JP2001217870A - データ転送方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、適切なネットワークあるいはサー
ビスクラスを用いてユーザのデータ転送を行うことがで
き、また、ネットワークの状況の変化に応じて適切なネ
ットワークあるいはサービスクラスに変更することがで
きるデータ転送方法及びその装置を提供することを目的
とする。 【解決手段】 インターネット・プロトコル通信を行う
ユーザ端末からのパケットを複数のネットワークに転送
するデータ転送装置において、宛先アドレスと、パケッ
トの転送先とを対応付けする情報を保持するルーティン
グ・テーブル２２と、複数のネットワークの静的及び動
的な情報を保持する情報テーブル２６と、複数のネット
ワークの静的及び動的な情報に従って適切なネットワー
クを選択する選択手段２３とを有する。このように、複
数のネットワークの静的及び動的な情報に従ってユーザ
端末に対して適切なネットワークを選択するため、適切
なネットワークに接続してユーザのデータ転送を行うこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ転送方法及
びその装置に関し、特に、ネットワーク及びサービスク
ラスを選択してＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃ
ｏｌ）通信を行うデータ転送方法及びその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、インターネットの爆発的な普及に
伴い、インターネットの接続サービスを行っているＩＰ
Ｓ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄ
ｅｒ）の数が急増している。こうした状況では、ユーザ
が複数のＩＳＰと契約する場合も考えられる。またＩＳ
Ｐの数が増加すると、他ＩＳＰとの差別化を図るため
に、現在ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅ
ｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ）で標準化が進められ
ているＩＰネットワーク上での差別化サービス（Ｄｉｆ
ｆｅｒｅｎｔａｉｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ）をサポート
するＩＳＰもあるかもしれないし、今後差別化サービス
をサポートするＩＳＰが増えることは十分に予想され
る。また将来、ネットワークの混雑度に応じて課金体系
が変わるようなことがあるかもしれない。

【０００３】ここで、差別化サービスとは、現在等しく
ベスト・エフォートで転送されているＩＰデータを、Ｉ
Ｐヘッダの一部、例えばＩＰｖ４（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ ４）のＴＯＳフィ
ールド、あるいはＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏ
ｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ ６）のトラフィック・ク
ラス・オクテットに、優先度を示すコードＤＳＣＰ（Ｄ
ｉｆｆｅｒｅｎｔａｉｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｏｄ
ｅ Ｐｏｉｎｔ）を書き込むことにより、データ毎の差
別化サービスを実現するものである。

【０００４】差別化サービスがサポートされると、少な
くとも同一のドメインでは（将来的にはドメインを越え
るデータに関しても）ＩＰネットワーク上の差別化サー
ビスが実現できると期待されている。差別化サービスで
は、ＰＨＢ（Ｐｅｒ ＨｏｐＢｅｈａｖｉｏｕｒ）とい
う、いわゆるサービスクラスが定義されており、現在、
ＥＦ−ＰＨＢ（Ｅｘｐｅｄｉｔｅｄ Ｆｏｒｗａｒｄｉ
ｎｇ ＰＨＢ）、ＡＦ−ＰＨＢ（Ａｓｓｕｒｅｄ Ｆｏ
ｒｗａｒｄｉｎｇ ＰＨＢ）が提案され、標準化が進め
られている。ＥＦ−ＰＨＢは最も高い優先度を持つ。Ｅ
Ｆ−ＰＨＢよりも優先度の低いＡＦ−ＰＨＢは、その中
にさらに４つの優先度クラスを持ち、ＡＦ１，ＡＦ２，
ＡＦ３，ＡＦ４の順に優先度が高い。ＡＦ−ＰＨＢはベ
スト・エフォート・サービスよりも優先度は高いが、ネ
ットワークの輻輳時には廃棄される場合もある。

【０００５】ユーザが複数のＩＳＰと契約した場合、
「どのネットワーク及びどのサービスクラスを使うと最
も効率よくデータが転送できるか」は、大きな関心事で
ある。差別化サービスのサービスクラスの内容等の静的
な情報については事前に検討を行うことができる。しか
し、混雑度等のネットワークの現在の状況を示す動的な
情報については、これまでネットワークが内部のそうし
た情報を公開していないために選択する手段がなかった
り、あるいはネットワーク内のそうした情報が公開され
ている場合でも、データ転送装置自身に選択する手段が
ないために、ユーザ自らが判断してネットワーク及びサ
ービスクラスの選択を行っていた。また、サービスクラ
スの変更も手動で設定する必要があった。このため、最
も効率のよいデータ転送のためのネットワーク及びサー
ビスクラスの選択を自動的に行う機能を持つデータ転送
装置が必要とされていた。

【０００６】図１は、従来のデータ転送装置の構成図、
図２はそのシステム構成図、図３はその動作のフローチ
ャートを示す。図１において、データ転送装置は、入力
されたデータを格納するためのバッファ１１、入力され
たデータのネットワーク層のアドレス情報と転送先であ
るデータ転送装置あるいはホストの対応付けを保持して
いるルーティング・テーブル１２、ルーティング・テー
ブル１２を参照して最適経路を判断する経路選択装置１
３、出力インターフェース１４、出力ポート１５から構
成される。

【０００７】データ転送装置の基本的な機能は、宛先Ｉ
Ｐアドレスを基にしてルーティング・テーブル１２を検
索し、転送すべき次のデータ転送装置やホストに向けて
データを送出することである。ユーザから送信されたデ
ータが到着した場合、データ転送装置は図３に示すよう
に動作する。まず、受信したデータをバッファ１１に格
納する。次いで、宛先ＩＰアドレスのネットワーク・ア
ドレス部を基に、ルーティング・テーブル１２から次ホ
ップ（段）のデータ転送装置あるいはホストを検索し、
該当するデータ転送装置あるいはホストが接続された出
力ポートを求める。次ホップのデータ転送装置あるいは
ホストが接続されている出力ポートから、バッファ１１
内のデータを送出する。

【０００８】ルーティング・テーブル１２の作成法には
静的なものと動的なものがある。静的な作成法は、ネッ
トワークの管理者などが固定値をテーブルに設定する方
式である。この方式は、データ転送装置の負荷を減らす
ことができ、セキュリティ管理や障害検出が容易という
利点はあるが、ネットワークの構成が変更するたびに関
連するデータ転送装置の固定値を変更する必要があるた
め、管理者の負担が大きくなるという欠点がある。

【０００９】動的な作成法は、データ転送装置が把握し
ているネットワーク状態を互いに交換して、ルーティン
グ・テーブルを作成する方式である。各データ転送装置
は、入手した情報を基に、自律的にネットワーク状態に
対応した最適な経路を算出してテーブルを動的に作成す
る。これにより、ネットワークの一部に障害が発生して
も、残りの正常な部分が自律的に動作し、ネットワーク
を自動的に再構成または新たな経路を見つけ出し、通信
を継続する。また、データ転送装置間でネットワーク状
態を情報交換するために、ルーティング・プロトコルが
用いられる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ユーザが複数のＩＳＰ
と契約している場合、「どのネットワークに接続すれば
最も効率が良いか」は、大きな関心事である。ＩＳＰネ
ットワーク内の混雑状況の情報は、時々刻々変化する動
的な情報であるが、従来のデータ転送装置は、こうした
ネットワークの現在の状況を示す情報を入手し、保持
し、これら情報を基に最適経路を判断する手段を持って
いないため、ユーザ自らが判断してネットワークの選択
を行わなければならなかった。

【００１１】ＩＳＰが自ネットワークの混雑度状況等の
動的な情報を公開していない場合、ユーザはネットワー
クが提供しているサービスクラスの内容だけでその接続
を判断してしまうかもしれず、必ずしも最適なネットワ
ークが選択できないという問題点があった。例えば、ユ
ーザは、図２に示すデータ転送装置１０から、有料サー
ビスである差別化サービスに対応している例えばＩＳＰ
−ＡのＡＦ−ＰＨＢでデータを転送しようとしたが、実
際はその経路が非常に混んでいて、差別化サービスに対
応していない例えばＩＳＰ−Ｂのベスト・エフォート転
送の経路の方が早かったという場合も起こり得る。

【００１２】ネットワークが混雑状況等のネットワーク
の現在の状況を示す情報を公開している場合でも、従来
のデータ転送装置にはこうした情報を入手し保持してお
く手段を持っていないために、複数のネットワークから
どれを選択するかはユーザ自身が決定し、設定しなけれ
ばならないという問題点もあった。

【００１３】また、ネットワークに複数のサービスクラ
スが提供されている場合、サービスクラスについての静
的・動的な情報を入手し保持しておく手段を持っていな
いため、従来のデータ転送装置はサービスクラスの選択
を行う機能も持つことができなかった。このため、サー
ビスクラスの選択及び設定もユーザが手動で行わなけれ
ばならないという問題点もあった。

【００１４】このようにユーザが設定を行う場合、ネッ
トワークの状況が変化に応じて最適な経路やサービスク
ラスに変更することは、ユーザにとって負担が大きく、
また常に最適な経路やサービスクラスが選択できないか
もしれないという問題点もあった。

