network setting method comprises the steps of: acquiring flow information and load information from each router in a condition that a network includes routers with links being capable of RA and links being incapable of RA mixed; storing them in first storage means; calculating a path according to traffic condition based on the flow information and the load information of the first storage means, power characteristic information, and network configuration information; referring, based on the calculated path, to second storage means storing power characteristic information of a line card configuring both ends of each link and configuration information of the network; accessing each router; and changing the setting.

Description

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。   The present invention relates to a power characteristic use communication network setting method and a network device, and more particularly, power for setting a communication path for reducing power consumption of a router used in a managed IP (Internet Protocol) relay network. The present invention relates to a characteristic use communication network setting method and a network device.

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)。   In routers, unlike servers, power consumption in the standby state does not differ significantly compared to the maximum load (the standby power is 90% or more of the maximum load in large cases), so the standby power can be greatly reduced. Has been proposed to utilize the sleeve state (see, for example, Non-Patent Document 1).

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)。   However, in recent years, rate-adaption (RA) technology that suppresses power consumption by reducing the voltage and operating frequency of computing devices at low loads has been advancing in router bodies and line cards (for example, non-patented) Reference 2).

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.pdfJoseph 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 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.pdfSergiu 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

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。   Most of the currently proposed methods are based on the premise that all devices in the network are capable or not capable of RA. However, in actuality, it is thought that the transition will be made through a mixture of devices that are impossible to listen to in the future and where RA is possible.

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。   Methods that take this hybrid state into account (for example, reference 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 ”), but there is a possibility that an appropriate measure cannot be taken when the load fluctuates because the load that actually flows through the network is not taken into consideration.

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。   The present invention has been made in view of the above points, and provides a power characteristic use communication network setting method and a network device capable of reducing the power consumed by the network by selecting a power efficient communication path. For the purpose.

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。
In order to solve the above-described problems, the present invention (Claim 1) reduces the power consumption of a router in a network in which a router link can suppress power consumption and cannot. A monitoring and control device for
It consists of router information collection means, router control means, route calculation means, router control means,
The router information collecting means includes
It has means for acquiring flow information and load information from each router and holding it in the first storage means,
The router control means includes
A second storage means for holding the power characteristic information of the line cards constituting both ends of each link and the network configuration information; and the second storage means based on the route calculated by the route calculation means. Have means to browse, access each router and change settings,
The route calculation means includes
Means for calculating a route according to a traffic situation based on the flow information of the first storage means, the load information, the power characteristic information of the second storage means, and the configuration information of the network. It is characterized by.

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。
Further, the present invention (Claim 2) is the route calculation means according to Claim 1,
A third storage means for holding the costs of all links at the present time;
Traffic matrix generation means for creating a matrix of traffic flowing in the network from the flow information stored in the first storage means;
Based on the load information stored in the first storage means, if there is no link whose link utilization rate exceeds a predetermined threshold, the link with the lowest load is based on a predetermined priority based on power characteristics. Utilization rate judging means for increasing the cost;
Link load calculating means for performing a simulation based on the traffic matrix and the configuration information of the network stored in the second storage means, and calculating a utilization factor of each link;
And minimum load link cost changing means for increasing the value of the cost of the minimum load link on the simulation model based on the calculated link utilization rate and the power characteristic of each link.

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。
Further, the present invention (Claim 3) is the utilization rate determination means of Claim 2,
The priority is set in the order of on / off type, mixed type, and cubic power characteristics, and a sleep flag is set to link off to a link having a minimum utilization rate less than a predetermined threshold, and the link having the sleep flag set Including means to increase the cost of traffic and prevent traffic from flowing,
In the link load calculation means,
With respect to the utilization rate of each link obtained by the simulation, there is a link having a utilization rate exceeding the predetermined threshold, or the link between the edge routers is not lost by the link having the Sleep flag set. If there is a link with a utilization rate exceeding the threshold value, or communication is lost due to the link having the Sleep flag set, the link cost not exceeding the threshold value is obtained from the third storage means. A link cost reference means for selecting a link to have,
Link list generating means for extracting, listing, and passing to the router control means links that are not loaded based on the link utilization rate selected by the link cost reference means.

