CN103348639A - 路径选择方法以及控制服务器 - Google Patents

Abstract

能够提高在从发送源至目标地址存在多个路径的网络中的通信效率。在使用利用转发确立表概率性地转发业务的算法的通信方法中，动态地设定适合网络状况的设定参数（γ）。具体而言，根据与路径选择有关的参数值来算出节点间业务转发概率，通过使用所述节点间业务转发概率和通信量来算出使用了该参数值的情况下的链路成本，通过使用所述节点间业务转发概率和所述链路成本来估计业务在端点至端点间经历的成本，使用所述成本最小的节点间业务转发概率。

Description

路径选择方法以及控制服务器

技术领域

［关于相关申请的记载］

本发明是基于日本专利申请：特愿2011-024046号（2011年02月07日申请）的优先权主张的申请，设为同申请的全部记载内容通过引用而编入并记载在本申请中。

本发明涉及通信方法、控制服务器以及通信系统，尤其涉及通过在网络中配置的节点转发业务（traffic）而实现通信的通信方法、控制服务器以及通信系统。

背景技术

已知包含多个节点的通信网络通过管理服务器而被集中地管理的通信网络系统。管理服务器若接收到与某一业务有关的路径设定请求，则确定通信网络中的该业务的通信路径。这样确定业务的通信路径的管理服务器，以下也被参照为“控制服务器”。

作为求出从某一发送源节点至某一发送目标节点的最短路径的算法，在非专利文献1中，记载了迪科斯彻算法（Dijkstra’s Algorithm）。但是，在这些发送源节点和发送目标节点间进行多个业务的通信的情况下，若仅仅单纯地使用迪科斯彻算法，会对这些多个业务设定相同的通信路径（最短路径）。这会增大对该通信路径施加的负荷并降低通信效率。

为了分散负荷，优选对在相同的发送源节点和发送目标节点间的不同的业务设定不同的通信路径。为此，考虑在这些发送源节点和发送目标节点间，除了最短路径之外，还提取其他的通信路径。作为求出从发送源节点至发送目标节点的多个通信路径的技术，已知如下的技术。

在非专利文献2中，记载了一种k-最短路径（k-shortest path），通过迪科斯彻算法提取最短到第k短的路径，并从最短到第k短的路径中随机地分配业务的路径。由此，能够求出从发送源节点至发送目标节点的多个路径。

但是，在使用k-最短路径方法的情况下，由于通过迪科斯彻算法来求出通信路径，所以存在计算量庞大的问题。

作为抑制计算量且分散负荷、求出从某一发送源节点至发送目标节点的路径的算法，在非专利文献3中，记载了如下方法：路径中的节点生成对于某一发送目标的转发概率表，使用该转发概率表，基于概率来转发分组。基于路径中节点的链路成本、使用其来算出的加权矩阵以及设定参数γ，算出转发概率。此时，转发概率表保持对于发送目标节点的、相邻节点和对于该发送目标节点的转发概率。若确定发送目标节点的地址，则概率性地对相邻的节点转发分组。

另外，在非专利文献3中记载的方法是用于概率性的分组转发的方法，但在非专利文献4中，记载了将该方法作为用于流（Flow）转发的方法而扩展的方法。

在非专利文献3中记载的方法中，由于转发概率表的构筑容易，所以能够抑制计算量。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:Edsger W.Dijkstra，“A Note on Two Problems inConnexion with Graphs”Numerische Mathematik，vol.1，pp.269-271（1959）

非专利文献2:D.Eppstein，“Finding the k Shortest Paths”，March31，1997.

非专利文献3:Y.Honma，M.Aida，H.Shimonishi and A.Iwata，“A New Multi-path Routing Methodology Based on Logit TypeAssignment”，In FutureNet II，2009.