【００１５】本発明は、上記の点に鑑みなされたもので
あり、適切なネットワークあるいはサービスクラスを用
いてユーザのデータ転送を行うことができ、また、ネッ
トワークの状況の変化に応じて適切なネットワークある
いはサービスクラスに変更することができるデータ転送
方法及びその装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、インターネット・プロトコル通信を行うユーザ端末
からのパケットを複数のネットワークに転送するデータ
転送装置において、宛先アドレスと、パケットの転送先
とを対応付けする情報を保持するルーティング・テーブ
ルと、前記複数のネットワークの静的及び動的な情報を
保持する情報テーブルと、前記複数のネットワークの静
的及び動的な情報に従って適切なネットワークを選択す
る選択手段とを有する。

【００１７】このように、複数のネットワークの静的及
び動的な情報に従って適切なネットワークを選択するた
め、適切なネットワークに接続してユーザのデータ転送
を行うことができる。

【００１８】請求項２に記載の発明は、インターネット
・プロトコル通信を行うユーザ端末からのパケットを複
数のネットワークに転送するデータ転送装置において、
宛先アドレスと、パケットの転送先とを対応付けする情
報を保持するルーティング・テーブルと、前記複数のサ
ービスクラスのネットワークの静的及び動的な情報を保
持する情報テーブルと、前記複数のサービスクラスのネ
ットワークの静的及び動的な情報に従って適切なサービ
スクラスを選択する選択手段とを有する。

【００１９】このように、複数のサービスクラスのネッ
トワークの静的及び動的な情報に従って適切なサービス
クラスを選択するため、適切なサービスクラスに接続し
てユーザのデータ転送を行うことができる。

【００２０】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
データ転送装置において、前記複数のネットワークのい
ずれかが複数のサービスクラスを持ち、前記選択手段
は、前記複数のネットワーク及び複数のサービスクラス
の静的及び動的な情報に従って適切なネットワークの適
切なサービスクラスを選択する。

【００２１】このように、複数のネットワーク及び複数
のサービスクラスの静的及び動的な情報に従って適切な
ネットワークを選択するため、適切なネットワークの適
切なサービスクラスに接続してユーザのデータ転送を行
うことができる。

【００２２】請求項４に記載の発明は、請求項２または
３記載のデータ転送装置において、 前記ネットワーク
の状態を監視する監視手段を有し、前記選択手段は、前
記監視手段でネットワークの状態の変化が検出された場
合にサービスクラスの変更を行う。

【００２３】このように、ネットワークの状態を監視
し、状態の変化が検出された場合にサービスクラスの変
更を行うため、ネットワークの状態が変化しても、ユー
ザ端末に対して適切なサービスクラスを選択でき、適切
なサービスクラスに接続してユーザのデータ転送を行う
ことができる。

【００２４】請求項５に記載の発明は、請求項４記載の
データ転送装置において、前記監視手段でネットワーク
状態の変化が検出され前記情報テーブルの動的な情報が
変化した場合に、前記情報テーブルを参照して前記ルー
ティング・テーブルを書き換えるルーティング・テーブ
ル書換手段を有する。

【００２５】このように、ネットワーク状態の変化が検
出され情報テーブルの動的な情報が変化した場合に、情
報テーブルを参照し、その動的な情報に応じてルーティ
ング・テーブルを書き換えるため、ネットワークの状態
が変化しても、ユーザ端末に対して適切なサービスクラ
スを選択でき、適切なサービスクラスに接続してユーザ
のデータ転送を行うことができる。

【００２６】請求項６に記載の発明は、請求項４記載の
データ転送装置において、前記監視手段は、ネットワー
クが公開している情報から前記ネットワークの動的な情
報を得る。

【００２７】このように、ネットワークが公開している
情報からネットワークの動的な情報を得るため、ネット
ワークの状態が変化しても、ユーザ端末に対して適切な
サービスクラスを選択でき、適切なサービスクラスに接
続してユーザのデータ転送を行うことができる。

【００２８】請求項７に記載の発明は、請求項４記載の
データ転送装置において、前記監視手段は、情報収集の
ためのパケットを送信してネットワークの動的な情報を
得る。

【００２９】このように、情報収集のためのパケットを
送信してネットワークの動的な情報を得るため、ネット
ワークが情報を公開していない場合にも、ネットワーク
の動的な情報を得ることができ、ネットワークの状態が
変化しても、ユーザ端末に対して適切なサービスクラス
を選択でき、適切なサービスクラスに接続してユーザの
データ転送を行うことができる。

【００３０】請求項８に記載の発明は、請求項７記載の
データ転送装置において、前記監視手段は、ＴＣＰ／Ｉ
Ｐ通信を行っている場合、情報収集のためのメッセージ
パケットを宛先に送信し、前記宛先から前記メッセージ
パケットに対する確認応答を受信して前記宛先までのネ
ットワークの動的な情報としての混雑度を得る。

【００３１】このように、ＴＣＰ／ＩＰ通信を行ってい
る場合、情報収集のためのメッセージパケットを宛先に
送信し、宛先から前記メッセージパケットに対する確認
応答を受信して宛先までのネットワークの動的な情報と
しての混雑度を得ることにより、ネットワークの状態が
変化しても、ユーザ端末に対して適切なサービスクラス
を選択でき、適切なサービスクラスに接続してユーザの
データ転送を行うことができる。

【００３２】請求項９に記載の発明は、請求項７記載の
データ転送装置において、前記監視手段は、情報収集の
ためＩＣＭＰタイムスタンプ要求メッセージを宛先に送
信し、前記宛先から返送されるＩＣＭＰタイムスタンプ
応答メッセージを受信して前記ＩＣＭＰタイムスタンプ
応答メッセージのタイムスタンプから前記宛先までのネ
ットワークの動的な情報としての混雑度を得ることを特
徴とするデータ転送装置。

【００３３】このように、情報収集のためＩＣＭＰタイ
ムスタンプ要求メッセージを宛先に送信し、宛先から返
送されるＩＣＭＰタイムスタンプ応答メッセージを受信
して前記ＩＣＭＰタイムスタンプ応答メッセージのタイ
ムスタンプから宛先までのネットワークの動的な情報と
しての混雑度を得ることにより、ネットワークの状態が
変化しても、ユーザ端末に対して適切なサービスクラス
を選択でき、適切なサービスクラスに接続してユーザの
データ転送を行うことができる。

【００３４】請求項１０に記載の発明は、インターネッ
ト・プロトコル通信を行うユーザ端末からのパケットを
複数のネットワークに転送するデータ転送方法におい
て、宛先アドレスと、パケットの転送先とを対応付けす
る情報をルーティング・テーブルに保持し、前記複数の
ネットワークの静的及び動的な情報を情報テーブルに保
持し、前記複数のネットワークの静的及び動的な情報に
従って適切なネットワークを選択する。

【００３５】このように、複数のネットワークの静的及
び動的な情報に従って適切なネットワークを選択するた
め、適切なネットワークに接続してユーザのデータ転送
を行うことができる。

【００３６】請求項１１に記載の発明は、インターネッ
ト・プロトコル通信を行うユーザ端末からのパケットを
複数のネットワークに転送するデータ転送方法におい
て、宛先アドレスと、パケットの転送先とを対応付けす
る情報をルーティング・テーブルに保持し、前記複数の
サービスクラスのネットワークの静的及び動的な情報を
情報テーブルに保持し、前記複数のサービスクラスのネ
ットワークの静的及び動的な情報に従って適切なサービ
スクラスを選択する。

【００３７】このように、複数のサービスクラスのネッ
トワークの静的及び動的な情報に従って適切なサービス
クラスを選択するため、適切なサービスクラスに接続し
てユーザのデータ転送を行うことができる。

【発明の実施の形態】図４は本発明のデータ転送装置の
第１実施例の構成図、図５はそのシステム構成図及びテ
ーブル構成図、図６はその動作のフローチャートを示
す。図４において、データ転送装置２０は、入力された
データを格納するためのバッファ２１、入力されたデー
タのネットワーク層のアドレス情報と転送先であるデー
タ転送装置あるいはホストの対応付けを保持しているル
ーティング・テーブル２２、自装置が接続されているネ
ットワークの静的な情報及び動的な情報を保持している
情報テーブル２６、ルーティング・テーブル２２及び情
報テーブル２６を参照して最適経路を判断する経路選択
装置２３、出力インターフェース２４、出力ポート２
５、ルーティング・テーブル２２及び情報テーブル２６
を管理するテーブル管理部２８から構成されている。

【００３８】図５（Ａ）において、データ転送装置２０
は、ＩＳＰ−＃１，ＩＳＰ−＃２に接続されている。こ
こでは２つのＩＳＰに接続された場合を例としている
が、データ転送装置２０に接統されるＩＳＰの数はいく
つでもよい。データ転送装置２０は、自装置が接続され
ているすぺてのネットワークの課金情報等の静的な情報
を情報テーブル２６に保持している。

【００３９】図５（Ｂ），（Ｃ）は、ルーティング・テ
ーブル２２，情報テーブル２６の一例を示す。ルーティ
ング・テーブル２２は、宛先、ホストとネットワークの
区別、次ホップ、出力ポート、最適ルートが登録されて
いる。なお、最適ルートは「＊」で示している。情報テ
ーブル２６は、宛先、経由ネットワーク、メッセージパ
ケット返送時間、課金情報が登録されている。