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。
Further, according to the present invention (Claim 4), in a network in which router links are both capable of suppressing power consumption and impossible, power characteristic utilization communication for reducing power consumption of the router is provided. A network setting method,
In an apparatus comprising router information collection means, router control means, route calculation means, router control means,
The router information collecting means obtains flow information and load information from each router, and retains it in the first storage means;
A route calculation step in which the route calculation unit calculates a route according to a traffic situation based on the flow information, the load information, and power characteristic information and network configuration information of the first storage unit;
The router control means refers to the second storage means for holding the power characteristic information of the line card constituting the both ends of each link and the network configuration information based on the route calculated by the route computing means, A router control step to access the router and change the configuration;
It is characterized by performing.

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。
Further, the present invention (Claim 5) is the route calculation step of Claim 4,
Holding the cost of all links at the current time in a third storage means;
A traffic matrix generation step of creating a matrix of traffic flowing through the network from the flow information stored in the first storage means;
Based on the load information stored in the first storage means, if there is no link whose link utilization rate exceeds a predetermined threshold, the link with the lowest load is based on a predetermined priority based on power characteristics. A utilization rate determining step that increases costs;
A link load calculating step of performing a simulation based on the traffic matrix and the configuration information of the network stored in the second storage means, and calculating a utilization rate of each link;
And a minimum load link cost changing step for increasing the cost value of the minimum load link on the simulation model based on the calculated link utilization rate and the power characteristic of each link.

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。
Moreover, this invention (Claim 6) is the utilization rate determination step of Claim 5,
The priority is set in the order of on / off type, mixed type, and cubic power characteristics, and a sleep flag is set to link off to a link having a minimum utilization rate less than a predetermined threshold, and the link having the sleep flag set Increasing the cost of traffic and preventing traffic from flowing,
In the link load calculation step,
With respect to the utilization rate of each link obtained by the simulation, there is a link having a utilization rate exceeding the predetermined threshold, or the link between the edge routers is not lost by the link having the Sleep flag set. If there is a link with a utilization rate exceeding the threshold value, or communication is lost due to the link having the Sleep flag set, the link cost not exceeding the threshold value is obtained from the third storage means. A link cost reference step for selecting a link having,
A link list generating step of extracting, listing, and passing to the router control means links that are not loaded based on the link utilization rate selected in the link cost reference step.

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。   The present invention (Claim 7) is a power characteristic utilization communication network setting program for causing a computer to function as each means constituting the monitoring control apparatus according to any one of Claims 1 to 3. .

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。   As described above, according to the present invention, it is possible to simply sleep by selecting a power-efficient communication path that matches the traffic flow that flows in a power-efficient crisis and a mixture of bad devices that will occur in the future. It becomes possible to reduce electric power rather than introducing it.

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。   In addition, since the route is selected in accordance with the characteristics of the power consumption with respect to the link utilization efficiency of the network device and the route selection policy, it can be expected to follow up when the traffic state changes slowly, such as at night or during the daytime.

本発明のネットワークの構成図である。It is a block diagram of the network of this invention. 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。It is a power characteristic of both types of line cards with respect to link utilization. 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。It is a power consumption characteristic (EP) of each link type with respect to a link utilization factor. 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。It is a flowchart of the network operation | movement in one embodiment of this invention. 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。It is a block diagram of the monitoring control apparatus in one embodiment of this invention. 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。It is a flowchart of the process of the monitoring control apparatus in one embodiment of this invention.

以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

最初に、本発明の前提条件を説明する。   First, the preconditions of the present invention will be described.

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.」)。   1. About half of the power consumed by the router is the chassis, and most of the rest is made up of line cards. The power consumption of the line card increases as the processing speed increases (Non-Patent Document 1, Reference 2 “Bart Puype, Willem Vereechen, Didier Colle, et.al.,“ Power Reduction Techiques in Multiayer Traffic engineering ”, ICTON 2009. ").

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。   2. There are the following two types of power consumption in router line cards.