非专利文献4:篠原悠介，千葉靖伸，下西英之，本間裕大，会田雅樹，“データセンタネットワークにおける效率的マルチパスルーティングとそのOpenFlowネットワークへの適用”，信学技報，vol，109，no.448，NS2009-164，pp.13-18

非专利文献5:除Nick McKeown之外7名、“OpenFlow：EnablingInnovation in Campus Networks”、［online］、［平成23（2011年）年2月4日检索］、因特网〈http：//www.openflowswitch.org/documents/openflow-wp-latest.pdf〉

发明内容

发明要解决的课题

设为将上述非专利文献的各公开通过引用而编入本申请中。以下的分析是由本发明所提供的。

由于在构筑转发概率表、使用转发概率表而概率性地转发业务的算法中，设定参数γ根据由网络拓扑以及业务模式构成的网络状况而最合适的值不同，所以难以设定适合网络状况的设定参数γ。这妨碍网络的高效的使用。

为了高效地使用网络，需要始终设定最合适的设定参数γ。

作为解决这个问题的方法，为了设定适合网络状况的设定参数γ的最合适的值，考虑在使用的网络中，通过人手或者机械性地实际设定并尝试了各种值的设定参数γ的结果，能够静态地设定平均吞吐量高、能够高效地使用网络的设定参数的方法。

但是，设定参数γ可取的值为0到无限大的期间的值，不可能在现实的时间内找出最合适的设定参数γ。此外，即使假设能够找出最合适的设定参数γ，业务模式或者网络拓扑变动的情况下，也需要再次找出最合适的设定参数γ。这是非常没有效率的。

本发明的一个目的在于，通过动态地设定适合网络状况的设定参数γ，高效地利用网络。

为了解决课题的手段

根据本发明的第一观点，提供一种路径选择方法，基于节点间业务转发概率来控制从发送源至目标地址存在多个路径的网络，其特征在于，根据与路径选择有关的参数值来算出节点间业务转发概率，通过使用所述节点间业务转发概率和通信量来算出使用了该参数值的情况下的链路成本，使用所述节点间业务转发概率和所述链路成本来算出业务在端点至端点间经历的成本（端点至端点的成本），使用所述成本（端点至端点的成本）最小的节点间业务转发概率。本方法涉及控制在网络中配置的节点的控制装置这样的特定的机械。

根据本发明的第二观点，提供一种控制服务器，包括：根据与路径选择有关的参数值来算出节点间业务转发概率的机构；通过使用所述节点间业务转发概率和通信量来算出使用了该参数值的情况下的链路成本的机构；使用所述节点间业务转发概率和所述链路成本来算出业务在端点至端点间经历的成本（端点至端点的成本）的机构；以及基于所述成本（端点至端点的成本）最小的节点间业务转发概率而从下一节点候选中随机地选择下一节点的机构，基于所述节点间业务转发概率来控制从发送源至目标地址存在多个路径的网络中的业务。

根据本发明的第三观点，提供一种程序，构筑转发概率表、使用转发概率表来概率性地转发业务，该程序使计算机执行如下处理：基于由网络拓扑以及业务模式构成的网络状况，算出链路成本以及业务在端点至端点间经历的链路成本之和；以及获得业务在端点至端点间经历的链路成本之和的算出值最小的设定参数γ。另外，该程序能够记录在计算机可读取的存储介质中。即，本发明能够作为计算机程序产品而具体实现。

发明效果

根据本发明，能够设定最合适的设定参数值，高效地利用网络。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的通信系统的概略图。

图2是表示从发送源节点至发送目标节点的通信路径的概念图。

图3是表示本发明的第一实施方式的控制服务器的结构的框图。

图4是转发概率表的概念图。

图5是表示本发明的第一实施方式的路径设定方法的流程图。

图6是本发明的第一实施方式的设定参数γ设定方法的流程图。

具体实施方式

参照附图，说明本发明的一实施方式。

1.通信网络系统

图1是表示本发明的第一实施方式的通信网络系统1的概略图。通信网络系统1包括包含多个节点5的通信网络NET。在本实施方式中，设为通信网络NET包含n个（n为2以上的整数）节点5-1～5-n。

若确定了通信路径，则控制服务器10对所确定的通信路径上的各节点5进行指示，使得将该业务的数据（分组、帧）沿着该确定的通信路径转发。各节点5根据该指示，进行自身的设定。

