JP2001156855A - 動的情報バス生成方法及びサブネット管理プロセス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は動的情報バス生成方法に関し、論理的
なマルチキャスト網を動的に構築して計算機資源やネッ
トワーク資源の効率的な利用を図る。 【解決手段】ネットワーク上にフィールド管理プロセス
ＦＭを置き、ホスト１〜３にフィールドクライアントプ
ロセスＦＣを置き、各サブネットにサブネット管理プロ
セスＳＭを置き、ネットワーク上の複数端末間の通信手
段としての情報バス生成要求をフィールド管理プロセス
ＦＭがフィールドクライアントプロセスＦＣを経由して
ユーザから受けると、フィールド管理プロセスＦＭがサ
ブネット間の接続ポイントを決定し、それに応じたサブ
ネット管理プロセスＳＭへマルチキャスト・トンネリン
グ設定の指示を出して設定することで、各端末がマルチ
キャストアドレスを指定してデータを送出し、グループ
間通信をサポートする情報バスを動的に生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インターネットな
どの情報通信ネットワークにおいて、ネットワークに接
続された複数の情報端末間や、その上で動作する計算機
プロセス間に共通の通信手段を提供する論理的な情報バ
スを、ユーザからの要求に応じて動的に構築する動的情
報バス生成方法及びサブネット管理プロセスに関する。

【０００２】近年の情報システムや情報サービスの高度
化に伴い、「同じ情報を同時に複数の端末へ配送」（１
対Ｎ、Ｎ対Ｎの通信形態）というニーズを持つ通信アプ
リ（アプリケーションプログラム）が増えてきている。
これらのアプリの例として、例えば、音声・動画利用の
ディスクトップコンファレンス、セミナーや講演の中
継、プログラムファイルの一斉配付などがある。

【０００３】従来の通信形態である、ユニキャスト（１
対１の通信）でこのようなサービスを実現しようとする
と、１対１のユニキャスト通信をＮ回繰り返して個別に
データを送ることになるため、送信端末の負荷が重くな
ったり、ネットワークで伝送されるデータ量が増大して
他の通信を圧迫したりすることになる。

【０００４】従って、このような通信形態を効率的にサ
ポートするためには、ネットワーク側で複数の受信端末
へデータを効率的に配送するマルチキャストを実現させ
る必要がある。マルチキャストでは、ネットワーク中の
適切なノードがデータをコピーして適切なリンクへ送出
することで、効率的なデータの配送を実現する。

【０００５】

【従来の技術】図１１は従来例の説明図である。以下、
従来例を説明する。従来のマルチキャストをインターネ
ットのネットワークレベルで行うＩＰ（Internet Proto
col ）マルチキャストを実現させるためには、ホストと
ルータがＩＰマルチキャストに対応していることが必要
である。

【０００６】現在のところ一般に、ホスト系（Windows
95/98/NT、 Macintosh 、 UNIX、 などの端末）は既にマル
チキャストに対応しているのに対し、ルータのマルチキ
ャスト対応は遅々としており、ネットワークレベルで広
く使われているものではない。

【０００７】インターネットプロトコルの標準機関であ
るＩＥＴＦ（Internet EngineeringTask Force ）で
は、マルチキャストルーティングプロトコルとして、Ｄ
ＶＭＲＰ（Distance Vector Multicast Routing Protoc
ol）や、ＰＩＭ（Protocol Independent Multicast）な
どが議論されているが、決定的に優位に立っているもの
はない。

【０００８】そこで、同一サブネット内（ルータを超え
ない範囲）のマルチキャストは直ぐに実現できるのに対
し、サブネットを跨がるマルチキャストは、ＭＢＯＮＥ
（Multicast Backbone）と呼ばれる仮想マルチキャスト
実験網で行われているようなトンネリングを用いて実現
するのが現実的な解となっている。

【０００９】すなわち、ＭＢＯＮＥでは、マルチキャス
トに対応したサブネットのマルチキャストパケットを、
ソフト的なルータにおける「mrouted 」と呼ぶトンネリ
ングプロセスでユニキャストにカプセル化して、マルチ
キャストに対応していないネットワークの間を通す。こ
れを図１１に示す。

【００１０】図１１に示したＭＢＯＮＥの例では、例え
ば、遠隔地にある複数のＬＡＮ（サブネット）に接続さ
れた端末装置間で、ＷＡＮ等のネットワークを介して通
信を行う。この場合、例えば、第１のＬＡＮに、サー
バ、クライアントを接続すると共に、「mrouted 」と呼
ぶトンネリングプロセスを有するワークステーション等
を接続する。