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)。
a: Since there is almost no difference between standby power and power consumption at maximum load (see Non-Patent Document 1), it is necessary to introduce sleep in order to reduce power consumption;
b: Utilizing Rate Adaption (RA) technology (see Non-Patent Document 2) that reduces standby power by lowering the voltage and operating frequency of an arithmetic device in a light load state;
3. By using a traffic flow measurement technology such as NetFlow or sFlow, it is possible to collect information on flows that flow through each device to a specific device (flow collector) (Reference 3: Cisco NetFlow v3, http://www.cisco). .com / warp / public / cc / pd / nemnsw / nesv / prodlit / 2033_pp.pdf, reference 4: sFlow, see http: //sflow.org.about.index.php).

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。   Next, a network targeted by the present invention will be described.

図1は、本発明を適用するネットワークの構成を示す。   FIG. 1 shows a network configuration to which the present invention is applied.

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。   A network 100 shown in the figure is a network having AS (Autonomous System) border routers having the same routing policy, and has a redundant configuration.

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。   The line card of each router 10 has an RA capable and an RA impossible, and notifies the monitoring control device 20 of traffic flow information flowing through itself.

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。   The monitoring control device 20 connected to the network 100 manages the power characteristic (Energy Profile: EP) information of the line cards that constitute both ends of each link and the configuration information of the network. Also, it functions as a flow collector and acquires flow information and load information from each router 10. Each router can be accessed via Telnet or SSH (Secure Shell) to change the settings.

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。
There are some line cards that can use Rate Adaption (RA) technology that varies the voltage and operating frequency according to the load situation of the router itself, and some that can not, and each has different power consumption characteristics for the link load . Usually, the maximum power consumption of an arithmetic unit has a positive correlation with its processing speed, so that RA-compatible and non-RA-compatible models with similar processing speeds have lower power consumption. Note that the RA-compatible type consumes less power.
-There is a positive correlation between the maximum power consumption of the computing device and the processing speed;
RA technology does not reduce maximum power consumption;
That is why.

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。   FIG. 2 shows the power characteristics of both types of line cards versus link utilization.

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)。   As shown in FIG. 6A, the power consumption of the non-RA-compliant type is almost dependent on the on / off state, and in the on state, a value close to the maximum power consumption is consumed regardless of the link utilization rate (non-patented). Reference 1).

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)。   Also, as shown in FIG. 5B, the power consumption of the RA-compatible arithmetic unit is the product of the square of the voltage, the operating frequency, and the capacitance, and therefore the voltage and the operating frequency vary depending on the utilization rate. When the RA technology is used, the power consumption for the load increases to the third power (see Document 1).

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。   FIG. 3 shows the power consumption characteristics of each link type with respect to the link utilization rate.

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。   The trend of power consumption with respect to the utilization rate when each link is used is classified into the following power characteristics (EP) according to the combination of RA of line cards at both ends of the link. In the following, this is called the link EP. Since the line cards are connected to both ends of each link, the link EP is a combination of the EPs of both line cards.

(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。
(A) On / off type (non-RA type-non-RA type)
FIG. 4A shows the power characteristics of a link in which the line cards at both ends have a large standby power, and the maximum power consumption is consumed regardless of the utilization rate as long as the power is on.

(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。
(B) Cubic type (RA type-RA type)
FIG. 6B shows the power characteristics of a link in which the line cards at both ends can be RA, which has a low standby power, and the power consumption increases in a cubic function type according to the load.

(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。
(C) Mixed type (RA type-non-RA type)
Figure (c) shows the power characteristics of a link with a line card capable of RA at one end and a line card not capable of RA at the other end. It has higher standby power than Cubic and consumes power according to the load. Increases to a cubic function type.

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。
The power savings of the above three types when Sleep is introduced
On / off type ≧ mixing type ≧ cubic type.

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。   Based on the above assumptions, the present invention reallocates link costs according to the power consumption characteristics (EP: Energy Profile) and link selection policy based on the flow information observed at each router. To do. The process of redistribution and differential routing is performed by simulation, and this is applied to a real network after a more power efficient link setup is determined.

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。   Next, a series of operations in the network shown in FIG. 1 will be described.

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。   FIG. 4 is a flowchart of the network operation according to the embodiment of the present invention.

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。   Step 101) In an initial state, the network 100 determines a route according to a routing protocol set in advance.

