JP2002064559A - 通信接続制御ネットワーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＩＰネットワークにおいて輻輳した通信経路
をさけて通信接続を行い、通信品質劣化を回避する。 【解決手段】 本発明は、経路選択手段（２０，２１）
が、選択された経路をパケットが通過できるように、経
路ごとにIPアドレス群（経路選択用アドレス）をもち、
中継ＩＰネットワーク（３０）が輻輳していることが分
かると、別の中継ネットワーク（３１）を通過するよう
に、本来の宛先アドレスである着信側端末（４１）のア
ドレスＤを中継IPネットワーク（３１）に対応付けられ
たの経路選択用アドレスＣ１に変換し、中継IPネットワ
ーク（３１）へ送出し、対向する経路選択手段（２１）
においてパケットに含まれる宛先アドレスを前記経路選
択用アドレスＣ１から着信側端末のアドレスへＤと逆変
換をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パケットネットワ
ークに接続するマルチメディア通信を行う場合の通信経
路選択を行う接続制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マルチメディア通信をパケットネットワ
ークを代表するIPネットワークで転送する方一式(Voice
over IP(VoIP))は、ITU-Tでは、勧告H.323として規定
されている。H.323によるVoIP通信では、端末が呼接続
処理を行う場合、H.323ゲートキーパー(以下、「H.323G
K」という)に対して、通信中に必要とされる帯域を申告
するとともに、相手の名前や番号などを送り、相手先の
IPアドレスを受け取り、そのアドレスをもとに通信を行
う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、コネクション
レス転送方式であるIPネットワークは、ネットワークの
トポロジーの管理は行うものの、ある場所でネットワー
クが輻輳している時に、アプリケーションごとにどの経
路を通るようにするかなどの経路制御と連動ができず、
輻輳箇所を避けて通れないため、特に遅延に厳しい音声
通信などでは、品質劣化になるという問題があった。

【０００４】この問題を解決するため、本発明は、IPバ
ックボーンネットワークの入り口でアドレスを指定する
ことにより通信経路を選択できるネットワークにおい
て、ネットワークにおける複数の通信経路のそれぞれの
輻輳状態に応じて、端末装置が発出したパケットに含ま
れるアドレス情報を変更して通信経路を変えることがで
きる機能を持つことによって呼接続時に品質の最も良い
通信経路を選択可能とし、もって通信品質、とりわけ音
声通信品質を保証することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、マルチメディ
ア通信接続制御ネットワークであって、発明の特徴とす
るところは、端末からの発呼要求があった場合、ネット
ワーク輻輳状態の管理を行い、その輻輳状況に応じて異
なる経路のネットワークを通過するように、宛先アドレ
スとは異なるアドレスに一時的に変更し、また途中で、
もとの宛先アドレスに変換する機能を備えているところ
にある。

【０００６】端末間の通信経路として複数のネットワー
クが存在する場合、接続するリンクやネットワークが輻
輳状態の場合、現状のIPルーティングだけでは、輻輳状
態に応じて、H.323呼接続の度に、経路を選択し、パケ
ットを転送することはできない。

【０００７】本発明は、異なる経路を通過できるように
経路ごとにIPアドレス群（経路選択用アドレス）をも
ち、例えば、中継ＩＰネットワークが輻輳していること
が分かると、輻輳していない別の中継ネットワークを通
過するように、本来の宛先アドレスである着信側端末の
アドレスを該別の中継IPネットワークに対応付けられた
の経路選択用アドレスに変換して該パケットを該別の中
継IPネットワークへ送出し、一方着信側端末を収容する
経路選択手段において該パケットに含まれる宛先アドレ
スを前記経路選択用アドレスから着信側端末のアドレス
へと逆変換をする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。

【０００９】［第１の実施の形態］本発明の第１の実施
の形態にかかる通信接続制御ネットワークの概略構成を
図１、図２を参照しながら説明する。図１は、本実施の
形態にかかる通信接続制御ネットワークの全体構成を示
す図であり、図２は本実施の形態における通信経路選択
のためのIPアドレスを変換/逆変換処理例を示す概念図
である。

【００１０】図１に示すネットワークにおいて、一方の
端末４０と該端末４０が属する加入者ＬＡＮ５０を介し
て接続された経路選択手段２０と、他方の端末４１と該
端末４１が属する加入者ＬＡＮ５１を介して接続された
経路選択手段２０と、該経路選択手段２０および２１間
に接続されている複数の中継ＩＰネットワーク３０、３
１、…と、該経路選択手段２０，２１と通信可能に接続
されているとともに各中継ＩＰネットワークの輻輳上体
を監視可能に接続されている通信接続制御装置１０とが
設けられている。