【００１１】また、第２、第３等のＬＡＮには、多数の
クライアントを接続すると共に、「mrouted 」と呼ぶト
ンネリングプロセスを有するワークステーション等を接
続する。そして、前記第１、第２、第３等のＬＡＮをＷ
ＡＮ等のネットワークに接続する。このような構成のＭ
ＢＯＮＥにおいて、前記ワークステーション上の「mrou
ted 」と呼ぶトンネリングプロセスを用いてトンネリン
グ構築を行う。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。

【００１３】前記図１１に示した従来例でのマルチキャ
スト・トンネリングは、予め接続ポイントを決めてユー
ザや管理者が静的に構築するものであり、運用中に接続
ポイントを変更することができないなど、設定に柔軟性
がない。従って、例えば、メンバの変更に応じてトンネ
リングを張り直したりはできないため、予め、マルチキ
ャスト・トンネリングを設定した全ての人に情報が届い
てしまう。

【００１４】受信者側からＩＧＭＰ（Internet Group M
anagement Protocol）によってパケットの配送を制御す
ることはできるが、誰かが故意にでもグループへの参加
をＩＧＭＰで通知していれば、そのサブネットに対して
パケットは配送される。

【００１５】唯一到達範囲を限定できるのは、経由する
ルータのホップ数によってのみである。そのため、意図
しない人に情報が配送されて情報の漏洩が起きたり、ま
た他の通信へのトラフィック的な圧迫を起こしたりする
といった問題を生じていた。或いはまた、予めマルチキ
ャスト・トンネリングが設定されていない人、又はサブ
ネットに対しては、マルチキャストで情報を届けること
はできない、という問題があった。

【００１６】本発明はこのような従来の課題を解決し、
次のことを目的とする。

【００１７】：マルチキャスト・トンネリングをユー
ザからの要求に応じて動的に構築することで、複数の情
報端末間や計算機プロセス間のマルチキャスト指定によ
る情報通信バス（通信セッション）を必要な期間のみ構
築し、必要が無くなったらセッションを開放すること
で、論理的なマルチキャスト網を動的に構築して、計算
機資源やネットワーク資源の効率的な利用を図り、不必
要なトラフィックの流出やセキュリティ遺漏を防止する
ことを目的とする。

【００１８】：中継サーバ／会議ブリッジ／マルチキ
ャスト対応ネットワークなどの配送機器の間を、上位レ
イヤに位置する外部の管理プロセスからユニキャスト／
マルチキャストを指定して経路を設定して、データの配
送経路を動的に構築することで、計算機資源やネットワ
ーク資源の効率的な利用を図り、不必要なトラフィック
の流出やセキュリティ遺漏を防止することを目的とす
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。本発明は前記の目的を達成するため、次のよ
うに構成した。

【００２０】(1) ：ネットワーク上に論理的な情報バス
であるフィールドの生成、消滅、管理を行うフィールド
管理プロセスＦＭを置き、各端末（ホスト１、２、３
等）にフィールド管理プロセスＦＭへの窓口となるフィ
ールドクライアントプロセスＦＣを置き、各サブネット
にマルチキャスト・トンネリングを制御するサブネット
管理プロセスＳＭを置き、ネットワーク上の複数端末間
の通信手段としての情報バス生成要求をフィールド管理
プロセスＦＭがフィールドクライアントプロセスＦＣを
経由してユーザから受けると、フィールド管理プロセス
ＦＭがサブネット間の接続ポイントを決定し、それに応
じたサブネット管理プロセスＳＭへマルチキャスト・ト
ンネリング設定の指示を出して設定することで、各端末
がマルチキャストアドレスを指定してデータを送出し、
グループ間通信をサポートする情報バスを動的に生成す
る動的情報バス生成方法。

【００２１】(2) ：前記(1) の動的情報バス生成方法に
おいて、ネットワーク上にネットワークの構成情報やト
ラフィック情報を管理するネットワーク管理サーバを置
き、フィールド管理プロセスＦＭがマルチキャスト・ト
ンネリングの接続ポイントを決定する際に、ネットワー
ク管理サーバの保持する情報を参照して、各サブネット
間の経路又はホップカウントが最短となる、或いはトラ
フィックが輻輳していたり、障害が発生している経路を
避ける、等の特性を持つ情報バスを動的に生成するよう
にした。

【００２２】(3) ：前記(1) の動的情報バス生成方法に
おいて、フィールド管理プロセスＦＭにおけるトンネリ
ング構築アルゴリズムとして、距離が最小の２ノードを
取り出してトンネリングを設定し、トンネリングを設定
した２ノードのそれぞれから、残ったノードへの距離が
最小となるものを取り出してトンネリングを設定し、同
様な手順をトンネリングを既に設定したノードと残った
ノードに対して、全てのノードへトンネリングが設定さ
れるまで繰り返すことで、最終的に全ノードをマルチキ
ャスト・トンネリングで接続した情報バスを動的に生成
するアルゴリズムを利用するようにした。

