JP2002252649A - Method for determining link convergence, apparatus for implementing the same, program for processing the same and storage medium - Google Patents

Method for determining link convergence, apparatus for implementing the same, program for processing the same and storage medium

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JP2002252649A
JP2002252649A JP2001050811A JP2001050811A JP2002252649A JP 2002252649 A JP2002252649 A JP 2002252649A JP 2001050811 A JP2001050811 A JP 2001050811A JP 2001050811 A JP2001050811 A JP 2001050811A JP 2002252649 A JP2002252649 A JP 2002252649A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique which can accurately determine whether a link is converged and whether degradation of quality is caused by the link. SOLUTION: The method for determining a link convergence comprises: a step for calculating an average use rate of the link at predetermined intervals; a step for calculating the average number of simultaneous connecting flows passing through the link; a step for calculating the average number of the simultaneous connecting flows per the average use rate of the link when the calculated average use rate of the link is less than the first average use rate of the link; and a step for determining that the link is in a converged state when the calculated average use rate of the link is the second average use rate of the link or more and the calculated average number of the simultaneous connecting flows is greater than the product of the calculated average number of the simultaneous connecting flows per the average use rate of the link and the calculated average use rate of the link.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はネットワーク上で輻
輳が発生しているかどうかを判定するリンク輻輳判定装
置に関し、特にIPネットワークのリンクの輻輳状態を
検出するリンク輻輳判定装置に適用して有効な技術に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a link congestion judging device for judging whether or not congestion has occurred on a network, and is particularly effective when applied to a link congestion judging device for detecting a congestion state of a link of an IP network. It is about technology.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、種々のデータ処理でIP(Intern
et Protocol)ネットワークが用いられる様になってき
ており、IPネットワークの重要性が高まってきてい
る。その様なIPネットワークが多くの処理で用いら
れ、ネットワーク上を送受信されるパケットの数が増加
すると、入力パケット量がリンクの帯域を越え輻輳が生
じる場合がある。この輻輳はネットワークの機能に多大
な悪影響を与える為、ネットワーク上で輻輳が発生して
いる場合にはこれをできるだけ早く検出し、これを解消
する必要がある。現状のIPネットワーク管理において
は、あるリンクが輻輳しているか否かは主にリンク使用
率から判定している。またリンクを通過するフローのス
ループットを測定し、その平均等の統計値がある閾値以
下になった場合を輻輳状態と判定する方法も考えられ
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, various types of data processing have been used for IP (Intern
et Protocol) networks are being used, and the importance of IP networks is increasing. When such an IP network is used in many processes and the number of packets transmitted and received on the network increases, the amount of input packets may exceed the link bandwidth and cause congestion. Since this congestion has a great adverse effect on network functions, it is necessary to detect congestion on the network as soon as possible and eliminate it. In the current IP network management, whether or not a certain link is congested is determined mainly from the link usage rate. A method is also conceivable in which the throughput of a flow passing through a link is measured, and when a statistical value such as an average thereof falls below a certain threshold value, the state is determined to be congested.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前記従来のIPネット
ワーク管理において、あるリンクが輻輳しているか否か
をリンク使用率から判定した場合、リンク使用率とユー
ザの体感するスループット等の品質との関連が不明であ
る為、輻輳状態と判定する使用率を具体的に特定するこ
とが困難であった。
In the conventional IP network management, when it is determined from a link usage rate whether or not a certain link is congested, a relation between the link usage rate and a quality such as a throughput perceived by a user. Since it is unknown, it has been difficult to specifically specify the usage rate for determining the congestion state.

【0004】またリンクを通過するフローのスループッ
トを測定し、その平均等の統計値がある閾値以下になっ
た場合を輻輳状態と判定する方法では、1)スループッ
トの測定は、当該リンク上を通過する全てのパケットを
キャプチャしフローを組み上げてスループットを算出す
るか、若しくは当該リンクの前段か後段若しくは両方に
試験パケット送受信機を設置して、試験パケットを送信
することによってスループット測定を能動的に行う必要
があり、一般的にこれは困難である、2)当該リンクが
ボトルネックでない場合であっても、当該リンクを通過
するフローが通過する前後のネットワークの状態によっ
て平均スループットはネットワーク毎に異なり、具体的
な閾値の特定が困難である、という問題があった。
In a method of measuring the throughput of a flow passing through a link and determining a congestion state when a statistic such as an average falls below a certain threshold, 1) the throughput is measured by passing through the link. Capture all packets to be processed and assemble a flow to calculate throughput, or install a test packet transceiver at the front or rear stage or both of the link and actively measure throughput by transmitting test packets It is necessary and generally difficult. 2) Even if the link is not a bottleneck, the average throughput differs for each network depending on the state of the network before and after the flow passing through the link passes, There is a problem that it is difficult to specify a specific threshold value.