【００１１】前記端末４０，４１は、データ通信可能な
端末装置であって、例えばＷｅｂブラウザを搭載したコ
ンピュータで構成される。

【００１２】また前記通信経路選択手段は２０，２１は
ＩＰパケットを転送可能な中継装置であって、自らのＩ
Ｐアドレスを有するとともに、前記中継ＩＰネットワー
クのいずれかひとつを特定可能に設定された複数の経路
選択用ＩＰアドレスを備えている。

【００１３】また、前記通信接続制御装置１０は、本発
明にかかる通信経路選択制御方法を実行するためのプロ
グラムを搭載した制御装置であって、例えばＨ．３２３
ゲートキーパーとして動作可能であるともに、通信経路
選択制御方法を実行するためのプログラムを搭載したコ
ンピュータである。

【００１４】また、加入者ＬＡＮ５０，５１と経路選択
手段２０，２１はそれぞれリンク６０、６１を介して通
信可能に接続されている。

【００１５】なお、前記加入者ＬＡＮ５０、５１には本
図では便宜上一つの端末のみ図示するが、複数の端末が
接続されていても良い。また、各経路選択手段には複数
の加入者ＬＡＮが接続されていてもよい。

【００１６】つぎに、本実施の形態において、端末４０
から端末４１へＩＰパケットを送る場合の動作について
図１及び図２を参照しながら説明する。

【００１７】端末４０（以下、発信側端末４０とする）
が端末４１（以下、着信側端末４１とする）に接続する
ために、端末４０が通信接続制御装置１０へ接続要求を
出すと、通信接続制御装置１０は各中継ＩＰネットワー
ク３０、３１、…ヘ輻輳か否かについて問い合わせる。

【００１８】ここで、発信側端末４０のＩＰアドレスを
「Ａ」（たとえば、１２９．６０．５．１０）、発信側
端末４０に接続された経路選択手段２０（以下、発信側
経路選択手段２０とする）のＩＰアドレスを「Ｂ」（た
とえば、３０．１０．１０．１０）、着信側端末４１に
接続された経路選択手段２１（以下、着信側経路選択手
段２１とする）のＩＰアドレスを「Ｃ」（たとえば、４
０．１０．１０．１０）、着信側端末４１のＩＰアドレ
スを「Ｄ」（たとえば、１７２．５０．６．２０）であ
るものとする。また、経路選択手段２０，２１はそれぞ
れ、前記中継ＩＰネットワーク３０、３１、…に一対一
の関係で対応付けられた複数のＩＰアドレス（「経路選
択用ＩＰアドレス」という）を有する。たとえば経路選
択手段２０は、前記中継ＩＰネットワーク３０に対応付
けられた経路選択用ＩＰアドレスＢ０（たとえば１０．
１０.１０．２０）と、前記中継ＩＰネットワーク３１
に対応付けられた経路選択用ＩＰアドレスＢ１（たとえ
ば２０．１０.１０．２０）などを有し、同様に経路選
択手段２１は、前記中継ＩＰネットワーク３０に対応付
けられた経路選択用ＩＰアドレスＣ０（たとえば１０．
１０.１０．１０）と、前記中継ＩＰネットワーク３１
に対応付けられた経路選択用ＩＰアドレスＣ１（たとえ
ば２０．１０.１０．１０）などを有する。これら経路
選択用ＩＰアドレスが指定されると該経路選択用ＩＰア
ドレスに対応付けられた中継ＩＰネットワークを経由し
てＩＰパケットが送られるように、これら経路選択手段
と中継ＩＰネットワークの接続がなされている。

【００１９】今、中継ＩＰネットワーク３１は輻輳して
いないが、中継ＩＰネットワーク３０を含むその他の中
継ＩＰネットワークは輻輳している状況において、発信
側端末４０が通信接続制御装置１０に対して着信側端末
４１への接続要求を出したものとする。中継ＩＰネット
ワーク３１は輻輳していないが、中継ＩＰネットワーク
３０を含むその他の中継ＩＰネットワークは輻輳してい
るという情報を通信接続制御装置１０を受け取る（ある
いは、事前に行われた問い合わせに対する回答を記憶し
ていても良い）と、該通信接続制御装置１０は発信側端
末４０に対して、着信側端末４１に向けて送るＩＰパケ
ット中の宛先アドレスを経路選択手段２０のＩＰアドレ
ス「Ｂ」とすることをH.323の標準プロトコルにて通知
する。