例如，在各节点5中设置有“转发表”。转发表是表示业务的输入源和发送目标的对应关系的表。各节点5通过参照该转发表，能够将从输入源接收到的业务转发到指定的发送目标。此时，控制服务器10指示各节点5设定转发表，使得业务沿着上述确定的通信路径转发。各节点5根据来自控制服务器10的指示，设定自身的转发表的内容。

作为用于实现这样的处理的控制服务器10和节点5间的接口方式，在非专利文献5中提出了开放流（OpenFlow）的技术。开放流是将通信作为流（Flow）而捕捉，以流单位进行路径控制、故障恢复、负荷分散、最适化的技术。作为转发节点起作用的开放流开关包括用于与开放流控制器进行通信的安全信道，根据从开放流控制器适当地指示追加或者改写的流表而动作。在流表中，按每个流定义了与分组头标（packet header）比对的规则、定义了处理内容的动作、流统计信息的组。

例如，开放流开关若接收到最初的分组（first packet），则从流表中检索具有适合接收分组的头标信息的规则（流密钥（FlowKey））的条目。在检索的结果为找到适合接收分组的条目的情况下，开放流开关对接收分组实施在该条目的动作字段中记述的处理内容。另一方面，在所述检索的结果为没有找到适合接收分组的条目的情况下，开放流开关经由安全信道，对开放流控制器转发接收分组，委托进行基于接收分组的发送源/发送目标的分组的路径的确定，并接收实现它的流条目来更新流表。

2.路径设定处理的概要

图2是表示从发送源节点5-S至发送目标节点5-D的多个通信路径的概念图。如图2所示，在大多数情况下，从发送源节点5-S至发送目标节点5-D存在多个通信路径。各通信路径包含若干个中继节点5-r，不同的通信路径由不同的中继节点5-r的组合构成。

3.转发概率表

能够基于包含了来自通信网络的链路成本以及拓扑信息的网络信息而构成转发概率表400。

为了说明转发概率表400，参照图4，说明“对象节点”和“下一跳跃节点”。对象节点5-i是节点5-1～5-n中的任一个（i＝1～n）。此外，发送目标节点5-j是节点5-1～5-n中的任一个，且与对象节点5-i不同（j＝1～n、j≠i）。考虑从对象节点5-i对发送目标节点5-j传递业务的情况。此时，成为来自对象节点5-i的业务的发送目标的下一节点为“下一跳跃节点5-ij”。即，下一跳跃节点5-ij为业务经由的对象节点5-i的下一个跳跃的节点。关于某一对象节点5-i，可存在多个下一跳跃节点5-ij的候选。在候选为m个（m为自然数）的情况下，它们由5-ij（1）～5-ij（m）表示。若一般化，则关于某一对象节点5-i，存在下一跳跃节点候选5-ij（k）；k＝1～m。此外，下一跳跃节点候选5-ij（k）也可以是远离发送目标节点5-j的节点。

转发概率表400是表示如以上所说明的下一跳跃节点的候选的“下一跳跃信息”。更详细而言，对各个节点5-1～5-n设置有转发概率表400-1～400-n。即，某一对象节点5-i和转发概率表400-i相互关联。转发概率表400-i表示关于对象节点5-i的下一跳跃节点候选5-ij（k）。

图4表示对于对象节点5-i的转发概率表400-i的一例。如图4所示，转发概率表400-i按每个发送目标节点5-j（j＝1～n、j≠i）表示下一跳跃节点候选5-ij（k）。此外，转发概率表400-i还表示对各下一跳跃节点候选5-ij（k）规定的“选择概率Pij（k）”。选择概率Pij（k）是从m个下一跳跃节点候选5-ij（1）～5-ij（m）中下一跳跃节点5-ij（k）被选择的概率。

本实施方式的控制服务器10基于转发概率表400概率性地转发业务。

此外，以上说明的路径设定处理通过控制服务器10执行路径设定程序而实现。路径设定程序是通过控制服务器10执行的计算机程序，也可以记录在计算机可读取的记录介质（尤其是非暂时性的介质）中。