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。   Step 102) Each router 10 notifies the monitoring control device 20 of load information applied to its own interface by SNMP (Simple Network Management Protocol).

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。   Step 103) The edge router collects the flow information necessary for creating the traffic matrix and transmits it to the monitoring controller 20 at regular intervals.

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)。   The monitoring control device 20 performs path setting in consideration of power efficiency by the following operation (details will be described later).

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。   Step 104) The monitoring controller 20 generates a traffic matrix from the obtained flow information.

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。   Step 105) Here, based on the load information of each link, it is determined whether or not sleep introduction is possible, and if sleep introduction is possible, the process proceeds to step 106, and if impossible, the process proceeds to step 107.

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)。   Step 106) If possible, increase the cost of the link with the lowest load among the links of the prioritized EPs so that traffic does not flow. The purpose is to secure the product).

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。   Step 107) The monitoring and control apparatus 20 performs a simulation using the network model and traffic matrix whose cost has been reset, and calculates the load on all links.

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。   Step 108) If there is no link having a higher load than the predetermined value in the calculated link load, the process proceeds to Step 109, and if there is a high load link, the process proceeds to Step 110.

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。   Step 109) When there is no link whose calculated link load is higher than a predetermined value, the link cost of the lowest load among the links of the prioritized EPs is increased.

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。   Step 110) When the final link cost and the route determination based on the final link cost are made, the supervisory control device 20 sets the link cost to the real network and introduces the Sleep to the unused link.

次に、監視制御装置20について説明する。   Next, the monitoring control device 20 will be described.

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。   FIG. 5 shows a configuration of the monitoring control apparatus according to the embodiment of the present invention.

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。   The monitoring control device 20 includes a communication interface unit 21, a router information collection unit 22, a router control unit 23, a control unit 24, and a route calculation unit 25. Information is exchanged between the constituent elements (arrows in the figure). Monitor and control.

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。   The communication interface unit 21 has an IP address and performs communication processing with each managed device.

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。   The router information collection unit 22 includes a storage unit and a control unit. The storage unit is a storage medium such as a memory or a disk, and may be connected inside or outside the router information collection unit 22. The control unit operates as a flow collector or an SNMP manager, accesses a device to be monitored via the communication interface unit 21, collects load information according to the following pattern, and stores it in the storage unit.

・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。   • Regular: Requests load information from each device periodically and collects information.

・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。   Non-periodic: Collects information sent from each device when a change that affects each device or network occurs, such as when the load increases in a power-saving state.

・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。   Specific: Access to a specific router via Telnet or SSH when the state changes, and load information is collected using the Show Interface command.

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。   Based on the information collected from the router information collection unit 22, the control unit 24 determines the calculation start in the route calculation unit 25 and the link cost setting, and the setting of each router in the router control unit 23, Instruct.

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。   The router control unit 23 includes a storage unit and a control unit. The storage unit of the router control unit 23 is a storage medium such as a memory or a disk, and may be connected inside or outside the router control unit 23. The control unit of the router control unit 23 performs on / off operations of router components and links and the like for each router to be monitored. The setting information is stored in the storage unit. It also has a list of link information between routers. The link list has line card information at both ends of the link, the EP of the link, a sleep flag, and cost information.

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。   The route calculation unit 25 starts calculation in response to a command from the control unit 24. Based on the setting information of the router control unit 23 and the flow information collected by the router information collection unit 22, a simulation is performed, the load of each link is calculated, and the cost is reset.

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。   Below, operation | movement of the monitoring control apparatus 20 in said structure is demonstrated.

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。   FIG. 6 is a flowchart of processing of the monitoring control apparatus according to the embodiment of the present invention.

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。   Step 201) Based on the traffic flow information stored in the storage unit of the router information collecting unit 22 via the communication interface unit 21, a matrix of traffic flowing through the network is created. The traffic matrix creation method is described in Reference 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 "can be used. At this time, in order to ensure the communication between all the edges, a traffic having a value lower than the minimum traffic amount is given to the edge ground where no flow is observed.

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。   Step 202) The router information collecting unit 22 collects load information of all the links of the network by SNMP and stores it in the storage unit.