【００２０】また、通信接続制御装置１０は、経路選択
手段２０に対し、発信側端末４０から端末４１へのＩＰ
パケットに対しては、到着するＩＰパケットＰ１中の宛
先アドレスを「Ｂ」から着信側経路選択手段２１の経路
選択用ＩＰアドレスのうち中継ＩＰネットワーク３１に
対応付けられた経路選択用ＩＰアドレス「Ｃ１」に変換
するよう通知する。

【００２１】さらに、通信接続制御装置１０は、着信側
経路選択手段２１に対し、発信側端末４０から端末４１
へのＩＰパケットに対しては、到着するＩＰパケットＰ
２中の宛先アドレスを「Ｃ１」から着信側端末４１のＩ
Ｐアドレス「Ｄ」に変換するよう通知する。

【００２２】これら通知の後、発信側端末４０は、宛先
アドレス「Ｂ」を含むＩＰパケットＰ１を経路選択手段
２０へ転送する。該ＩＰパケットＰ１を受け取った経路
選択手段２０は、そのＩＰパケットの宛先アドレスを
「Ｃ１」に変換してＩＰパケットＰ２を生成し、これを
送出する。該ＩＰパケットＰ２は中継ＩＰネットワーク
３１を通過して着信側端末４１収容の経路選択手段２１
へ到着する。該経路選択手段２１は受け取ったＩＰパケ
ットＰ２の宛先アドレス「Ｃ１」を「Ｄ」に変換してＩ
ＰパケットＰ３を生成し、これを送出すると、該ＩＰパ
ケットＰ３はＬＡＮ５１を経由して着信側端末４１に到
達する。

【００２３】またさらに、通信接続制御装置１０は、着
信側端末４１に着信側経路選択手段２１に向けてＩＰパ
ケットを返信することを指示し、着信側経路選択手段２
１に対しては、端末４１から到着するＩＰパケットの宛
先アドレスを発信側経路選択手段２０の経路選択用ＩＰ
アドレスのうち中継ＩＰネットワーク３１に対応付けら
れた経路選択用ＩＰアドレス「Ｂ１」に変換するよう通
知する。

【００２４】さらに、通信接続制御装置１０は、発信側
経路選択手段２０に対し、着信側端末４１から発信側端
末４０へのＩＰパケットに対しては、到着するＩＰパケ
ット中の宛先アドレスを「Ｂ１」から発信側端末４０の
ＩＰアドレス「Ａ」に変換するよう通知する。

【００２５】これら通知の後、着信側端末４１は、宛先
アドレス「Ｃ」を含むＩＰパケットＰ４を経路選択手段
２１へ転送する。該ＩＰパケットＰ４を受け取った経路
選択手段２０は、そのＩＰパケットの宛先アドレスを
「Ｂ１」に変換してＩＰパケットＰ５を生成し、これを
送出する。該ＩＰパケットＰ５は中継ＩＰネットワーク
３１を通過して発信側端末４０収容の経路選択手段２０
へ到着する。該経路選択手段２０は受け取ったＩＰパケ
ットＰ５の宛先アドレス「Ｂ１」を「Ａ」に変換してＩ
ＰパケットＰ６を生成し、これを送出すると、該ＩＰパ
ケットＰ６はＬＡＮ５０を経由して発信側端末４０に到
達する。

【００２６】このように、IPアドレスにより中継IPネッ
トワークを選択できるようにネットワークを設計し、端
末からの接続要求を受けた時に、ネットワークの状態に
応じてアドレスを変更し、ＩＰパケットを通過させるネ
ットワークを選択可能とすることにより、輻輳のないも
しくはより少ない通信経路を使用できるので、通信の品
質劣化を回避することが可能となる。

【００２７】［第２の実施の形態］本発明の第２の実施
の形態は、上記第１の実施の形態にさらに、要求される
通信品質に応じて通信経路（たとえば中継ＩＰネットワ
ーク）を選択することができる機能を付加して構成する
ものである。