4.控制服务器的各种例

4-1.第一实施方式

图3是表示本发明的第一实施方式的控制服务器10的结构的框图。控制服务器10包括下一跳跃节点确定部100、节点设定部200、环路检测部300、转发概率表400、路径节点列表500、参数设定部600、业务管理部700。

下一跳跃节点确定部100通过转发概率表400取得与对象节点有关的与对象节点有关的下一跳跃节点的候选和对于该候选的转发概率，并从下一跳跃节点的候选中选择一个节点，将对象节点更新为上述选择的一个下一跳跃节点，并追加写入到路径节点列表500中。此外，通过参数设定部600确定在转发概率表的构筑中使用的设定参数γ。参数设定部600为了知道全部节点对间的通信量，从业务管理部700取得业务通过的边缘节点。

图5是表示本实施方式的路径设定处理的流程图。以下，详细说明本实施方式的路径设定处理。

步骤S10：

在发生了某一业务的情况下，下一跳跃节点确定部100从通信网络NET接收与该业务有关的路径设定请求REQ。路径设定请求REQ表示该业务的发送源节点5-S和发送目标节点5-D。

步骤S11：

下一跳跃节点确定部100接收路径设定请求REQ，识别发送源节点5-S和发送目标节点5-D。然后，下一跳跃节点确定部100将对象节点5-i初始设定为发送源节点5-S。

步骤S12：

下一跳跃节点确定部100从与对象节点5-i相关联的转发概率表400中取得下一跳跃候选和对于该候选的转发概率。

步骤S13：

环路检测部300将对于在步骤S12中取得的下一跳跃候选中已经写入路径节点列表500中的节点（已经经由的节点）的转发概率再次设定为相对于对于在下一跳跃候选的中没有写入路径节点列表500中的节点的转发概率成为小的值，从而抑制已经经由的节点被选择为下一跳跃的节点。在下一跳跃候选中已经写入路径节点列表500中的节点在业务发送的路径中形成环路。通过如上所述那样再次设定对于该节点的转发概率，在以后基于转发概率来确定下一跳跃时，能够抑制选择形成环路的节点。其结果，不需要执行形成环路的路径缩退等处理，即使是在路由环路多发的环境中，也能够抑制计算量，所以能够进行迅速的路径设定。

另外，说明了将对于已经写入路径节点列表500中的节点的转发概率再次设定为小的值的例子，但本发明并不限定于这个例子。只要是将对于已经写入路径节点列表500中的节点的转发概率再次设定为抑制该节点被确定为下一跳跃的方式即可。例如，关于已经写入路径节点列表500中的节点，将转发概率设定为“0”、执行从下一跳跃候选中排除的处理等包含在本发明中。

步骤S14：

考虑在步骤S13中的处理的结果，成为对于全部下一跳跃候选的转发受到抑制的状态的情况。例如，在对于全部下一跳跃候选的转发概率小于预定的阈值的情况，在对于全部下一跳跃候选的转发概率被设定为“0”的情况，在全部下一跳跃候选从作为下一跳跃的转发对象中排除的情况等对应于上述情况。因此，在步骤S14中，判定对于全部下一跳跃候选的转发是否成为受到抑制的状态。以下，在图5的流程图中，使用将对于已经写入路径节点列表500中的节点的转发概率再次设定为“0”的例子进行说明。调查作为在将对于已经写入路径节点列表500中的节点、在步骤S13中写入路径节点列表500中的节点的转发概率设为0的结果，是否是对于全部下一跳跃候选节点的转发概率成为0。

步骤S15：

作为在步骤S13中将对于写入路径节点列表500中的节点的转发概率设为0的结果，在对于全部下一跳跃候选节点的转发概率成为0的情况下（步骤S14；是），将前一跳跃节点作为对象节点5-i而再次执行步骤S12。