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。   Step 203) Based on the load information stored in the storage unit of the router information collection unit 22, the route calculation unit 25 determines whether there is a link whose utilization rate exceeds the threshold value α. If there is no link exceeding α, the processing from step 204 is performed. If there is a link exceeding α, do nothing and wait.

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。   Step 204) The route calculation unit 25 stores the current costs of all links in the memory.

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。   Step 205) In order to remove a link having a low utilization rate but no alternative route, a link information list excluding links set with a Sleep flag, which will be described later, is created and stored in a memory (not shown).

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。   Step 206) It is determined whether or not there is a link of less than α on / off (P1) for EP in the created link list. If there is a link, the process proceeds to Step 207. If not, the process proceeds to Step 208.

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。   Step 207) The Sleep flag is set for the minimum utilization link at P1, and the routine proceeds to Step 211.

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。   Step 208) Next, it is determined whether there is a link of less than α in the mixed type (P3). If there is a link, the process proceeds to Step 209, and if not, the process proceeds to Step 210.

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。   Step 209) The Sleep flag is set for the minimum utilization link at P3, and the process proceeds to Step 211.

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。   Step 210) The Sleep flag is set for the minimum utilization link in Cubic (P2), and the process proceeds to Step 211.

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。   The processing from Step 206 to Step 210 is less than the threshold value α in the link list having the respective profiles with the priority of ON / OFF (P1)> mixed type (P3)> Cubic (P2) for EP in the created link list. The link with the lowest utilization is identified and the Sleep flag is set.

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。   Step 211) The cost of the link with the Sleep flag set is increased, and traffic is prevented from flowing.

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。   Step 212) Based on the traffic matrix and network configuration information stored in the storage unit of the router information collection unit 22, a simulation is performed to calculate the utilization rate of each link.

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。   Step 213) It is determined whether or not there is a link having a utilization rate exceeding the threshold α with respect to the calculated utilization rates of all links. If there is a link, the process proceeds to Step 215, and if not, the process proceeds to Step 214.

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。   Step 214) It is determined whether or not the communication between the edge routers is lost by the link with the Sleep flag set. If there is communication, the process proceeds to Step 204. Otherwise, the process proceeds to Step 215.

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。   Step 215) When there is a link exceeding the threshold α (Step 213, Yes), or when the link between the edge routers is lost due to the link with the Sleep flag set (Step 214, No), the threshold is exceeded. The link cost setting information stored in the memory in step 204 having no link cost setting is read and used.

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。   Step 216) With reference to the utilization rate information of each link calculated from the read link cost setting information, a link with no load (zero load link) is extracted and listed.

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。   Step 217) The control unit 24 acquires the link cost information from the route calculation unit 25, and applies the link cost information to the actual network.

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。   Step 218) As a result of the cost setting and routing, the router having the zero load link is accessed from the router control unit 23 by Telnet or SSH, and the interface of the unused link is stopped to enter the sleep state.

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。   According to the above-described embodiment, assuming that the router links constituting the network have both RA-capable and impossible links, power-efficient communication in accordance with the flowing traffic flow Power consumption is reduced by selecting a route.

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。   The operation of the components of the monitoring control device 20 shown in FIG. 5 can be constructed as a program, installed in a computer used as the monitoring control device, executed, or distributed via a network.

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。   In addition, the constructed program can be stored in a portable storage medium such as a hard disk, a flexible disk, or a CD-ROM, and can be installed or distributed in a computer.

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。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and applications can be made within the scope of the claims.

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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Router 20 Monitoring control apparatus 21 Communication interface part 22 Router information collection part 23 Router control part 24 Control part 25 Path | route calculating part 100 Network

Claims (7)