【００２８】本実施の形態におけるネットワークの全体
構成は、図１、図２に示す第１の実施の形態と基本的に同
一であるが、通信接続制御装置１０が品質テーブル手段
１０−１と輻輳度合管理テーブル手段１０−２を具備し
ており、かつ、これらテーブル手段を用いて、要求され
る通信品質に応じて通信経路を選択する機能を有してい
る点で異なる。以下、本実施の形態における通信接続制
御装置を符号１０’で表すものとする.以下に、図３，図
４，図５を参照しながら本発明の第２の実施の形態につ
いて説明する。図３は、本実施の形態にかかる通信接続
制御装置１０’の構成例を示すブロック図であり、図４
は品質テーブル手段１０−１の構成例を示す概念図であ
り、図５は輻輳度合テーブル手段１０−２の構成例を示
す概念図である。

【００２９】図３に示すように、通信接続制御装置１
０’は、端末から送られるＩＰパケットにあるたとえば
ＴＯＳフィールド値のような、当該ＩＰパケットの通信
に必要な通信品質を示す情報と通信経路の品質を対応付
けて記憶する品質テーブル手段１０−１と、通信経路に
おける輻輳の度合いを記憶する輻輳度合管理テーブル手
段１０−２を具備している。

【００３０】通信接続制御装置１０’は、端末からの発
呼時に、当該端末から送信されるＩＰパケットのヘッダ
からTOSフィールドに示される値を読み取る。つぎに読
み取った値を前記品質テーブル手段に照らし合わせて要
求される品質の情報を取得する。通信接続制御装置１
０’は該取得した要求される品質の情報と、該輻輳度合
テーブル手段１０−２とを比較して、当該要求される品
質を満たす経路を抽出し、その抽出された経路を選択す
る。なお、複数の経路が当該要求を満たしている場合に
は、最も輻輳度合いが低いものや、あらかじめ定められた
所定の優先順位による等、任意の方法でいずれか一つを
選択するように構成してよい。

【００３１】その後は、第１の実施の形態の通信接続制
御装置１０の場合と同様に、通信接続制御装置１０’は
端末、経路選択手段に選択された経路に関するＩＰアド
レスの通知を行い、端末、経路選択手段はそれぞれ第１の
実施の形態の場合と同様に動作する。

【００３２】上記のような構成により、要求される通信
品質に応じて通信経路を選択することができる野で、よ
り効率的に通信経路を選択できるので、効率的な通信の
品質劣化の回避が可能となる。

【００３３】［第３の実施の形態］なお、前記第１の実
施の形態における通信接続制御装置１０、前記第２の実
施の形態における通信接続制御装置１０’は、リンク６
０，６１ごとにその帯域とそのリンクに所属する端末が
使用している帯域の管理を行ってもよい。たとえばリン
ク６０において残帯域がすでに無くなっている場合に
は、新たな呼の要求として、端末４０から端末４１への
接続要求として、端末４０が要求帯域8kb/sを通信接続
制御装置１０に申告すると、通信接続制御装置１０は、
発信端末４０が属するリンク６０と着信端末４１が属す
るリンク６１のそれぞれの残帯域と前記要求帯域8kb/s
とを比較する。リンク61ではすでに残帯域0kb/sとなっ
ているとすると、通信接続制御装置１０は、呼を受け付
けないように着信側端末４１に告げる。仮に残帯域が要
求帯域より少ないにもかかわらず、この新しい呼につい
ての接続を許可すると、すでに接続されている通信の通
信品質を低下させてしまうおそれがある。そこで、この
ように通信を行う端末が属するリンクのそれぞれについ
て、残帯域の有無により呼の受付を制御ことにより、す
でに接続されている呼の品質を劣化させることを回避す
ることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、H.323の呼接続処
理において、中継IPネットワークの輻輳状態により、IP
アドレスを指定することにより複数の中継IPネットワー
クを選択するできるような機能により、すでに接続して
いる呼の通信品質を劣化させることなく、新たに発呼し
た呼の通話品質も保証することが可能となる。

【００３５】また、複数の中継IPネットワークの輻輳状
態を管理し、通信信号に含まれる、要求される通信品質
を示す値にもとづいて経路を選択することにより、呼ご
とにユーザの要望に応じて、経路を選択することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態にかかる通信接続制御ネット
ワークの全体構成を示す図である。