【００４０】図６において、データ転送装置２０は、当
初、ネットワーク構成等の静的な情報を入手して情報テ
ーブル２６に保持しておく（ステップＳ１０，Ｓ１
１）。ユーザからのデータを受信すると（ステップＳ１
２）、このユーザ端末からのデータ（宛先Ｘとする）を
バッファ２１に格納する（ステップＳ１４）。

【００４１】ＩＳＰがネットワークの混雑度等の動的な
情報を公開している場合は、テーブル管理部２８は、こ
れを定期的に受信して情報テーブル２６に保持しておく
（ステップＳ１６，Ｓ１８，Ｓ２０）。なお、ネットワ
ークの混雑度等の動的な情報が未公開等の理由で入手さ
れていない場合については後述する。

【００４２】経路選択装置２３は、入力データの宛先ア
ドレスから、ルーティング・テーブル２２及び情報テー
ブル２６を参照する（ステップＳ２２）。次いで経路選
択装置２３は、ルーティング・テーブル２２及び情報テ
ーブル２６に書き込まれたデータから最適な経路を判断
する（ステップＳ２４）。図５（Ｃ）の情報テーブル２
６では、課金情報がＩＳＰ−＃１とＩＳＰ−＃２では同
じなので、転送時間の短いＩＳＰ−＃１の経路が最適と
判断できる。経路選択後、次ホップのデータ転送装置あ
るいはホストが接続された出力ポートを求める（ステッ
プＳ２６）。図５（Ｂ）のルーティング・テーブル２２
では、出力ポート＃１が選択される。

【００４３】次いで、次ホップのデータ転送装置あるい
はホストが接続されている出力ポート＃１から、バッフ
ァ２１内のデータを送出する（ステップＳ２８）。ここ
で、経路選択装置２３は、ＣＰＵで構成される場合もあ
るし、専用ハードウエアで構成される場合も有り得る。

【００４４】このように、データ転送装置２０内に情報
テーブル２６を持ち、情報テーブルにネットワークの静
的及び動的な情報を保持しておき、実際にデータを転送
する際に、この情報を参照して経路を決定することによ
り、ユーザにとって最適なネットワークの経路をデータ
転送装置２０自身が選択することができる。

【００４５】図７は本発明のデータ転送装置の第２実施
例の構成図、図８はそのシステム構成図及びテーブル構
成図を示す。図７において、データ転送装置２０は、入
力されたデータを格納するためのバッファ２１、入力さ
れたデータのネットワーク層のアドレス情報と転送先で
あるデータ転送装置あるいはホストの対応付けを保持し
ているルーティング・テーブル２２、自装置が接続され
ているネットワークの課金情報等の静的な情報及び動的
な情報を保持している情報テーブル２６、ルーティング
・テーブル２２及び情報テーブル２６を参照して差別化
サービスにおける最適クラスを判断するクラス選択装置
３０、出力インターフェース２４、出力ポート２５、ル
ーティング・テーブル２２及び情報テーブル２６を管理
するテーブル管理部２８から構成されている。

【００４６】図８（Ａ）において、データ転送装置２０
は、差別化サービスに対応したＩＳＰ−＃１に接続され
ている。ここでは複数のサービスクラスを持つ例として
差別化サービスをあげているが、差別化サービスに限定
されるものではない。データ転送装置２０は、自装置が
接続されているすぺてのネットワークの課金情報、サー
ビスクラス内容等の静的な情報を情報テーブル２６に保
持している。また、ＩＳＰが混雑度等の動的な情報を公
開している場合は、これを定期的に受信して、これも情
報テーブル２６に保持しておく。

【００４７】図８（Ｂ），（Ｃ）は、ルーティング・テ
ーブル２２，情報テーブル２６の一例を示す。ルーティ
ング・テーブル２２は、宛先、ホストとネットワークの
区別、次ホップ、出力ポート、サービスクラス、速度と
課金による最適ルートが登録されている。なお、最適ル
ートは「＊」で示している。情報テーブル２６は、宛
先、経由ネットワーク、メッセージパケット返送時間、
課金情報、速度優先時の値、課金優先時の値が登録され
ている。

【００４８】ユーザからのデータを受信すると、データ
転送装置２０は以下のように動作する。まず、ユーザ端
末から送信されたデータ（宛先Ｘとする）を、バッファ
２１に格納する。クラス選択装置３０は、入力データの
宛先アドレスまたはＩＰヘッダに書かれているポート番
号等の情報から、ルーティング・テーブル２２及び情報
テーブル２６を参照する。ポート番号を認識することに
より、ポート番号から認識できるアプリケーション毎に
サービスクラスを設定することも可能である。例えばＦ
ＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏ
ｌ）であれば転送速度よりも課金情報を重視する、動画
像データであれば転送速度を重視する等をユーザが設定
できる。

【００４９】各サービスクラスの混雑度等の動的な情報
が未公開等の理由で入手されていない場合は、後述の手
段で情報を入手し、情報テーブル２６に書き込む。次い
でクラス選択装置３０は、情報テーブル２６に書き込ま
れたデータから最適なクラスを判断してクラスを設定
し、必要であればＩＰヘッダの書き換えを行い、ルーテ
ィング・テーブル２２を参照して得た出力ポート２５か
らバッファ２１内のデータを送出する。

【００５０】ここで、クラス選択装置３０は、ＣＰＵで
構成される場合もあるし、専用ハードウエアで構成され
る場合も有り得る。また、何を最適と判断するかは、例
えば以下のような式を用い、α，βに適当な値を入れる
ことによりユーザが設定できる。

【００５１】選択クラス＝転送時間×α＋課金×β 但し、α＋β＝１ 差別化サービスの場合は、選択されたクラスの値ＩＰヘ
ッダのＤＳＣＰフィールドに書き込む過程が必要とな
る。

【００５２】このように、データ転送装置２０内に情報
テーブル２６を持ち、情報テーブル２６にネットワーク
のサービスクラスの静的及び動的な情報を保持してお
き、実際にデータを転送する際にこの情報を参照してク
ラスを決定することにより、ユーザにとって最適なサー
ビスクラスをデータ転送装置２０自身が選択することが
できる。

【００５３】図９は本発明のデータ転送装置の第３実施
例の動作のフローチャート、図１０はそのテーブル構成
図を示す。この実施例の構成、及び最適クラスの選択、
設定、データ送出に至るまでの過程は第２実施例と同じ
である。

【００５４】データ転送装置２０は、データ転送中にお
いても図９に示す動作を定期的に実行する。図９におい
て、データ転送装置２０のテーブル管理部２８は、ステ
ップＳ３０でネットワークの動的な情報を入手してネッ
トワーク状態を把握する。クラス選択装置３０は、ステ
ップＳ３２で情報テーブル２６を参照してその時点で最
適なクラスを判断する。ネットワークの状態が変化し、
ステップＳ３４で最適と判断されるサービスクラスが現
設定と異なる場合は、ステップＳ３６でクラス選択装置
３０はルーティング・テーブル２２における最適送信ク
ラスの変更を行う。この処理はデータ転送の途中であっ
ても実行される。

【００５５】例えばルーティング・テーブル２２，情報
テーブル２６が図１０（Ｂ），（Ｃ）に示す内容で速度
優先の場合は、宛先Ｘへのデータ転送はＡＦ−ＰＨＢで
の転送が最適であったが、ネットワークが混雑してきた
ことにより、ルーティング・テーブル２２，情報テーブ
ル２６が図１０（Ａ），（Ｂ）に示す内容に変更され
て、速度優先の最適ルートも図１０（Ａ）に示すように
ＥＦ−ＰＨＢでの転送が最適となっている。

【００５６】このように、データ転送中にもネットワー
クの状態を監視し、ネットワークの状態が変化した場合
には最適なサービスクラスに変更することにより、ネッ
トワークの状態が変化した場合でも常にユーザにとって
最適なネットワークをデータ転送装置２０自身で選択で
きる。この方法は、パケット長の長いデータを送信する
ときに特に有効である。

【００５７】図１１は本発明のデータ転送装置の第４実
施例の構成図、図１２はそのシステム構成図及びテーブ
ル構成図を示す。図１１において、データ転送装置２０
は、入力されたデータを格納するためのバッファ２１、
入力されたデータのネットワーク層のアドレス情報と転
送先であるデータ転送装置あるいはホストの対応付けを
保持しているルーティング・テーブル２２、自装置が接
続されているネットワークの課金情報等の静的な情報及
び動的な情報を保持している情報テーブル２６、ルーテ
ィング・テーブル２２及び情報テーブル２６を参照して
差別化サービスにおける最適の経路及びクラスを判断す
る経路・クラス選択装置３２、出力インターフェース２
４、出力ポート２５、ルーティング・テーブル２２及び
情報テーブル２６を管理するテーブル管理部２８から構
成されている。