【００２３】(4) ：ネットワーク上に論理的な情報バス
であるフィールドの生成、消滅、管理を行うフィールド
管理プロセスＦＭを置き、各端末にフィールド管理プロ
セスＦＭへの窓口となるフィールドクライアントプロセ
スＦＣを置き、各サブネットにマルチキャスト・トンネ
リングを制御するサブネット管理プロセスＳＭを置き、
ネットワーク上の複数端末間の通信手段としての情報バ
ス生成要求をフィールド管理プロセスＦＭがユーザから
受けると、フィールド管理プロセスＦＭがサブネット間
の接続ポイントを決定し、それに応じたサブネット管理
プロセスＳＭへマルチキャスト・トンネリング設定の指
示を出して設定することで、各端末がマルチキャストア
ドレスを指定してデータを送出し、グループ間通信をサ
ポートする情報バスを動的に生成するシステムに用いら
れるサブネット管理プロセスＳＭであって、速度の遅い
サブネットへマルチキャスト・トンネリングを通して流
れる情報ストリームに対して、速度に合わせて情報スト
リームのレート変換を行い、伝送路にデータの伝送速度
を適応させる機能を備えている。

【００２４】(5) ：前記(4) のサブネット管理プロセス
ＳＭにおいて、前記サブネット管理プロセスＳＭは、実
際のマルチキャスト・トンネリングをソフト的に実現す
ると共に、割り当てられたマルチキャストアドレスを指
定したパケットを、ユニキャストにカプセリングして相
手のサブネット管理プロセスＳＭへ送る機能と、届けら
れた前記パケットに対し、カプセリングをほどいてマル
チキャストパケットに戻し、自分のサブネットに送出す
る機能を備えている。

【００２５】（作用）前記構成に基づく本発明の作用を
図１に基づいて説明する。なお、図１において、(1) 〜
(8) は手順を示す。

【００２６】Ａ：情報バスの生成手順 情報バスを生成する場合の手順は次の通りである。

【００２７】(1) ：フィールドクライアントプロセスＦ
Ｃは、ユーザからフィールド構築要求を受け付け、(2)
：指定された他のユーザ（ホスト）の参加意志を確認
した後、(3) ：ＦＭに実際のフィールド構築を依頼す
る。(4) ：フィールド管理プロセスＦＭはそれを受けて
ネットワーク管理サーバを参照して、どこにマルチキャ
スト・トンネリングを設定するかを決定してマルチキャ
ストアドレスを割り当てると共に、(5) ：該当するサブ
ネット管理プロセスＳＭへマルチキャスト・トンネリン
グの設定を要求する。

【００２８】次に、(6) ：サブネット管理プロセスＳＭ
では、実際のマルチキャスト・トンネリングをソフト的
に実現し、割り当てられたマルチキャストアドレスを指
定したパケットをユニキャストにカプセリングして、相
手のサブネット管理プロセスＳＭへ送る。届けられたサ
ブネット管理プロセスＳＭでは、逆にカプセリングをほ
どいてマルチキャストパケットに戻して、自分のサブネ
ットに送出する。

【００２９】Ｂ：ホスト１（端末）のユーザが、ホスト
１、２、３で構成するフィールドを生成する時の手順は
次の通りである。

【００３０】(1) ：ユーザが、メンバを指定してＦＣへ
フィールド生成を要求し、(2) ：相手ホストのフィール
ドクライアントプロセスＦＣに、フィールドへの参加要
求／応答を行う。次に、(3) ：フィールド管理プロセス
ＦＭへフィールド構築の要求を行う。(4) ：フィールド
管理プロセスＦＭは、ネットワーク管理サーバの情報を
参照して、マルチキャスト・トンネリングを設定するポ
イントを決定する。

【００３１】次に、(5) ：フィールド管理プロセスＦＭ
は、サブネット管理プロセスＳＭにマルチキャスト・ト
ンネリング設定を指示し、(6) ：サブネット管理プロセ
スＳＭ間でマルチキャスト・トンネリングを確立する。
その後、(7) ：アプリケーションプログラムの起動を行
い、(8) ：マルチキャストアドレスを指定して、データ
の送受信を行う。

【００３２】以上のようにすれば、ネットワーク環境と
機器に合わせたマルチキャスト／ユニキャストによっ
て、複数の情報端末間を結ぶ情報バスを動的に構築する
ことができ、不必要なパケットが流れて他の通信を圧迫
したり、意図しない端末に情報が流れてセキュリティが
損なわれたりすることを回避することができる。すなわ
ち、伝送路帯域などの計算機資源の有効利用を図ること
ができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を図面に
基づいて詳細に説明する。