【図２】第２実施の形態における通信経路選択のための
IPアドレスを変換/逆変換処理例を示す概念図である。

【図３】第２の実施の形態にかかる通信接続制御装置の
構成例を示すブロック図である。

【図４】品質テーブル手段の構成例を示す概念図であ
る。

【図５】輻輳度合テーブル手段の構成例を示す概念図で
ある。

【符号の説明】

１０、１０’ … 通信接続制御装置 ２０，２１ … 経路選択手段 ３０，３１ … 中継ＩＰネットワーク ４０，４１ … 端末 ５０，５１ … 加入者ＬＡＮ ６０，６１ … リンク Ｐ１〜Ｐ６ … ＩＰパケット １０−１ … 品質テーブル手段 １０−２ … 輻輳度合テーブル手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仁佐瀬 剛美 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA13 HA08 HC01 HC14 HD06 HD09 JA11 LB05 LC11 5K033 AA07 BA15 CB06 CB09 CB14 CC02 DA05 DB18 5K051 AA02 CC02 FF01 FF02 GG01 HH15

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の通信経路によって端末間が接続さ
   れ、端末の接続要求時に着信側端末を特定するための情
   報を相手先ネットワークアドレスに変換する機能およ
   び、該接続要求に対して接続相手先端末と接続可能な場
   合は、それを承認するための信号を送出し、接続不可能
   な場合はそれを否認するするための信号を送出する、パ
   ケットを送受信するネットワークであって、 指定された通信経路に応じて、送信されるパケットの宛
   先アドレスと前記指定された通信経路に対応付けられた
   アドレスとの変換およびその逆変換を行う経路選択手段
   と、 該経路と該経路選択手段とに通信可能に接続された通信
   接続制御装置とを具備し、 該通信接続制御装置は、通信経路ごとの輻輳情報を収集
   し、発信端末のアドレスと、接続相手先端末のアドレス
   と、前記経路選択手段のアドレスと、経路ごとに対応付
   けされたアドレスとを対応付けして管理し、呼接続処理
   時に接続相手先端末のアドレスの代わりに経路選択手段
   のアドレスを発信側端末に通知することを特徴とする通
   信接続制御ネットワーク。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の通信接続制御ネットワ
   ークであって、 前記通信接続制御装置は、端末から送出されるパケット
   に含まれる、通信に要求される品質を示す値を品質テー
   ブル手段を具備することを特徴とする通信接続制御ネッ
   トワーク。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の通信接続制御ネットワ
   ークであって、 前記通信に要求される品質を示す値は、ＩＰパケットの
   ヘッダに含まれるサービス品質クラス値であることを特
   徴とする通信接続制御ネットワーク。
4. 【請求項４】 第１の端末と、第２の端末と、 第１の端末に接続された第１の経路選択手段と、第２の
   端末に接続された第２の経路選択手段と、 第１及び第２の経路選択手段間を接続する複数の通信経
   路と、該第１及び第２の経路選択手段と該複数の通信経
   路のそれぞれと通信可能に接続された通信接続制御装置
   と、を具備する通信接続制御ネットワークにおいて、 前記経路選択手段は、前記通信経路に対応付けされた複
   数の経路選択用アドレスを有し、前記通信接続制御装置
   は、各通信経路の輻輳状態に応じて、いずれかの通信経
   路を選択し、該選択された通信経路に対応した経路選択
   用アドレスを用いることを前記経路選択手段に通知する
   ことを特徴とする通信接続制御ネットワーク。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の通信接続制御ネットワ
   ークにおいて、 前記第１の端末から第２の端末へパケットが送信される
   場合、前記第１の経路選択手段は該パケットに含まれる
   宛先アドレスを、該選択された通信経路に対応した経路
   選択用アドレスに変換し、 前記第２の経路選択手段は、該パケットの宛先アドレス
   を該経路選択用アドレスから第２の端末のアドレスに変
   換することを特徴とする通信接続制御ネットワーク。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の通信接続制御ネットワ
   ークにおいて、 前記通信接続制御装置は、前記第１の端末に前記第２の
   端末宛てのパケットに含まれる宛先アドレスを前記第１
   の経路選択手段のアドレスにするように通知し、 該第１の端末は、該通知に応じて当該パケットの宛先ア
   ドレスを前記第１の経路選択手段のアドレスにすること
   を特徴とする通信接続制御ネットワーク。
7. 【請求項７】 請求項４から６のいずれかに記載の通信
   接続制御ネットワークにおいて、 前記通信接続制御装置は：パケットに含まれる通信品質
   を示す情報と通信経路の品質を対応付けて記憶する品質
   テーブル手段と、 通信経路における輻輳の度合を記憶する輻輳度合テーブ
   ル手段とを具備しており、 端末から送信されたパケットから通信品質を示す情報を
   読み取り、該品質テーブル手段および輻輳度合テーブル
   手段をもちいて、該読み取った通信品質を示す情報に応
   じた通信経路を選択することを特徴とする通信接続制御
   ネットワーク。