【００５８】図１２（Ａ）において、データ転送装置２
０は、ＩＳＰ−＃１，ＩＳＰ−＃２に接統されており、
ＩＳＰ−＃１は差別化サービスに対応して３つのサービ
スクラスを提供し、ＩＳＰ−＃２は差別化サービスに対
応しておらず１つのサービスクラスしか持たないものと
する。これは一例であり、ＩＳＰの数及びサービスクラ
スの数はいくつであっても良い。データ転送装置２０は
自装置が接続されているすぺてのネットワークの課金情
報、サービスクラス内容等の静的な情報を情報テーブル
２６に保持している。また、ＩＳＰが混雑度等の動的な
情報を公開している場合は、これを定期的に受信して、
これも情報テーブル２６に保持しておく。

【００５９】図１２（Ｂ），（Ｃ）は、ルーティング・
テーブル２２，情報テーブル２６の一例を示す。ルーテ
ィング・テーブル２２は、宛先、ホストとネットワーク
の区別、次ホップ、出力ポート、サービスクラス、速度
と課金による最適ルートが登録されている。なお、最適
ルートは「＊」で示している。情報テーブル２６は、宛
先、経由ネットワーク、メッセージパケット返送時間、
課金情報、速度優先時の値、課金優先時の値が登録され
ている。

【００６０】ユーザからのデータを受信すると、データ
転送装置２０は以下のように動作する。まず、ユーザ端
末から送信されたデータ（宛先Ｘとする）を、バッファ
２１に格納する。経路・クラス選択装置３２は、入力デ
ータの宛先アドレスまたはＩＰヘッダに書かれているポ
ート番号等の情報から、ルーティング・テーブル２２及
び情報テーブル２６を参照する。ポート番号を認識する
ことにより、ポート番号から認識できるアプリケーショ
ン毎にサービスクラスを設定することも可能である。例
えばＦＴＰであれば転送速度よりも課金情報を重視し、
動画像データであれば転送速度を重視する等をユーザが
設定できる。

【００６１】ネットワーク及びサービスクラスの混雑度
等の動的な情報が未公開等の理由で入手されていない場
合は、後述の手段で情報を入手し、情報テーブル２６に
書き込む。次いで経路・クラス選択装置３２は、情報テ
ーブル２６に書き込まれたデータから最適な経路及びク
ラスを判断して、次ホップのデータ転送装置２０あるい
はホストが接続された出力ポートを求める。必要であれ
ば入力データのＩＰヘッダを書き換え、次のポップのデ
ータ転送装置あるいはホストが接続されている出力ポー
ト２５からバッファ２１内のデータを送出する。ここ
で、経路・クラス選択装置３２は、ＣＰＵで構成される
場合もあるし、専用ハードウエアで構成される場合も有
り得る。

【００６２】情報テーブル２６が図１２（Ｃ）の場合、
メッセージパケット返送時間による混雑度だけから判断
するとＩＳＰ−＃１のＥＦ−ＰＨＢで送信するのが最速
であるが、課金情報も考慮すると、ＩＳＰ−＃２のベス
ト・エフォートで送信するのが適当と判断することがで
きる。何を判断のポイントとするかは、情報テーブル２
６の値に重み付けを行うことにより、ユーザが設定でき
る。

【００６３】このように、データ転送装置内に情報テー
ブルを持ち、情報テーブルにネットワークの静的及び動
的な情報を保持しておき、実際にデータを転送する際に
この情報を参照して経路及びサービスクラスを決定する
ことにより、ユーザにとって最適なネットワーク及びそ
のサービスクラスをデータ転送装置２０自身が選択でき
る。

【００６４】図１３は本発明のデータ転送装置の第５実
施例におけるテーブル構成図を示す。この実施例の構
成、及び最適クラスの選択、設定、データ送出に至るま
での過程は第４実施例と同じである。

【００６５】データ転送装置２０は、宛先Ｘへのデータ
転送中に、定期的にネットワークの状態を把握する。経
路・クラス選択装置３２は、定期的にルーティング・テ
ーブル２２及び情報テーブル２６を参照して、その時点
で最適な経路及びクラスを判断する。ネットワークの状
態が変化し、最適と判断される経路及びサービスクラス
が現設定と異なる場合は、経路・クラス選択装置３２は
経路及びクラスの変更を行い、必要であれば転送するデ
ータのＩＰヘッダの書き換えを行って、データを転送す
る。

【００６６】例えばルーティング・テーブル２２，情報
テーブル２６が図１２（Ｂ），（Ｃ）に示す内容で速度
優先の場合は、宛先Ｘへのデータ転送はＩＳＰ＃１のＡ
Ｆ−ＰＨＢでの転送が最適であったが、ネットワークが
混雑してきたことにより、ルーティング・テーブル２
２，情報テーブル２６が図１３（Ｂ），（Ｃ）に示す内
容に変更されて、速度優先の最適ルートも図１３（Ｂ）
に示すようにＩＳＰ＃２のベスト・エフォートでの転送
が最適となっている。

【００６７】このように、データ転送中にもネットワー
クの状態を監視し、ネットワークの状態が変化した場合
には最適なネットワーク及びサービスクラスに変更する
ことにより、ネットワークの状態が変化した場合でも常
にユーザにとって最適なネットワーク及びサービスクラ
スをデータ転送装置２０自身で選択できる。この方法
は、パケット長の長いデータを送信するときに特に有効
である。

【００６８】次に、図１２に示す構成におけるテーブル
参照動作について説明する。図１４は、本発明のデータ
転送装置の第６実施例の動作のフローチャートを示す。

【００６９】この動作に先立ち、情報テーブル２６には
ネットワークＩＳＰ＃１，ＩＳＰ＃２の課金情報、サー
ビスクラス内容等の静的な情報を入手し保持しておく。
ＩＳＰが混雑度等の動的な情報を公開している場合は、
これを定期的に受信して情報テーブル２６に保持してお
く。ルーティング・テーブル２２は、情報テーブル２６
が変更されるたぴにこれを参照し、その値を参考にして
最適経路の書き換えを行う。ネットワークの混雑度等の
動的な情報が未公開等の理由で入手されていない場合
は、ルーティング・テーブル２２は最適経路を決定しな
いようにしておく。

【００７０】図１４において、データ転送装置２０はス
テップＳ４０でユーザからのデータを受信すると、この
データ（宛先Ｘとする）をバッファ２１に格納する。経
路・クラス選択装置３２は、ステップＳ４２で入力デー
タの宛先アドレスからルーティング・テーブル２２のみ
を参照して最適な経路を得る。ネットワークの混雑度等
の動的な情報が未公開等の理由で入手されておらず、ル
ーティング・テーブル２２が完成されていない場合はス
テップＳ４４からステップＳ４６に進んで情報テーブル
２６を参照する。

【００７１】次に、ステップＳ４８で動的な情報が入手
されているか否かを判別し、入手されていなければステ
ップＳ５０でテーブル管理部２８は動的な情報を入手し
てステップＳ５２で情報テーブル２６に書き込む。その
後、ステップＳ５４で情報テーブル２６を参照してルー
ティング・テーブル２２における最適経路の決定してル
ーティング・テーブル２２に書き込む。次いで経路・ク
ラス選択装置３２は、ステップＳ５５で入力データの宛
先アドレスからルーティング・テーブル２２のみを参照
して最適な経路を得る。

【００７２】この後、ステップＳ５６でルーティング・
テーブル２２の参照結果から次ホップのデータ転送装置
あるいはホストが接続された出力ポートを求め、ステッ
プＳ５８で次ホップのデータ転送装置あるいはホストが
接続されている出力ポートからバッファ２１内のデータ
を送出する。

【００７３】このように、情報テーブル２６を参照して
ルーティング・テーブル２２を書き換えることにより、
ルーティング・テーブル２２のみを参照するだけで、常
にユーザにとって最適なネットワークをデータ転送装置
２０自身で選択することができる。

【００７４】図１５は本発明のデータ転送装置の第７実
施例の動作のフローチャートを示す。この実施例はユー
ザ端末に接続されているネットワークが、混雑度等のネ
ットワークの現在の状況を示す動的な情報を公開してい
る場合を示している。

【００７５】図１５において、データ転送装置２０のテ
ーブル管理部２８は、当初ステップＳ６０でネットワー
ク構成等の静的な情報を入手してステップＳ６２で情報
テーブル２６に保持しておく。また、ステップＳ６４で
テーブル管理部２８は動的な情報を入手してステップＳ
６６で情報テーブル２６に書き込む。次に、ステップＳ
６８で情報テーブル２６の書き込みから所定時間経過し
たか否かを判別し、所定時間経過している場合はステッ
プＳ６４に進み、所定時間経過していない場合はステッ
プＳ７０に進む。

【００７６】ステップＳ７０でユーザからのデータを受
信すると、ステップＳ７２でこのユーザ端末からのデー
タをバッファ２１に格納する。次に、ステップＳ７４で
情報テーブル２６及びルーティング・テーブル２２を参
照して最適な経路を得る。この後、ステップＳ７６で上
記の参照結果から次ホップのデータ転送装置あるいはホ
ストが接続された出力ポートを求め、ステップＳ７８で
次ホップのデータ転送装置あるいはホストが接続されて
いる出力ポートを決定し、ステップＳ８０でこの決定し
た出力ポートからバッファ２１内のデータを送出する。