【００３４】§１：システムの説明 図２はシステム構成図である。本実施の形態で対象とす
るシステム例を図２に示す。このシステムは、ＷＡＮ
（Wide Area Network ）からなるネットワークを介し
て、複数のサブネット（例えば、ＬＡＮ：Local Area N
etwork）に接続された端末装置間で通信を行うシステム
例である。このシステムでは、サブネットＡをＬＡＮ−
＃１で構成し、サブネットＢをＬＡＮ−＃２で構成し、
前記ＬＡＮ−＃１にはホスト１、ホスト２、ワークステ
ーション５等を接続し、ＬＡＮ＃−２にはホスト３、ワ
ークステーション６等を接続して構成する。

【００３５】そして、前記ホスト１、ホスト２、ホスト
３にはそれぞれフィールドクライアントプロセスＦＣを
備え、前記ワークステーション５、６にはそれぞれサブ
ネット管理プロセスＳＭを備える。また、ＷＡＮ（広域
ネットワーク）からなるネットワークには、ネットワー
ク管理サーバ８とワークステーション（ＷＳ）９を設
け、前記ワークステーション９にはフィールド管理プロ
セスＦＭを備える。なお、サブネットは２つでなくて
も、それ以上の任意の数でも良い。

【００３６】§２：例１の説明 (1) ：例１のシステムの説明 図３は例１の説明図であり、図２のシステムをソフトウ
ェアに重点をおいて表現した図である。この例では、ネ
ットワーク（ＷＡＮ）上にフィールド（情報バス）の生
成、削除、管理を行うフィールド管理プロセス（以下
「ＦＭ」と記す）を置き、各ホストにＦＭへの窓口とな
るフィールドクライアントプロセス（以下「ＦＣ」と記
す）を置き、各サブネットにマルチキャスト・トンネリ
ングを制御するサブネット管理プロセス（以下「ＳＭ」
と記す）を置く。

【００３７】ＦＭはネットワーク上の任意の場所に、Ｓ
Ｍはサブネット上の任意の場所（ホスト、ゲートウェイ
等）に位置する。また、ネットワーク管理サーバはネッ
トワーク管理プロトコル、例えば、ＳＮＭＰ（Simple N
etwork Management Protocol）により、ネットワーク機
器からネットワーク情報（構成情報、トラフィック情
報、他）を収集して管理する。

【００３８】情報バスの生成手順は次の通りである。Ｆ
Ｃはユーザからフィールド構築要求を受け付け、指定さ
れた他のユーザ（ホスト）の参加意志を確認した後、Ｆ
Ｍに実際のフィールド構築を依頼する。ＦＭはそれを受
けてネットワーク管理サーバを参照して、どこにマルチ
キャスト・トンネリングを設定するかを決定してマルチ
キャストアドレスを割り当てると共に、該当するＳＭへ
マルチキャスト・トンネリングの設定を要求する。

【００３９】ＳＭでは、実際のマルチキャスト・トンネ
リングをソフト的に実現し、割り当てられたマルチキャ
ストアドレスを指定したパケットをユニキャストにカプ
セリングして、相手のＳＭへ送る。届けられたＳＭで
は、逆にカプセリングをほどいてマルチキャストパケッ
トに戻して、自分のサブネットに送出する。以下、ホス
トのユーザが、ホスト１、２、３で構成するフィールド
を生成する時の手順を説明する。

【００４０】(2) ：フィールド生成時の手順 図４はフィールド生成処理フローチャートである。以
下、図４に基づいて、前記ホストのユーザが、ホスト
１、２、３で構成するフィールドを生成する時の手順を
説明する。なお、Ｓ１〜Ｓ８は各処理ステップを示し、
前記Ｓ１〜Ｓ８は、それぞれ図３の(1) 〜(8) に対応さ
せてある。

【００４１】（Ｓ１）：ユーザは、メンバを指定してＦ
Ｃへフィールド生成を要求する（図３の(1) 参照）。

【００４２】（Ｓ２）：相手ホストのＦＣに、フィール
ドへの参加要求／応答を行う（図３の(2) 参照）。

【００４３】（Ｓ３）：ＦＭへフィールド構築の要求を
行う（図３の(3) 参照）。

【００４４】（Ｓ４）：ＦＭは、ネットワーク管理サー
バの情報を参照して、マルチキャスト・トンネリングを
設定するポイントを決定する（図３の(4) 参照）。

【００４５】（Ｓ５）：ＦＭは、ＳＭにマルチキャスト
・トンネリング設定を指示する（図３の(5) 参照）。

【００４６】（Ｓ６）：ＳＭ間でマルチキャスト・トン
ネリングを確立する（図３の(6) 参照）。

【００４７】（Ｓ７）：アプリケーションプログラムの
起動を行う（図３の(7) 参照）。

【００４８】（Ｓ８）：マルチキャストアドレスを指定
して、データの送受信を行う（図３の(8) 参照）。

【００４９】なお、前記Ｓ３において、ＦＣは、ＦＭに
対してフィールドの特性を記述して構築を要求する。指
定するものとしては、保証帯域、データの特性として誤
りを許すかどうか（Reliable/Non-reliable ）、セキュ
リティ確保の指示、参加メンバの管理（制限／非制
限）、などを含む。また、前記Ｓ４において、ＦＭが利
用するトンネリング構築アルゴリズムの例は次の通りで
ある。