步骤S16：

作为在步骤S13中将对于写入路径节点列表500中的节点的转发概率设为0的结果，在对于全部下一跳跃候选节点的转发概率没有成为0的情况下（步骤S14；否），下一跳跃节点确定部100从转发概率表中取得下一跳跃候选和转发概率，并从下一跳跃节点候选5-ij（1）～5-ij（m）中随机地选择一个下一跳跃节点5-ij。例如，下一跳跃节点确定部100利用随机数和选择概率Pij（k）。另外，转发概率的总计值也不需要一定成为1.0。

作为例子，考虑m＝3、下一跳跃节点候选5-ij（1）～5-ij（3）的选择概率Pij（1）～Pij（3）分别为0.2、0.3、0.6的情况。此时，关于下一跳跃节点候选5-ij（1）～5-ij（3），规定与各自的选择概率Pij（1）～Pij（3）对应的数值范围。例如，下一跳跃节点确定部100将0.0以上且小于0.2的范围与下一跳跃节点候选5-ij（1）相关联，将0.2以上且小于0.5的范围与下一跳跃节点候选5-ij（2）相关联，将0.5以上且小于1.1的范围与下一跳跃节点候选5-ij（3）相关联。在此基础上，下一跳跃节点确定部100由于并不限定转发概率的总计值为1.0，所以在0.0以上且小于转发概率的总计值的范围内产生随机数Ｘ。然后，下一跳跃节点确定部100选择与包含产生的随机数Ｘ的数值范围相关联的下一跳跃节点候选。例如，在随机数Ｘ为0.3的情况下，下一跳跃节点确定部100选择下一跳跃节点候选5-ij（2）。由此，能够根据上述选择概率Pij（k）且随机地选择一个下一跳跃节点5-ij。

步骤S17：

若下一跳跃节点5-ij被选择，则下一跳跃节点确定部100将该被选择的下一跳跃节点5-ij作为中继节点5-r而保持在路径节点列表500中。此外，下一跳跃节点确定部100将对象节点5-i更新为被选择的下一跳跃节点5-ij。

步骤S18：

若下一跳跃确定处理完成，则下一跳跃节点确定部100调查更新后的对象节点5-i（被选择的下一跳跃节点）是否与发送目标节点5-D一致。即，下一跳跃节点确定部100调查对象节点5-i是否到达发送目标节点5-D。

在对象节点5-i还没有到达发送目标节点5-D的情况下（步骤S18；否），处理返回到步骤S12，下一跳跃节点确定部100执行与新的对象节点5-i有关的下一跳跃确定处理。

重复以上说明的处理，下一跳跃节点确定部100从发送源节点5-S朝向发送目标节点5-D每次跳跃随机地确定中继节点5-r。最终，对象节点5-i到达发送目标节点5-D（步骤S18；是）。即，确定了从发送源节点5-S至发送目标节点5-D的通信路径。这样，本实施方式的下一跳跃节点确定部100通过重复下一跳跃确定处理，每次跳跃随机地确定从发送源节点5-S至发送目标节点5-D的通信路径。

步骤S19：

若通信路径被确定，则节点设定部200对被确定的通信路径上的各节点5进行指示，使得沿着该被确定的通信路径转发业务。更详细而言，节点设定部200对在路径节点列表500中注册的各节点5送出转发表设定指令CMD。转发表设定指令CMD为指示以业务沿着上述被确定的通信路径转发的方式设定转发表的指令。

被确定的通信路径上的各节点5从控制服务器10接收转发表设定指令CMD，并根据该转发表设定指令CMD来设定自身的转发表的内容。由此，该业务的数据从发送源节点5-S传递到发送目标节点5-D。

另外，在本实施方式中，举出除去了基于集中控制的环路的路径设定方法的例子进行了说明，但也可以作为除去了基于分散控制的环路的路径设定方法来实现。

图6是第一实施方式的设定参数γ设定方法的流程图。在本实施方式中，提供某一设定参数γ，根据链路成本LC和设定参数γ来构筑转发概率表400，根据该转发概率表400和全部节点对间的通信量来算出使用了该参数值的情况下的链路成本，根据本链路成本和本转发概率表400来算出业务在端点至端点间经历的成本。然后，对全部设定参数γ的候选实施本处理，选择业务在端点至端点间经历的成本最低的设定参数γ。以下，详细说明本实施方式的设定参数γ设定处理。