【００７７】図１６は本発明のデータ転送装置の第８実
施例の動作のフローチャートを示す。この実施例はユー
ザ端末に接続されているネットワークが、混雑度等のネ
ットワークの現在の状況を示す動的な情報を公開してい
ない場合を示している。なお、図１６中、図１４と同一
部分には同一符号を付す。

【００７８】図１６において、データ転送装置２０はス
テップＳ４０でユーザからのデータを受信すると、この
データ（宛先Ｘとする）をバッファ２１に格納する。経
路・クラス選択装置３２は、ステップＳ４２で入力デー
タの宛先アドレスからルーティング・テーブル２２のみ
を参照して最適な経路を得る。ネットワークの混雑度等
の動的な情報が未公開等の理由で入手されておらず、ル
ーティング・テーブル２２が完成されていない場合はス
テップＳ４４からステップＳ４６に進んで情報テーブル
２６を参照する。

【００７９】次に、ステップＳ４８で動的な情報が入手
されているか否かを判別し、入手されていなければ、ス
テップＳ８２でルーティング・テーブル２２を参照し、
接続されている各ネットワーク／サービスクラス経由
で、情報収集のためのメッセージパケットを宛先アドレ
スに送信する。そして、ステップＳ８４で、このメッセ
ージパケットに対する応答などにより各ネットワーク／
サービスクラスの動的な情報を算出する。なお、経由す
るネットワークを指定する方法としては、ＩＰヘッダの
オプションであるソース・ルーティング（宛先までにデ
ータが通過するルートを指定するオプション）を使用す
る。

【００８０】次に、ステップＳ５２でテーブル管理部２
８は情報テーブル２６に書き込む。その後、ステップＳ
５４で情報テーブル２６を参照してルーティング・テー
ブル２２における最適経路の決定してルーティング・テ
ーブル２２に書き込む。次いで経路・クラス選択装置３
２は、ステップＳ５５で入力データの宛先アドレスから
ルーティング・テーブル２２のみを参照して最適な経路
を得る。

【００８１】この後、ステップＳ５６でルーティング・
テーブル２２の参照結果から次ホップのデータ転送装置
あるいはホストが接続された出力ポートを求め、ステッ
プＳ５８で次ホップのデータ転送装置あるいはホストが
接続されている出力ポートからバッファ２１内のデータ
を送出する。

【００８２】このように、メッセージパケットを用いて
自ら動的な情報を入手することで、動的な情報が未公開
の場合でも、常に最適なネットワークを選択することが
可能となる。この動的な情報の入手について、更に詳し
く説明する。

【００８３】図１７は本発明のデータ転送装置の第９実
施例のシステム構成図及びテーブル構成図、図１８はそ
の動作のフローチャートを示す。

【００８４】図１７（Ａ）において、データ転送装置２
０は、ＩＳＰ−＃１，ＩＳＰ−＃２に接統されており、
ＩＳＰ−＃１は差別化サービスに対応して３つのサービ
スクラスを提供し、ＩＳＰ−＃２は差別化サービスに対
応しておらず１つのサービスクラスしか持たないものと
する。データ転送装置２０は自装置が接続されているす
ぺてのネットワークの課金情報、サービスクラス内容等
の静的な情報及び混雑度等の動的な情報を情報テーブル
２６に保持する。

【００８５】データ転送装置２０は、ネットワークが混
雑度情報を公開していない場合、図１８に示すステップ
Ｓ１００でメッセージパケットを作成し、ルーティング
・テーブル２２を参照して接続されている各ネットワー
ク／サービスクラス経由で、メッセージパケットを宛先
アドレスに送信する（ステップＳ１０１，Ｓ１１１）。
図１７（Ａ）の例では、ＩＳＰ−＃１のデータ転送装置
４１，４２経由、ＩＳＰ−＃２のデータ転送装置４３，
４４経由の２つの経路でメッセージパケットを送信す
る。そして送信時刻を記憶する（ステップＳ１０２，Ｓ
１１２）。

【００８６】ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｉｏｎ
Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を行っている場合、メッセー
ジパケットを受信（ステップＳ１０３，Ｓ１１３）した
宛先Ｘのデータ転送装置あるいはホストは、ＡＣＫ（確
認応答）を送信元データ転送装置に返送する（ステップ
Ｓ１０４，Ｓ１１４）。送信元データ送信装置２０は、
返送されてきたＡＣＫを受信して（ステップＳ１０５，
Ｓ１１５）、その到着した時刻を保持し（ステップＳ１
０６，Ｓ１１６）、メッセージパケットを送信した時刻
からの差を算出して（ステップＳ１０７，Ｓ１１７）、
転送時間として図１７（Ｂ）に示す情報テーブル２６に
保持する（ステップＳ１１８）。なお、ステップＳ１０
１〜Ｓ１０７とステップＳ１１１〜Ｓ１１７は同時に実
行される。

【００８７】経路・クラス転送装置３２は、転送時間情
報を混雑度情報として参照する。転送時間が小さいほ
ど、混雑度は小さいと判断できる。このように、ＴＣＰ
のＡＣＫを利用することにより、ネットワークの混雑度
情報が公開されていない場合でもこれらの情報を得るこ
とができ、ＴＣＰ／ＩＰ通信では必ず使用されるＴＣＰ
のＡＣＫを利用することで、本発明を既存のデータ転送
装置に適用することが容易となる。

【００８８】図１９は本発明のデータ転送装置の第１０
実施例のシステム構成図及びＩＰヘッダ構成図、図２０
はその動作のフローチャートを示す。

【００８９】図１９（Ａ）において、データ転送装置２
０は、ＩＳＰ−＃１，ＩＳＰ−＃２に接続されており、
ＩＳＰ−＃１は差別化サービスに対応して３つのサービ
スクラスを提供し、ＩＳＰ−＃２は差別化サービスに対
応しておらず１つのサービスクラスしか持たないものと
する。データ転送装置２０は自装置が接続されているす
ぺてのネットワークの課金情報、サービスクラス内容等
の静的な情報及び混雑度等の動的な情報を情報テーブル
２６に保持する。

【００９０】データ転送装置２０は、ネットワークが混
雑度情報を公開していない場合、図２０に示すステップ
Ｓ１２０でタイムスタンプ要求・応答メッセージのメッ
セージパケットを作成する。ここでは、ＩＣＭＰ（Ｉｎ
ｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒ
ｏｔｏｃｏｌ）タイムスタンプ要求・応答メッセージを
使用する。このメッセージは図１９（Ｂ）に示すＩＰヘ
ッダを持ち、ネットワークの応答時間を調べることがで
きる。

【００９１】このＩＣＭＰメッセージパケットの開始タ
イムスタンプに送信時刻を書き込み（ステップＳ１２
１，Ｓ１３１）、ルーティング・テーブル２２を参照し
て接続されている各ネットワーク／サービスクラス経由
で、メッセージを宛先アドレスに送信する（ステップＳ
１２２，Ｓ１３２）。図１９（Ａ）の例では、ＩＳＰ−
＃１のデータ転送装置４１，４２経由、ＩＳＰ−＃２の
データ転送装置４３，４４経由の２つの経路でＩＣＭＰ
メッセージパケットを送信する。

【００９２】ＩＣＭＰメッセージパケットを受信（ステ
ップＳ１２３，Ｓ１３３）した宛先Ｘのデータ転送装置
あるいはホストは、ＩＣＭＰメッセージパケットの受信
タイムスタンプに受信時刻を書き込み（ステップＳ１２
４，Ｓ１３４）、ＩＣＭＰメッセージパケットの送出タ
イムスタンプに送出時刻を書き込み（ステップＳ１２
５，Ｓ１３５）、このＩＣＭＰメッセージパケットを送
信元データ転送装置に返送する（ステップＳ１２６，Ｓ
１３６）。送信元データ送信装置２０は、返送されてき
たＩＣＭＰメッセージパケットを受信して（ステップＳ
１２７，Ｓ１３７）、受信ＩＣＭＰメッセージパケット
の開始タイムスタンプと受信タイムスタンプとの差から
転送時間を算出して（ステップＳ１２８，Ｓ１３８）、
この転送時間を情報テーブル２６に保持する（ステップ
Ｓ１３９）。なお、ステップＳ１２１〜Ｓ１２８とステ
ップＳ１３１〜Ｓ１３８は同時に実行される。

【００９３】経路・クラス転送装置３２は、転送時間情
報を混雑度情報として参照する。転送時間が小さいほ
ど、混雑度は小さいと判断できる。このように、ＩＣＭ
Ｐタイムスタンプ要求・応答メッセージを利用すること
により、ネットワークの混雑度情報が公開されていない
場合でもこれらの情報を得ることができ、本発明を既存
のデータ転送装置に適用することが容易となる。