【００５０】◎：ＣＡＳＥ−１：ソース（情報を出すノ
ードを「ソース」と言う）が１つ（放送型の通信形態）
の場合 ソースを中心に置きＳＭをノードに見立てて、スパニ
ング・ツリー（最短経路を見つけるためのアルゴリズ
ム）を計算する。

【００５１】：このスパニング・ツリーに従って、ト
ンネリングを設定する。

【００５２】◎：ＣＡＳＥ−２：全てのノードがソース
になりうる場合 距離が最小の２ノード（複数ある場合は、その中から
ランダムに選択）を取り出し、トンネリングを設定す
る。

【００５３】：トンネリングを設定した２ノードのそ
れぞれから、残ったノードへの距離が最小となるものを
取り出し（複数ある場合は、その中からランダムに選
択）、トンネリングを設定する。

【００５４】：同様な手順を、トンネリングを設定し
たノードと、残ったノードに対して行い、全てのノード
へトンネリングが設定されるまで繰り返す。

【００５５】前記ＳＭでは、マルチキャストパケットを
ユニキャストにカプセリングして送るが、音声や動画な
どのリアルタイムストリームを扱っている時、２つのサ
ブネット間に大きな速度差がある場合（例えば、サブネ
ットＡは１００Ｍｂｐｓ、サブネットＢは６４ｋｂｐ
ｓ）、サブネットＡのＳＭで情報ストリームのレート変
換｛例えば、サブネットＡの２００ｋｂｐｓのＭｏｔｉ
ｏｎＪＰＥＧ（ＪＰＥＧ：Joint Photographic Experts
Group）符号化の動画ストリームを、コマ落としをさせ
ることで３２ｋｂｐｓに落としてサブネットＢへ伝送｝
を行って、データの伝送路の伝送速度に適応させること
もできる。

【００５６】(3) ：その他 図３に示した例１では、設定経路は全てユニキャストで
あり、配信サーバをユニキャストで接続することで複数
クライアントへの一斉配信（ソフトウェア・マルチキャ
スト）を実現している。例１では、必要なユーザのみへ
マルチキャストパケットが流れる情報バス（通信セッシ
ョン）を、ユーザからの要求に従ってマルチキャスト・
トンネリングで動的に構築している。従って、計算機資
源の有効利用が図れると共に、関係のない部分にパケッ
トが流出して他のトラフィックを圧迫したりすることを
回避することができる。

【００５７】§３：例２の説明 図５は例２の説明図である。図５において、ネットワー
ク管理サーバは、オブジェクト管理レイヤを通して、中
継サーバ、会議ブリッジ、マルチキャスト対応ネットワ
ーク等のパケット配送機能を持つネットワーク機器をオ
ブジェクトとして管理しており、各装置の機能、ネット
ワークマップなどを保持している。

【００５８】サーバのＦＣからの経路生成要求を受けた
ＦＭは、ネットワーク管理サーバの情報を参照して、ユ
ニキャスト／マルチキャストでネットワーク上のどの機
器をどのように接続すれば良いかを決定し、各装置（サ
ーバ、中継サーバ１、２、クライアント１、２、３）の
制御機能（ＦＣ、ＣＭ）へ、経路設定と利用するユニキ
ャスト／マルチキャストのアドレスを渡す。

【００５９】なお、図５に示した例２では、中継サーバ
などの配送機能を持つ機器を、上位レイヤから（ＦＭが
ネットワーク構成などを考慮して）オブジェクトとして
管理して制御することで、マルチキャスト／ユニキャス
トでデータの配送経路を動的に構築する。従って、この
場合にも、計算機資源の有効利用が図れるとともに、関
係のない部分にパケットが流出して他のトラフィックを
圧迫したりすることを回避できる。

【００６０】§４：具体例による説明 (1) ：システムの説明 図６は具体例による説明図である。図６に示した具体例
は、ディスクトップ会議（以下「ＤＴＣ」と記す）の実
現状態を示している。情報バスを確立した後、ＤＴＣと
しての、音声アプリ（音声を流すためのアプリケーショ
ンプログラム）、動画アプリ（動画を流すための動画ア
プリケーションプログラム）を起動する。この場合に使
用する管理テーブルの例を図７に示す。

【００６１】(2) ：管理テーブルの説明 図７は管理テーブル例である。図７に示した管理テーブ
ルは、サブネットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対応して、ネッ
トマスク、ＳＭのアドレス（ホストアドレス）、他のサ
ブネットへの距離（ホップカウント）のデータが割り当
てられている。この場合のネットマスクのデータは、サ
ブネットのネットワークアドレスを求めるためのビット
列である。また、ＳＭのアドレスは、ＳＭを特定できる
データである。