步骤S20：

若设定参数γ设定处理开始，则设定设定参数γ的候选γi。将第0个、第1个、第2个设定参数γ的候选γ0、γ1、γ2分别设为当前正在使用的设定参数γ、γ×（1-x）、γ×（1＋x）。x为0.0以上的数值。另外，说明了将设定参数的候选设为γ、γ×（1-x）、γ×（1＋x）的三个的例子，但本发明并不限定于此。只要是从多个设定参数的候选γ中选择的方式即可。例如，将设定参数γ的候选设为两个以上的方式、通过2分割法或黄金分割法提取设定参数γ的候选的方式等包含在本发明中。

步骤S21：

参数设定部600从通信网络NET接收当前时刻的链路成本LC。链路成本LC考虑节点具有的链路中的链路成本、例如链路利用率、传播延迟、损耗率等。

步骤S22：

通过业务管理部700取得业务f的发送源边缘节点EID或者发送目标边缘节点号IID。

步骤S23：

从边缘节点号为EID或者边缘节点号为IID的节点取得业务f的发送源边缘节点中的发送数据量、发送目标边缘节点中的接收数据量，并加到全部节点对间的通信量上。

步骤S24：

检查取得了发送数据量、接收数据量的业务数是否寻找直至应调查的流数fmax为止。另外，应调查的流数fmax充分大且设为比所管理的业务数小的值。

步骤S25：

在步骤S24中，取得了发送数据量、接收数据量的业务数没有寻找直至应调查的业务数fmax为止的情况下（步骤S24；否），将业务f的号码加1。

步骤S26：

在步骤S24中，取得了发送数据量、接收数据量的业务数寻找直至应调查的业务数fmax为止的情况下（步骤S24；是），根据设定参数γ的候选γ0、链路成本LC构筑转发概率表400。根据设定参数γ的候选γ0、链路成本LC构筑转发概率表400的方法考虑各种方法。例如，在非专利文献3中，根据以下的式［数1］来构筑转发概率表400。

[数1]

$p\left(j\right|i)=\exp (-\mathrm{\γ}\·c_{\mathrm{ij}})\·\frac{W_{\mathrm{jd}}}{W_{\mathrm{id}}}$

W=（I-A）^-1

另外，p（j｜i）是转发概率表400的元素，表示发送目标节点为d，从对象节点i至下一跳跃节点j的转发概率。此外，cij表示链路成本节点i、节点j间的链路成本，I表示单位矩阵。

步骤S27：

根据转发概率表400和全部节点对间的通信量来计算（估计）使用了该参数的情况下的链路成本LC2。在从发送源节点s至发送目标节点d间的通信中，使用转发概率表400来算出使用节点i、节点j间的链路的概率。通过对该概率乘以根据全部节点对间的通信量获得的从发送源节点s至发送目标节点d间的通信量，获得在节点i、节点j间的链路中流过的通信量。通过对全部发送源节点s、发送目标节点d实施该处理，算出节点i、节点j间链路的使用量。基于该使用量，计算（估计）使用了该参数的情况下的链路成本LC2。使用了该参数的情况下的链路成本LC2的算出方法考虑各种方法，作为例子，在将链路成本LC定义为链路利用率的情况下，能够根据以下的式［数2］来算出。

[数2]

p_sdij＝w_si·exp(-γ·c_ij)·w_jd/w_sd

$l_{\mathrm{ij}}=\underset{s}{\mathrm{\Σ}}\underset{d}{\mathrm{\Σ}}{p}_{\mathrm{sdij}}\·O_{\mathrm{sd}}$

c′_ij＝c_ij+l_ij/(bw_ij·t)