【００９４】図２１は本発明のデータ転送装置の第１１
実施例のシステム構成図を示す。同図中、本発明を実現
するデータ転送装置はルータＲ１である。また、ＩＳＰ
−＃１及びＩＳＰ−＃２の入り口及び出口、及びホスト
Ｙにデータ転送装置としてのルータＲａ, Ｒｂ，Ｒｃ，
Ｒｄ，Ｒ２が設けられており、図中に示したようなＩＰ
アドレスを持つ。また、ホストＸ，Ｙも図中に示したよ
うなＩＰアドレスを持つ。ホストＸからホストＹにデー
タを送信する場合について説明する。ここでは単純化す
るために、静的な情報として課金情報、動的な情報とし
て混雑度のみを考える。また、ネットワークの混雑度状
況は公開されていないとする。現時点でルータＲ１がホ
ストＹに対して持つ情報テーブル２６の例を図２２
（Ａ）に示し、ルーティング・テーブル２２の例を図２
２（Ｂ）に示す。

【００９５】混雑度が公開されていないため、情報テー
ブル２６のメッセージパケット返送時間は空欄となって
いる。このためルーティング・テーブル２２では、これ
ら情報が反映できず、最適ルートが決定されていない。

【００９６】最適ルート決定の過程を説明する。 （１）ホストＸはＩＰヘッダの宛先アドレスにホストＹ
のＩＰアドレス（１７２. １６. ６. ２０）を記載し、
ルータＲ１に送信する。 （２）ルータＲ１は、ホストＹへのデータをバッファ２
１に格納する。ルータＲ１はルーティング・テーブル２
２を参照し、転送ルートを決定する。ホストＹへは図２
２（Ｂ）の最下欄からＩＳＰ−＃１［Ｒａ（１７２．１
６．２．３）］経由とＩＳＰ−＃２［Ｒｂ（１７２．１
６．２．４）］経由が考えられる。 （３）ルータＲ１はメッセージパケットを作成し、ソー
ス・ルーティングを使い、ＩＳＰ−＃１経由，ＩＳＰ−
＃２経由で送信する。ここでは、混雑度情報の収集にＩ
ＣＭＰタイムスタンプ要求・応答メッセージを利用す
る。

【００９７】ルータＲ１が作成したＩＳＰ−＃１，ＩＳ
Ｐ−＃２用のＩＣＭＰメッセージパケットを図２３
（Ａ），（Ｂ）に示す。ここで、プロトコルタイプ＝０
１は、ＩＣＭＰを表す。ソースルーティングには、スト
リクト・ソースルーティングとルーズ・ソースルーティ
ングがある。この実施例で示したオプションタイプ「１
０００００１１」は、ルーズ・ソースルーティングを示
す。ルーズ・ソースルーティングでは宛先までのソース
ルート・オプション（アドレス１、アドレス２、…以下
に示すアドレス）に記載されている次のアドレスまで、
他の中間ルータを経由するルートを使用することもでき
る。すなわちこの場合は、１７２. １６. ３. ０のＩＳ
Ｐ−＃１（ネットワーク）から１７２. １６. ６. ２０
のホストＹまでに１つ、あるいは複数のルータを経由す
ることも可能である。ストリクト・ソースルーティング
の場合は、ソースルート・オプションに記載されている
次のアドレスまで（すなわちアドレス１からアドレス２
まで、あるいはアドレス２からアドレス３まで）、パケ
ットを直接に転送できなければならない。直接転送でき
ない場合、このパケットは廃棄される。なお、コード番
号が示されていないフィールドについては、そのデータ
に適した数字が記載される。 （４) ＩＳＰ−＃１経由のメッセージパケットを受信し
たルータＲａは、オプションタイプ・フィールドの値
「１０００００１１」からルーズ・ソースルーティング
であることがわかる。ソースルート・オプションから、
アドレス２に自身のアドレスが示されており、次ソース
ルートがホストＹであることを知る。ルータＲａは、自
身の持つ図２４（Ａ）に示す内容のルーティング・テー
ブル２２を参照し、ホストＹへの転送経路を決定する。
この場合、ルース・ソースルーティングであるので、ホ
ストＹに至る直接の経路がなくても、パケットは廃棄さ
れない。ルーティング・テーブル２２から、次ホップが
ルータＲｂであることがわかる。ルータＲａは、次ソー
スルートを示すポインタがアドレス３を示すように書き
換え、ポート２からパケットをルータＲｂに送信する。 （５）ルータＲａからのメッセージパケットを受信した
ルータＲｂは、ソースルーティングではあるが、自身は
ソースルート・オプションに自身のアドレスがないこと
から、同様に、次ソースルート・ホストＹへの経路を決
定するために自身の持つ図２４（Ｂ）に示す内容のルー
ティング・テーブル２２を参照する。このテーブルから
次ホップがルータＲ２であることが分かり、ポート２か
らパケットをルータＲ２に送信する。 （６）ルータＲｂからのメッセージパケットを受信した
ルータＲ２は、同様に次ソースルート・ホストＹへの経
路を決定するために自身の持つ図２４（Ｃ）に示す内容
のルーティング・テーブル２２を参照する。このテーブ
ルからホストＹが直接経路であることが分かり、ポート
２からパケットをホストＹに送信する。 （７）ルータＲｂからのメッセージパケットを受信した
ホストＹは、ＩＰヘッダから自装置宛てであることを知
り、取り込む。このパケットがＩＣＭＰタイムスタンプ
要求メッセージであることを認識したホストＹは、次の
動作で図２５（Ａ）に示すＩＣＭＰタイムスタンプ応答
メッセージを返送する。

【００９８】１．受信タイムスタンプ・フィールドにパ
ケットを受信した時刻を入れる。

【００９９】２．タイプを０Ｄから０Ｅに変更、識別子
フィールドとシーケンス番号フィールドはそのまま。

【０１００】３．応答メッセージ送信開始直前に送出タ
イムスタンプ・フィールドに時刻を入力する。

【０１０１】４．ＩＰヘッダを付加し、タイムスタンプ
応答メッセージを送信する。

【０１０２】なお、図２５（Ａ）ではソース・ルーティ
ングせずに返送しているが、開始タイムスタンプ及び受
信タイムスタンプによってルータＲ１からルータＲ２に
到達するまでの時間が分かるので、返送ルートはいずれ
を通っても良い。 （８）ホストＹから返送されたタイムスタンプ応答メッ
セージのメッセージパケットは、上記（３）〜（７）の
ような転送動作を繰り返して宛先アドレスであるホスト
Ｘに到達する。 （９）ホストＸは、識別子フィールドとシーケンス番号
フィールドを使って、要求と応答を対応させる。このよ
うにして、タイムスタンプ応答メッセージが、ＩＳＰ−
＃１経由で送信したタイムスタンプ要求メッセージに対
する応答であることが分かる。ホストＸは、ＩＳＰ−＃
１の混雑度情報として（開始タイムスタンプ）−（受信
タイムスタンプ）の値を情報テーブル２６に書き込む。 （１０）ＩＳＰ−＃２経由で送信されたタイムスタンプ
応答メッセージに対しても上記（３）〜（９）と同様の
過程を経て、ＩＳＰ−＃２の混雑度情報が情報テーブル
２６に書き込まれる。この時点でルータＲ１がホストＹ
に対して持つ情報テーブル２６を図２５（Ｂ）に示す。 （１１）情報テーブル２６が更新されたので、ルーティ
ング・テーブル２２を更新する。更新されたルータＲ１
のルーティング・テーブル２２を図２５（Ｃ）に示す。
ここには、ホストＹにはＩＳＰ−＃１経由の方が速いと
いう情報が反映されている。 （１２）ルータＲ１はバッファ２１内に格納されている
データの転送ルートを決定するため、ルーティング・テ
ーブル２２を参照し、バッファ２１内に格納されている
データをＩＳＰ−＃１経由で転送するために、ルータＲ
ａに送出する。

【０１０３】上記の動作により、ユーザに取って最適な
ネットワークをデータ転送装置２０自身で選択すること
ができる。

【０１０４】図２６は本発明のデータ転送装置の第１２
実施例のシステム構成図を示す。同図中、本発明を実現
するデータ転送装置はルータＲ１であり、複数のサービ
スクラスを持つＩＳＰ−＃１に接続されている。ＩＳＰ
−＃１の入り口及び出口、及びホストＹにデータ転送装
置としてのルータＲａ, Ｒｂ，Ｒ２が設けられており、
図中に示したようなＩＰアドレスを持つ。また、ホスト
Ｘ，Ｙも図中に示したようなＩＰアドレスを持つ。ホス
トＸからホストＹにデータを送信する場合について説明
する。ＩＳＰ−＃１は差別化サービスに対応しており、
ルータＲ１とはＥＦ−ＰＨＢ，ＡＦ−ＰＨＢ，ベスト・
エフォートの３つのクラスで契約しているとする。ここ
では簡単化のため、ＡＦ−ＰＨＢの中は１クラスだけで
あるとする。またユーザは、データがリアルタイム・デ
ータである場合には速度優先、ＦＴＰである場合には課
金優先で送信するように設定しているとする。

【０１０５】ホストＸからホストＹにリアルタイム・デ
ータを送信する場合について、説明する。ＴＣＰ／ＩＰ
通信を行っているとすると、リアルタイム・データであ
るかどうかは、ＴＣＰのポート番号で識別できる。例え
ば動画像のためのプロトコルＲＴＰのポート番号は「５
００４」が登録されている。ここでは単純化するため
に、静的な情報として課金情報、動的な情報として混雑
度のみを考える。また、ネットワークの混雑度状況は公
開されていないとする。