【００６２】このように、管理テーブルは、各サブネッ
トに対して、ネットマスク、ＳＭのアドレス、他のサブ
ネットへの距離（ホップカウント）を保持するものであ
る。ＦＭはこのテーブルを参照して、トンネリングを距
離が最小の箇所に設定する。手順とそれらのインターフ
ェイス記述を以下に説明する。

【００６３】(3) ：ＦＭの手順とインターフェイス記述
（メッセージ） 図８はＤＴＣにおける処理フローチャートである。以
下、図８に基づいて、ＦＭの手順とインターフェイス記
述（メッセージ）について説明する。なお、図８におい
て、Ｓ１１〜Ｓ１８は各処理ステップを示し、前記Ｓ１
１〜Ｓ１８は、それぞれ図６の(1) 〜(8) に対応させて
ある。

【００６４】（Ｓ１１）：ユーザは、参加メンバを指定
して、ＤＴＣ起動を要求する（図６の(1) 参照）。この
場合、ＧＵＩによる指定を行う。

【００６５】（Ｓ１２）：相手のＦＣにＤＴＣへ参加の
要求／応答を行う（図６の(2) 参照）。この場合の要求
メッセージは、「Ask Connect(application name,IP
address 1 ，」である。

【００６６】（Ｓ１３）：ＦＭへフィールド（Field ）
構築の要求を行う（図６の(3) 参照）。この場合の要求
メッセージは、「Generate Field(IP address 1,IP
address 2,IP address 3 ）」である。

【００６７】（Ｓ１４）：ＦＭは、管理テーブルを参照
して、どうマルチキャスト・トンネリングを設定するか
を決定する（図６の(4) 参照）。この場合、前記「ＣＡ
ＳＥ−２：全てのノードがソースになりうる場合」のア
ルゴリズムを利用する。

【００６８】（Ｓ１５）：ＳＭにマルチキャスト・トン
ネリング設定を指示する（図６の(5) 参照）。この場合
の指示メッセージは、「Setup Tunnel(remote addres
s,multicast address 」である。

【００６９】（Ｓ１６）：ＳＭ間でマルチキャスト・ト
ンネリングを設定する。この場合、ＳＭから「mrouted
」を制御する。すなわち、設定ファイルを変更し、再
読み込みを行う（図６の(6) 参照）。

【００７０】（Ｓ１７）：アプリケーションプログラム
（音声アプリ、動画アプリ）の起動を行う。この場合、
使用するマルチキャストアドレス、ポート番号を指定し
て起動する（図６の(7) 参照）。

【００７１】（Ｓ１８）：データの送受信を行う（図６
の(8) 参照）。

【００７２】(4) ：トンネリング構築アルゴリズムの説
明 前記Ｓ１４におけるトンネリング構築アルゴリズムのフ
ローチャートを図９に示す。また、図７に示したような
５つのノード（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の間で、図９のア
ルゴリズムに従って、トンネリングを設定する様子を図
１０に示す。

【００７３】先ず、図９に基づいてトンネリング構築ア
ルゴリズムを説明する。なお、図９において、Ｓ２１〜
Ｓ２６は各処理ステップを示す。また、以下に説明する
トンネリング構築アルゴリズムの各処理はＦＭが行う処
理である。

【００７４】先ず、ＦＭは、参加者のホストＩＰアドレ
スをサブネット単位で分類し（Ｓ２１）、各サブネット
のＳＭアドレスをゲットする（Ｓ２２）。そして、ＦＭ
は、サブネットは２以上かどうかを判断し（Ｓ２３）、
サブネットが２以上であれば、距離が最小の２つを取り
出し、当該のＳＭへトンネリング設定を行う（Ｓ２
４）。

【００７５】次に、ＦＭは、未接続サブネットは有るか
を判断し（Ｓ２５）、有れば、トンネリングを設定した
サブネットから未接続サブネットへの距離が最小になる
２つの組み合わせを取り出し、当該のＳＭへトンネリン
グ設定を行い（Ｓ２６）、再びＳ２５の処理へ戻る。ま
た、前記Ｓ２３の処理で、サブネットが２以上でない場
合、及び前記Ｓ２５の処理で未接続サブネットがない場
合は、処理を終了する。

【００７６】以下、具体例に基づいて、前記トンネリン
グ構築アルゴリズムを説明する。先ず、距離が最小の２
ノードを求めると、Ａ−Ｂ間の２つであるので、この２
点間にトンネリングを設定する（図１０の（ａ）図参
照）。次に、このＡ、Ｂから、残ったノード（Ｃ、Ｄ、
Ｅ）への距離が最小となるものを求める。ＡからはＡ−
Ｅが最小で、ＢからはＢ−Ｄが最小で２であるので、ど
ちらか１つ（ここではＡ−Ｅ）を確定し、この２点間に
トンネリングを設定する（図１０の（ａ）図、（ｂ）図
参照）。