另外，上式［数2］算出时间t后的链路成本LC2。c’ij为时间t后的链路成本LC2，表示时间t后的节点i、节点j间的链路成本。此外，Osd表示从发送源节点s至发送目标节点d的发送接收数据量，bwij表示节点i、节点j间的链路容量。

步骤S28：

根据使用了算出的该参数值的情况下的链路成本LC2和转发概率表400，算出在使用了该参数值的情况下在端点至端点中业务经历的成本的平均值C。通过将根据使用了该参数值的情况下的链路成本LC2获得的使用了该参数值的情况下的节点i、节点j间链路的链路成本和在从发送源节点s至发送目标节点d间的通信中节点i、节点j间链路被使用的概率相乘，算出在从发送源节点s至发送目标节点d间的通信中使用了该参数值的情况下在端点至端点中业务经历的平均成本。然后，对全部发送源节点s、发送目标节点d对实施本处理，将其平均值作为在使用了该参数值的情况下在端点至端点中业务经历的成本的平均值C来算出。这个在使用了该参数值的情况下在端点至端点中业务经历的成本的平均值C的算出方法考虑各种方法，但作为例子，能够根据以下的式［数3］来算出。

[数3]

${\stackrel{\‾}{C}}_{\mathrm{sd}}=\underset{i}{\mathrm{\Σ}}\underset{j}{\mathrm{\Σ}}{p}_{\mathrm{sdij}}\·{c^{\′}}_{\mathrm{ij}}$

$C=\underset{s}{\mathrm{\Σ}}\underset{d}{\mathrm{\Σ}}{\stackrel{\‾}{C}}_{\mathrm{sd}}$

步骤S29：

调查算出的在使用了该参数值的情况下的在端点至端点中业务经历的成本的平均值C是否小于目前算出的在端点至端点中业务经历的成本的平均值中的最小值Cmin。

步骤S30：

在步骤S29中，使用了该参数地的情况下的在端点至端点中业务经历的成本的平均值C小于目前算出的在端点至端点中业务经历的成本的平均值中的最小值Cmin的情况下（步骤S29；是），将目前算出的在端点至端点中业务经历的成本的平均值中的最小值Cmin的值置换为算出的在时间t后的端点至端点中算出的业务经历的成本C。此外，将最合适设定参数γt的值置换为设定参数γ的候选γi。

步骤S31：

在步骤S29中，使用了该参数值的情况下的在端点至端点中业务经历的成本的平均值C大于目前算出的在端点至端点中业务经历的成本的平均值中的最小值CCmin的情况下（步骤S29；否），将设定参数γ的候选γi置换为下一个设定参数γ的候选。

步骤S32：

为了调查是否另外存在设定参数γ的候选，调查i是否等于3。另外，在本实施例中参数的候选数为3，与参数的候选数相等即可。

在步骤S32中i不等于3的情况下（步骤S32；否），从步骤S26起再次进行设定参数γ的候选γi的验证。

步骤S33：

在步骤S32中i等于3的情况下（步骤S32；是），将最合适设定参数γt的值送出到转发概率表400。

步骤S34：

等待一定时间t，从步骤S20起再次检索设定参数γ的最合适值。

以上，说明了本发明的各实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的基本的技术思想的范围内，可施加各种变形、置换、调整。例如，在上述实施方式中表示的节点的数目或控制该节点的控制服务器的数目仅仅是为了简单说明本发明而示出的一例，可进行适当变更。最后，概括本发明的优选的方式。

［方式1］

如在所述第一观点中记载的路径选择方法。

［方式2］

优选在所述方式1中，

从多个节点间业务转发概率中，选择性地确定业务在端点至端点间经历的成本最小的节点间业务转发概率。

［方式3］

也可以在所述方式1或者方式2中，

算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本，

基于该链路成本，算出业务在端点至端点间经历的成本。

［方式4］

也可以在所述方式1至方式3的任一项中，

基于全部节点对间的通信量和节点间业务转发概率，算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本。

［方式5］

如在所述第二观点中记载的控制服务器。

［方式6］

优选在所述方式5中，

从多个节点间业务转发概率中，选择性地确定业务在端点至端点间经历的成本最小的节点间业务转发概率。

［方式7］

也可以在所述方式5或者方式6中，

算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本，

基于该链路成本，算出业务在端点至端点间经历的成本。

［方式8］

也可以在所述方式5至方式7的任一项中，

基于全部节点对间的通信量和节点间业务转发概率，算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本。特征的权利要求1至3的任一项记载的控制服务器。