【０１０６】現時点でルータＲ１がホストＹに対して持
つ情報テーブル２６の例を図２７（Ａ）に示し、ルーテ
ィング・テーブル２２の例を図２７（Ｂ）に示す。混雑
度が公開されていないため、図２７（Ａ）ではメッセー
ジパケット返送時間は空欄となっている。このためルー
ティング・テーブル２２では、これら情報が反映でき
ず、最適ルートが決定されていない。

【０１０７】最適ルート決定の過程を説明する。 （１）ホストＸはＩＰヘッダの宛先アドレスにホストＹ
のＩＰアドレス（１７２. １６. ６. ２０）を記載し、
ルータＲ１に送信する。 （２）ルータＲ１は、ホストＹへのデータをバッファ２
１に格納する。ルータＲ１は図２７（Ｂ）に示すルーテ
ィング・テーブル２２を持つものとする。ホストＹへの
データを受信したルータＲ１は、ルーティング・テーブ
ル２２を参照し、転送ルートを決定する。図２７（Ｂ）
から、ホストＹへはルータＲａに転送すれぱよいことが
わかる。 （３）ルータＲ１はメッセージパケットを作成し、各サ
ービスクラス経由で送信する。ここでは、混雑度情報の
収集にＩＣＭＰタイムスタンプ要求・応答メッセージを
利用する。ルータＲ１が作成したＩＣＭＰメッセージパ
ケットを図２８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す。ここ
で、物理的な経路はＩＳＰ−＃１の１つしかないので、
ソースルーティングの必要はない。なお、サービスタイ
プには、ＥＦ−ＰＨＢを表すコードが記載され、プロト
コルタイプ０１は、ＩＣＭＰを表す。コード番号が示さ
れていないフィールドについては、そのデータに適した
数字が記載される。 （４）ＥＦ−ＰＨＢ経由のメッセージパケットを受信し
たＲａは、自身の持つ図２９（Ａ）に示すルーティング
・テーブル２２を参照し、ホストＹへの転送経路を決定
する。このルーティング・テーブル２２から、次ホップ
がルータＲｂであることがわかる。ルーティング・テー
ブル２２では最適クラスの設定がされていないが、ＩＰ
ヘッダより受信したメッセージがＥＦ−ＰＨＢ経由であ
ることが分かる。従ってルータＲａは、パケットをポー
ト２からＥＦ−ＰＨＢ経由でルータＲｂに送信する。 （５) ルータＲａからのメッセージパケットを受信した
ルータＲｂは同様に、ホストＹへの経路を決定するため
に自身の持つ図２９（Ｂ）に示すルーティング・テーブ
ル２２を参照する。ルーティング・テーブル２２から、
次ホップがルータＲ２であることが分かり、ポート２か
らパケットをＥＦ−ＰＨＢでルータＲ２に送信する。 （６）ルータＲａからのメッセージパケットを受信した
ルータＲ２は、同様に、ホストＹへの経路を決定するた
めに自身の持つ図２９（Ｃ）に示すルーティング・テー
ブル２２を参照する。このルーティング・テーブル２２
から、ホストＹが直接経路であることがわかり、ポート
２からパケットをＥＦ−ＰＨＢ経由でホストＹに送信す
る。 （７）ルータＲ２からのパケットを受信したホストＹ
は、ＩＰヘッダからそれが自分宛てであることを知り、
自装置に取り込む。このパケットがＩＣＭＰタイムスタ
ンプ要求メッセージであることを理解したホストＹは、
以下のように動作してタイムスタンプ応答メッセージを
返送する。

【０１０８】１．受信タイムスタンプ・フィールドにパ
ケットを受信した時刻を入れる。

【０１０９】２．タイプを０Ｄから０Ｅに変更、識別子
フィールドとシーケンス番号フィールドはそのまま。

【０１１０】３．応答メッセージ送信開始直前に送出タ
イムスタンプ・フィールドに時刻を入力する。

【０１１１】４．ＩＰヘッダを付加し、タイムスタンプ
応答メッセージを送信する。図３０（Ａ）にルータＲａ
から送信されるタイムスタンプ応答メッセージを示す。
このとき、返送ルートでのサービスクラスはＥＦ−ＰＨ
Ｂの必要はなく、ベスト・エフォートで返送してもかま
わない。これはルータＲ２での受信時刻が必要であるた
め、ルータＲ１への返送時間が遅くなっても影響がない
ためである。 （８）ホストＹから返送されたタイムスタンプ応答メッ
セージのメッセージパケットは、上記（３）〜（７）の
ような転送動作を繰り返して宛先アドレスであるホスト
Ｘに到達する。 （９）ホストＸは、識別子フィールドとシーケンス番号
フィールドを使って、要求と応答を対応させる。このよ
うにして、タイムスタンプ応答メッセージが、ＥＦ−Ｐ
ＨＢ経由で送信したタイムスタンプ要求メッセージに対
する応答であることが分かる。ホストＸは、ＥＦ−ＰＨ
Ｂの混雑度情報として（開始タイムスタンプ）−（受信
タイムスタンプ）の値を情報テーブル２６に書き込む。 （１０）ＡＦ−ＰＨＢ経由、ベスト・エフォート経由で
送信されたタイムスタンプ応答メッセージに対しても上
記（３）〜（９）と同様の過程を経て、それぞれの混雑
度情報が情報テーブル２６に書き込まれる。この時点で
ルータＲ１がホストＹに対して持つ情報テーブル２６を
図３０（Ｂ）に示す。 （１１）情報テーブル２６が更新されたので、ルーティ
ング・テーブル２２を更新する。更新されたルータＲ１
のルーティング・テーブル２２を図３０（Ｃ）に示す。
ここには、ホストＹにはＥＦ−ＰＨＢ経由の方が速いと
いう情報が反映されている。 （１２）ルータＲ１はバッファ２１内に格納されている
データの転送ルートを決定するため、ルーティング・テ
ーブル２２を参照し、バッファ２１内に格納されている
データをＥＦ−ＰＨＢ経由で転送するために、ルータＲ
ａに送出する。

【０１１２】上記の動作により、ユーザに取って最適な
ネットワークをデータ転送装置２０自身で選択すること
ができる。

【０１１３】ところで、ルータＲ１はホストＹにデータ
転送をしている間、例えば５分等の一定間隔でメッセー
ジパケットを各サービスクラス経由で送信し、各サービ
スクラスの混雑情報を収集して情報テーブル２６を更新
する。更新の結果、最適サービスクラスが現設定と異な
る場合に配下のように動作する。 （１）データの送信を一時停止する。このデータはバッ
ファ２１内に格納しておく。 （２）転送サービスクラスの設定を変更する。具体的に
はサービスタイプ・フィールドを書き換える。 （３）設定が完了したら、再びデータの送信を開始す
る。この方法は、パケット長の長いデータを送信すると
きに特に有効である。

【０１１４】本発明では、ネットワークの混雑状況を観
測する手段をもち、ネットワークが動的な情報を公開し
ていない場合にも、最も効率の良いデータ転送のための
ネットワークをユーザが設定することなく、自動的に選
択することが可能となる。また、複数のサービスクラス
が提供されている場合には、混雑度等の状況に応じて、
適切なサービスクラスを自動的に選択することも可能と
なる。従って、ユーザの負担を減らすことができる。

【０１１５】なお、経路選択手段２３，クラス選択手段
３０，経路・クラス選択手段３２が請求項記載の選択手
段に対応し、テーブル管理部２８が監視手段及びルーテ
ィング・テーブル書換手段に対応する。

【０１１６】

【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明は、
複数のネットワークの静的及び動的な情報に従って適切
なネットワークを選択するため、適切なネットワークに
接続してユーザのデータ転送を行うことができる。

【０１１７】請求項２に記載の発明は、複数のサービス
クラスのネットワークの静的及び動的な情報に従って適
切なサービスクラスを選択するため、適切なサービスク
ラスに接続してユーザのデータ転送を行うことができ
る。

【０１１８】請求項３に記載の発明は、複数のネットワ
ーク及び複数のサービスクラスの静的及び動的な情報に
従って適切なネットワークを選択するため、適切なネッ
トワークの適切なサービスクラスに接続してユーザのデ
ータ転送を行うことができる。

【０１１９】請求項４に記載の発明は、ネットワークの
状態を監視し、状態の変化が検出された場合にサービス
クラスの変更を行うため、ネットワークの状態が変化し
ても、ユーザ端末に対して適切なサービスクラスを選択
でき、適切なサービスクラスに接続してユーザのデータ
転送を行うことができる。

【０１２０】請求項５に記載の発明は、ネットワーク状
態の変化が検出され情報テーブルの動的な情報が変化し
た場合に、情報テーブルを参照し、その動的な情報に応
じてルーティング・テーブルを書き換えるため、ネット
ワークの状態が変化しても、ユーザ端末に対して適切な
サービスクラスを選択でき、適切なサービスクラスに接
続してユーザのデータ転送を行うことができる。