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。
In a network where router links are capable of suppressing power consumption and those where power consumption is not possible, a monitoring and control device for reducing power consumption of the router,
It consists of router information collection means, router control means, route calculation means, router control means,
The router information collecting means includes
It has means for acquiring flow information and load information from each router and holding it in the first storage means,
The router control means includes
A second storage means for holding the power characteristic information of the line cards constituting both ends of each link and the network configuration information; and the second storage means based on the route calculated by the route calculation means. Have means to browse, access each router and change settings,
The route calculation means includes
Means for calculating a route according to a traffic situation based on the flow information of the first storage means, the load information, the power characteristic information of the second storage means, and the configuration information of the network;
A monitoring control device characterized by that.
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。
The route calculation means includes
A third storage means for holding the costs of all links at the present time;
Traffic matrix generation means for creating a matrix of traffic flowing in the network from the flow information stored in the first storage means;
Based on the load information stored in the first storage means, if there is no link whose link utilization rate exceeds a predetermined threshold, the link with the lowest load is based on a predetermined priority based on power characteristics. Utilization rate judging means for increasing the cost;
Link load calculating means for performing a simulation based on the traffic matrix and the configuration information of the network stored in the second storage means, and calculating a utilization factor of each link;
A minimum load link cost changing means for increasing the cost value of the minimum load link on the simulation model based on the calculated link utilization rate and the power characteristic of each link;
The monitoring control device according to claim 1, comprising:
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。
The utilization rate determining means includes
The priority is set in the order of on / off type, mixed type, and cubic power characteristics, and a sleep flag is set to link off to a link having a minimum utilization rate less than a predetermined threshold, and the link having the sleep flag set Including means to increase the cost of traffic and prevent traffic from flowing,
The link load calculating means includes
With respect to the utilization rate of each link obtained by the simulation, there is a link having a utilization rate exceeding the predetermined threshold, or the link between the edge routers is not lost by the link having the Sleep flag set. If there is a link with a utilization rate exceeding the threshold value, or communication is lost due to the link having the Sleep flag set, the link cost not exceeding the threshold value is obtained from the third storage means. A link cost reference means for selecting a link to have,
Based on the utilization rate of the link selected by the link cost reference means, a link list generating means that extracts and lists links that are not loaded, and passes them to the router control means;
The monitoring control device according to claim 2, comprising:
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。
In a network in which router links are both capable of suppressing power consumption and incapable of power consumption, a power characteristic utilization communication network setting method for reducing power consumption of a router,
In an apparatus comprising router information collection means, router control means, route calculation means, router control means,
The router information collecting means obtains flow information and load information from each router, and retains it in the first storage means;
A route calculation step in which the route calculation unit calculates a route according to a traffic situation based on the flow information, the load information, and power characteristic information and network configuration information of the first storage unit;
The router control means refers to the second storage means for holding the power characteristic information of the line card constituting the both ends of each link and the network configuration information based on the route calculated by the route computing means, A router control step to access the router and change the configuration;
A communication network setting method using power characteristics, characterized in that:
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。
In the route calculation step,
Holding the cost of all links at the current time in a third storage means;
A traffic matrix generation step of creating a matrix of traffic flowing through the network from the flow information stored in the first storage means;
Based on the load information stored in the first storage means, if there is no link whose link utilization rate exceeds a predetermined threshold, the link with the lowest load is based on a predetermined priority based on power characteristics. A utilization rate determining step that increases costs;
A link load calculating step of performing a simulation based on the traffic matrix and the configuration information of the network stored in the second storage means, and calculating a utilization rate of each link;
A minimum load link cost changing step for increasing the cost value of the minimum load link on the simulation model based on the calculated link utilization and the power characteristics of each link;
The method for setting a communication network using power characteristics according to claim 4.
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。
In the utilization rate determining step,
The priority is set in the order of on / off type, mixed type, and cubic power characteristics, and a sleep flag is set to link off to a link having a minimum utilization rate less than a predetermined threshold, and the link having the sleep flag set Increasing the cost of traffic and preventing traffic from flowing,
In the link load calculation step,
With respect to the utilization rate of each link obtained by the simulation, there is a link having a utilization rate exceeding the predetermined threshold, or the link between the edge routers is not lost by the link having the Sleep flag set. If there is a link with a utilization rate exceeding the threshold value, or communication is lost due to the link having the Sleep flag set, the link cost not exceeding the threshold value is obtained from the third storage means. A link cost reference step for selecting a link having,
Based on the link utilization rate selected in the link cost reference step, links that are not loaded are extracted, listed, and a link list generation step that is passed to the router control means;
The method for setting a communication network using power characteristics according to claim 5.
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。   A power characteristic utilization communication network setting program for causing a computer to function as each means constituting the monitoring control device according to any one of claims 1 to 3.
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