［方式9］

如在所述第三观点中记载的（计算机）程序。

另外，所述程序也可以与方式1的路径选择方法相同地，对各个构成元素或步骤，与方式2～方式4相同地展开。

也可以在本发明的全部公开（包括权利要求范围）的框架内，进一步基于其基本的技术思想，进行实施方式或实施例的变更/调整。此外，也可以在本发明的权利要求范围的框架内进行各种公开元素（包括各权利要求项的各元素、各实施例的各元素、各附图的各元素等）的多种组合或选择。即，本发明当然包括若是本领域的技术人员就应该能够根据包括权利要求范围的全部公开、技术思想而进行的各种变形、修正。

标号说明

1  通信网络系统

5  节点

5-S  发送源节点

5-D  发送目标节点

5-i  对象节点

5-j  发送目标节点

10  控制服务器

100  下一跳跃节点确定部

200  节点设定部

300  环路检测部

400  转发概率表

500  路径节点列表

600  参数设定部

700  业务管理部

NET  通信网络

REQ  路径设计请求

CMD  转发表设定指令

LC  链路成本

LC2  使用了该参数值的情况下的链路成本

C  在端点至端点中业务经历的成本的平均值

fmax  应调查的业务数

Cmin  目前算出的在端点至端点中业务经历的成本的平均值中的最小值

γ  设定参数

γi  第i个设定参数γ的候选

Claims (8)

1.一种控制服务器，包括：

根据与路径选择有关的参数值来算出节点间业务转发概率的单元；

通过使用所述节点间业务转发概率和通信量来算出使用了该参数值的情况下的链路成本的单元；

使用所述节点间业务转发概率和所述链路成本来算出业务在端点至端点间经历的成本的单元；

算出所述成本最小的参数的单元；以及

基于节点间业务转发概率而从下一节点候选中随机地选择下一节点的单元，

基于所述节点间业务转发概率来控制从发送源至目标地址存在多个路径的网络中的业务。

2.如权利要求1所述的控制服务器，其特征在于，

从多个节点间业务转发概率中，选择性地确定业务在端点至端点间经历的成本最小的节点间业务转发概率。

3.如权利要求1或2所述的控制服务器，其特征在于，

根据与路径选择有关的参数值来算出节点间业务转发概率，

算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本，

基于该链路成本，算出业务在端点至端点间经历的成本。

4.如权利要求1至3的任一项所述的控制服务器，其特征在于，

基于全部节点对间的通信量和由与路径选择有关的参数值算出的节点间业务转发概率，算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本。

5.一种路径选择方法，基于节点间业务转发概率来控制从发送源至目标地址存在多个路径的网络，其特征在于，

根据与路径选择有关的参数值来算出节点间业务转发概率，

通过使用所述节点间业务转发概率和通信量来估计使用了该参数值的情况下的链路成本，

使用所述节点间业务转发概率和所述链路成本来算出业务在端点至端点间经历的成本，

使用所述成本最小的节点间业务转发概率。

6.如权利要求5所述的路径选择方法，其特征在于，

从多个节点间业务转发概率中，选择性地确定业务在端点至端点间经历的成本最小的节点间业务转发概率。

7.如权利要求5或6所述的路径选择方法，其特征在于，

根据与路径选择有关的参数值来算出节点间业务转发概率，

算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本，

基于该链路成本，算出业务在端点至端点间经历的成本。

8.如权利要求5至7的任一项所述的路径选择方法，其特征在于，

基于全部节点对间的通信量和由与路径选择有关的参数值算出的节点间业务转发概率，算出使用了该参数值的情况下的全部链路的链路成本。

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