【０１２１】請求項６に記載の発明は、ネットワークが
公開している情報からネットワークの動的な情報を得る
ため、ネットワークの状態が変化しても、ユーザ端末に
対して適切なサービスクラスを選択でき、適切なサービ
スクラスに接続してユーザのデータ転送を行うことがで
きる。

【０１２２】請求項７に記載の発明は、情報収集のため
のパケットを送信してネットワークの動的な情報を得る
ため、ネットワークが情報を公開していない場合にも、
ネットワークの動的な情報を得ることができ、ネットワ
ークの状態が変化しても、ユーザ端末に対して適切なサ
ービスクラスを選択でき、適切なサービスクラスに接続
してユーザのデータ転送を行うことができる。

【０１２３】請求項８に記載の発明は、ＴＣＰ／ＩＰ通
信を行っている場合、情報収集のためのメッセージパケ
ットを宛先に送信し、宛先から前記メッセージパケット
に対する確認応答を受信して宛先までのネットワークの
動的な情報としての混雑度を得ることにより、ネットワ
ークの状態が変化しても、ユーザ端末に対して適切なサ
ービスクラスを選択でき、適切なサービスクラスに接続
してユーザのデータ転送を行うことができる。

【０１２４】請求項９に記載の発明は、情報収集のため
ＩＣＭＰタイムスタンプ要求メッセージを宛先に送信
し、宛先から返送されるＩＣＭＰタイムスタンプ応答メ
ッセージを受信して前記ＩＣＭＰタイムスタンプ応答メ
ッセージのタイムスタンプから宛先までのネットワーク
の動的な情報としての混雑度を得ることにより、ネット
ワークの状態が変化しても、ユーザ端末に対して適切な
サービスクラスを選択でき、適切なサービスクラスに接
続してユーザのデータ転送を行うことができる。請求項
１０に記載の発明は、複数のネットワークの静的及び動
的な情報に従って適切なネットワークを選択するため、
適切なネットワークに接続してユーザのデータ転送を行
うことができる。

【０１２５】請求項１１に記載の発明は、複数のサービ
スクラスのネットワークの静的及び動的な情報に従って
適切なサービスクラスを選択するため、適切なサービス
クラスに接続してユーザのデータ転送を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のデータ転送装置の構成図である。

【図２】従来のデータ転送装置のシステム構成図であ
る。

【図３】従来のデータ転送装置の動作のフローチャート
である。

【図４】本発明のデータ転送装置の第１実施例の構成図
である。

【図５】本発明のデータ転送装置の第１実施例のシステ
ム構成図及びテーブル構成図である。

【図６】本発明のデータ転送装置の第１実施例の動作の
フローチャートである。

【図７】本発明のデータ転送装置の第２実施例の構成図
である。

【図８】本発明のデータ転送装置の第２実施例のシステ
ム構成図及びテーブル構成図である。

【図９】本発明のデータ転送装置の第３実施例の動作の
フローチャートである。

【図１０】ルーティング・テーブル，情報テーブルのテ
ーブル構成図である。

【図１１】本発明のデータ転送装置の第４実施例の構成
図である。

【図１２】本発明のデータ転送装置の第４実施例のシス
テム構成図である。

【図１３】本発明のデータ転送装置の第５実施例におけ
るテーブル構成図である。

【図１４】本発明のデータ転送装置の第６実施例の動作
のフローチャートである。

【図１５】本発明のデータ転送装置の第７実施例の動作
のフローチャートである。

【図１６】本発明のデータ転送装置の第８実施例の動作
のフローチャートである。

【図１７】本発明のデータ転送装置の第９実施例のシス
テム構成図及びテーブル構成図である。

【図１８】本発明のデータ転送装置の第９実施例の動作
のフローチャートである。

【図１９】本発明のデータ転送装置の第１０実施例のシ
ステム構成図及びＩＰヘッダ構成図である。

【図２０】本発明のデータ転送装置の第１０実施例の動
作のフローチャートである。

【図２１】本発明のデータ転送装置の第１１実施例のシ
ステム構成図である。

【図２２】本発明を説明するための図である。

【図２３】本発明のを説明するための図である。

【図２４】本発明を説明するための図である。

【図２５】本発明を説明するための図である。

【図２６】本発明のデータ転送装置の第１２実施例のシ
ステム構成図である。

【図２７】本発明を説明するための図である。

【図２８】本発明を説明するための図である。

【図２９】本発明を説明するための図である。

【図３０】本発明を説明するための図である。

【符号の説明】

２０ データ転送装置 ２１ バッファ ２２ ルーティング・テーブル ２３ 経路選択装置 ２４ 出力インターフェース ２５ 出力ポート ２６ 情報テーブル ２８ テーブル管理部 ３０ クラス選択装置 ３２ クラス・経路選択装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 淳 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 石原 智宏 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 HA08 LB05 LD00 MA01 MB02 5K034 EE11 HH64 MM11

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インターネット・プロトコル通信を行う
   ユーザ端末からのパケットを複数のネットワークに転送
   するデータ転送装置において、 宛先アドレスと、パケットの転送先とを対応付けする情
   報を保持するルーティング・テーブルと、 前記複数のネットワークの静的及び動的な情報を保持す
   る情報テーブルと、 前記複数のネットワークの静的及び動的な情報に従って
   適切なネットワークを選択する選択手段とを有すること
   を特徴とするデータ転送装置。
2. 【請求項２】 インターネット・プロトコル通信を行う
   ユーザ端末からのパケットを複数のネットワークに転送
   するデータ転送装置において、 宛先アドレスと、パケットの転送先とを対応付けする情
   報を保持するルーティング・テーブルと、 前記複数のサービスクラスのネットワークの静的及び動
   的な情報を保持する情報テーブルと、 前記複数のサービスクラスのネットワークの静的及び動
   的な情報に従って適切なサービスクラスを選択する選択
   手段とを有することを特徴とするデータ転送装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のデータ転送装置におい
   て、 前記複数のネットワークのいずれかが複数のサービスク
   ラスを持ち、 前記選択手段は、前記複数のネットワーク及び複数のサ
   ービスクラスの静的及び動的な情報に従って適切なネッ
   トワークの適切なサービスクラスを選択することを特徴
   とするデータ転送装置。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載のデータ転送装置
   において、 前記ネットワークの状態を監視する監視手段を有し、 前記選択手段は、前記監視手段でネットワークの状態の
   変化が検出された場合にサービスクラスの変更を行うこ
   とを特徴とするデータ転送装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載のデータ転送装置におい
   て、 前記監視手段でネットワーク状態の変化が検出され前記
   情報テーブルの動的な情報が変化した場合に、前記情報
   テーブルを参照して前記ルーティング・テーブルを書き
   換えるルーティング・テーブル書換手段を有することを
   特徴とするデータ転送装置。
6. 【請求項６】 請求項４記載のデータ転送装置におい
   て、 前記監視手段は、ネットワークが公開している情報から
   前記ネットワークの動的な情報を得ることを特徴とする
   データ転送装置。
7. 【請求項７】 請求項４記載のデータ転送装置におい
   て、 前記監視手段は、情報収集のためのパケットを送信して
   ネットワークの動的な情報を得ることを特徴とするデー
   タ転送装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載のデータ転送装置におい
   て、 前記監視手段は、ＴＣＰ／ＩＰ通信を行っている場合、
   情報収集のためのメッセージパケットを宛先に送信し、
   前記宛先から前記メッセージパケットに対する確認応答
   を受信して前記宛先までのネットワークの動的な情報と
   しての混雑度を得ることを特徴とするデータ転送装置。
9. 【請求項９】 請求項７記載のデータ転送装置におい
   て、 前記監視手段は、情報収集のためＩＣＭＰタイムスタン
   プ要求メッセージを宛先に送信し、前記宛先から返送さ
   れるＩＣＭＰタイムスタンプ応答メッセージを受信して
   前記ＩＣＭＰタイムスタンプ応答メッセージのタイムス
   タンプから前記宛先までのネットワークの動的な情報と
   しての混雑度を得ることを特徴とするデータ転送装置。
10. 【請求項１０】 インターネット・プロトコル通信を行
    うユーザ端末からのパケットを複数のネットワークに転
    送するデータ転送方法において、 宛先アドレスと、パケットの転送先とを対応付けする情
    報をルーティング・テーブルに保持し、 前記複数のネットワークの静的及び動的な情報を情報テ
    ーブルに保持し、 前記複数のネットワークの静的及び動的な情報に従って
    適切なネットワークを選択することを特徴とするデータ
    転送方法。
11. 【請求項１１】 インターネット・プロトコル通信を行
    うユーザ端末からのパケットを複数のネットワークに転
    送するデータ転送方法において、 宛先アドレスと、パケットの転送先とを対応付けする情
    報をルーティング・テーブルに保持し、 前記複数のサービスクラスのネットワークの静的及び動
    的な情報を情報テーブルに保持し、 前記複数のサービスクラスのネットワークの静的及び動
    的な情報に従って適切なサービスクラスを選択すること
    を特徴とするデータ転送方法。