【００７７】次に、このＡ、Ｂ、Ｅから、残ったノード
（Ｃ、Ｄ）への距離が最小となるものを求める。この場
合、ＡからはＡ−Ｄが最小で３、ＢからはＢ−Ｄが最小
で２、ＥからはＥ−Ｃが最小で３、であるので、最小と
なるＢ−Ｄを確定し、この２点間にトンネリングを確定
し、この２点間にトンネリングを設定する（図１０の
（ｂ）図、（ｃ）図参照）。

【００７８】次に、このＡ、Ｂ、Ｄ、Ｅから、残ったノ
ード（Ｃ）への距離が最小となるものを求めると、Ｃ−
Ｄの２であるので、これを確定し、この２点間にトンネ
リングを設定する（図１０の（ｃ）図、（ｄ）図参
照）。この時点で、全てのノードにトンネリングが設定
されたので、全ての処理を終了する。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。

【００８０】(1) ：マルチキャスト・トンネリングをユ
ーザからの要求に応じて動的に構築することで、複数の
情報端末間や計算機プロセス間のマルチキャスト指定に
よる情報通信バス（通信セッション）を、必要な期間の
み構築し、必要が無くなったらセッションを開放するこ
とで、論理的なマルチキャスト網を動的に構築して、計
算機資源やネットワーク資源の効率的な利用を図り、不
必要なトラフィックの流出やセキュリティ遺漏を防止す
ることができる。

【００８１】(2) ：中継サーバ／会議ブリッジ／マルチ
キャスト対応ネットワークなどの配送機器の間を、上位
レイヤに位置する外部の管理プロセスからユニキャスト
／マルチキャストで経由設定して、データの配送経路を
動的に構築することで、計算機資源やネットワーク資源
の効率的な利用を図り、不必要なトラフィックの流出や
セキュリティ遺漏を防止することができる。

【００８２】(3) ：ネットワーク環境と機器に合わせた
マルチキャスト／ユニキャストによって、複数の情報端
末間を結ぶ情報バスを動的に構築することができ、不必
要なパケットが流れて他の通信を圧迫したり、意図しな
い端末に情報が流れてセキュリティが損なわれたりする
ことを回避することができる。すなわち、伝送路帯域な
どの計算機資源の有効利用を図ることができる。

【００８３】以上の説明に関して、更に以下の項を開示
する。

【００８４】：請求項１、又は２記載の動的情報バス
生成方法において、ネットワーク管理サーバにおいて、
中継サーバ、会議ブリッジ、マルチキャスト対応ネット
ワーク等のユニキャスト又はマルチキャストのパケット
配送機能を持つネットワーク機器、及びそれらの接続形
態をオブジェクトとして管理し、各機器にオブジェクト
間の論理的な経路パスの設定、削除、管理を行う接続管
理プロセスを配備し、ユーザからの情報バス生成要求時
に、フィールド管理プロセスが、これらのオブジェクト
を組み合わせたユニキャスト／マルチキャストの経路を
計算し、各機器の接続管理プロセスに、それに応じた経
路設定の指示を出して設定することで、各端末が指示さ
れたユニキャスト又はマルチキャストのアドレスを指定
してデータを送出し、グループ間通信をサポートする情
報バスを動的に生成することを特徴とする動的情報バス
生成方法。

【００８５】：請求項１記載の動的情報バス生成方法
において、速度の遅いサブネットへマルチキャスト・ト
ンネリングを通して流れる情報ストリームに対して、サ
ブネット管理プロセスが速度に合わせて情報ストリーム
のレート変換を行い、伝送路にデータの伝送速度を適応
させることを特徴とする動的情報バス生成方法。

【００８６】以上の、によれば、ネットワーク環境
と機器に合わせたマルチキャスト／ユニキャストによっ
て、複数の情報端末間を結ぶ情報バスを動的に構築する
ことができ、不必要なパケットが流れて他の通信を圧迫
したり、意図しない端末に情報が流れてセキュリティが
損なわれたりすることを回避することができる。すなわ
ち、伝送路帯域などの計算機資源の有効利用を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の実施の形態におけるシステム構成図で
ある。

【図３】本発明の実施の形態における例１の説明図であ
る。

【図４】本発明の実施の形態におけるフィールド生成処
理フローチャートである。

【図５】本発明の実施の形態における例２の説明図であ
る。

【図６】本発明の実施の形態における具体例による説明
図である。

【図７】本発明の実施の形態における管理テーブル例で
ある。

【図８】本発明の実施の形態におけるＤＴＣにおける処
理フローチャートである。

【図９】本発明の実施の形態におけるトンネリング構築
処理フローチャートである。

【図１０】本発明の実施の形態におけるトンネリング構
築の様子を示す図である。

【図１１】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１、２、３ ホスト（ホストコンピュータ） ５、６、９ ワークステーション（ＷＳ） ８ ネットワーク管理サーバ ＦＣ フィールドクライアントプロセス ＦＭ フィールド管理プロセス ＳＭ サブネット管理プロセス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 12/56 Ｈ０４Ｌ 13/00 ３０７Ｃ 29/08 Ｆターム(参考） 5B089 GA11 GA21 GA31 GB01 GB06 HA06 HA10 JB22 KA17 KB06 KB13 KG08 5K030 GA08 GA15 HC01 HC14 HD07 JA05 JA10 LB05 LC09 LD06 MA01 MB02 MB09 MD07 5K033 AA04 AA08 AA09 BA04 BA13 CB06 CB08 CC01 DA06 DA13 DB19 5K034 AA10 AA20 BB07 DD03 HH64 KK27 MM08

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ネットワーク上に論理的な情報バスである
   フィールドの生成、消滅、管理を行うフィールド管理プ
   ロセスを置き、各端末にフィールド管理プロセスへの窓
   口となるフィールドクライアントプロセスを置き、各サ
   ブネットにマルチキャスト・トンネリングを制御するサ
   ブネット管理プロセスを置き、 ネットワーク上の複数端末間の通信手段としての情報バ
   ス生成要求をフィールド管理プロセスがユーザから受け
   ると、フィールド管理プロセスがサブネット間の接続ポ
   イントを決定し、それに応じたサブネット管理プロセス
   へマルチキャスト・トンネリング設定の指示を出して設
   定することで、各端末がマルチキャストアドレスを指定
   してデータを送出し、グループ間通信をサポートする情
   報バスを動的に生成することを特徴とする動的情報バス
   生成方法。
2. 【請求項２】ネットワーク上にネットワークの構成情報
   やトラフィック情報を管理するネットワーク管理サーバ
   を置き、フィールド管理プロセスがマルチキャスト・ト
   ンネリングの接続ポイントを決定する際に、ネットワー
   ク管理サーバが保持する情報を参照して、各サブネット
   間の経路又はホップカウントが最短となる、或いはトラ
   フィックが輻輳していたり、障害が発生している経路を
   避ける、等の特性を持つ情報バスを動的に生成すること
   を特徴とする請求項１記載の動的情報バス生成方法。
3. 【請求項３】フィールド管理プロセスにおけるトンネリ
   ング構築アルゴリズムとして、距離が最小の２ノードを
   取り出してトンネリングを設定し、トンネリングを設定
   した２ノードのそれぞれから、残ったノードへの距離が
   最小となるものを取り出してトンネリングを設定し、同
   様な手順をトンネリングを既に設定したノードと残った
   ノードに対して、全てのノードへトンネリングが設定さ
   れるまで繰り返すことで、最終的に全ノードをマルチキ
   ャスト・トンネリングで接続した情報バスを動的に生成
   するアルゴリズムを利用することを特徴とする請求項１
   記載の動的情報バス生成方法。
4. 【請求項４】ネットワーク上に論理的な情報バスである
   フィールドの生成、消滅、管理を行うフィールド管理プ
   ロセスを置き、各端末にフィールド管理プロセスへの窓
   口となるフィールドクライアントプロセスを置き、各サ
   ブネットにマルチキャスト・トンネリングを制御するサ
   ブネット管理プロセスを置き、 ネットワーク上の複数端末間の通信手段としての情報バ
   ス生成要求をフィールド管理プロセスがユーザから受け
   ると、フィールド管理プロセスがサブネット間の接続ポ
   イントを決定し、それに応じたサブネット管理プロセス
   へマルチキャスト・トンネリング設定の指示を出して設
   定することで、各端末がマルチキャストアドレスを指定
   してデータを送出し、グループ間通信をサポートする情
   報バスを動的に生成するシステムに用いられるサブネッ
   ト管理プロセスであって、 速度の遅いサブネットへマルチキャスト・トンネリング
   を通して流れる情報ストリームに対して、速度に合わせ
   て情報ストリームのレート変換を行い、伝送路にデータ
   の伝送速度を適応させる機能を備えていることを特徴と
   するサブネット管理プロセス。
5. 【請求項５】前記サブネット管理プロセスは、実際のマ
   ルチキャスト・トンネリングをソフト的に実現すると共
   に、 割り当てられたマルチキャストアドレスを指定したパケ
   ットを、ユニキャストにカプセリングして相手のサブネ
   ット管理プロセスへ送る機能と、 届けられた前記パケットに対し、カプセリングをほどい
   てマルチキャストパケットに戻し、自分のサブネットに
   送出する機能を備えていることを特徴とする請求項４記
   載のサブネット管理プロセス。