【0005】本発明の目的は上記問題を解決し、リンク
が輻輳しているか否かや品質の劣化原因が当該リンクで
あるか否かを的確に判定することが可能な技術を提供す
ることにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a technique capable of accurately determining whether a link is congested or whether the cause of quality deterioration is the link. is there.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、ネットワーク
上で輻輳が発生しているかどうかを判定するリンク輻輳
判定装置において、予め定められた時間間隔におけるリ
ンク平均使用率とそのリンクを通過する平均同時接続フ
ロー数を観測してリンク輻輳状態を判定するものであ
る。
According to the present invention, there is provided a link congestion determining apparatus for determining whether or not congestion has occurred on a network, comprising: a link average usage rate at a predetermined time interval; The link congestion state is determined by observing the number of simultaneous connection flows.

【0007】本発明では上記の目的を達成する為、ある
リンクを通過するフローのスループットの平均は当該リ
ンクがボトルネックとなっていない場合には負荷に係わ
らず一定であり、かつ同時接続フロー数とリンク平均使
用率は比例関係となること、また当該リンクがボトルネ
ックとなる場合には平均スループットの劣化が観測さ
れ、同時接続フロー数がリンク平均使用率に対して、非
線形的に増加するという現象を用いて、同時接続フロー
数とリンク平均使用率の関係を観測することにより、当
該リンクがボトルネックか否かを判定する。
In the present invention, in order to achieve the above object, the average of the throughput of a flow passing through a certain link is constant irrespective of the load when the link is not a bottleneck, and the number of simultaneously connected flows And the link average utilization rate is proportional, and when the link becomes a bottleneck, degradation of the average throughput is observed, and the number of simultaneous connection flows increases nonlinearly with the link average utilization rate. By observing the relationship between the number of concurrently connected flows and the average link utilization rate using the phenomenon, it is determined whether or not the link is a bottleneck.

【0008】すなわち本発明では、予め定められた時間
間隔におけるリンク平均使用率を算出すると共に、前記
リンクを通過する平均同時接続フロー数を算出し、前記
算出したリンク平均使用率が、予め定められた、ボトル
ネックと成りえない第1のリンク平均使用率未満である
場合に、リンク平均使用率当たりの平均同時接続フロー
数を算出しておく。
That is, in the present invention, an average link utilization rate at a predetermined time interval is calculated, an average number of simultaneous connection flows passing through the link is calculated, and the calculated link average utilization rate is determined in advance. If the average link usage rate is less than the first link average usage rate that cannot be a bottleneck, the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate is calculated.

【0009】次に、前記算出したリンク平均使用率が予
め定められた第2のリンク平均使用率以上であり、前記
算出した平均同時接続フロー数が、前記算出したリンク
平均使用率当たりの平均同時接続フロー数と前記算出し
たリンク平均使用率との積よりも大きい場合に当該リン
クが輻輳状態であると判定する。
Next, the calculated average link utilization rate is equal to or higher than a predetermined second average link utilization rate, and the calculated average number of simultaneous connection flows is equal to the calculated average simultaneous connection rate per link average utilization rate. When the number is larger than the product of the number of connection flows and the calculated link average usage rate, it is determined that the link is in a congested state.

【0010】また当該リンクにおけるパケット損失率を
用い、そのリンクにおけるパケット損失率が予め定めら
れた第1のパケット損失率未満の場合に前記リンク平均
使用率当たりの平均同時接続フロー数を算出したり、そ
のリンクにおけるパケット損失率が予め定められた第2
のパケット損失率以上である場合にリンク輻輳状態と判
定することとしても良い。
[0010] Further, when the packet loss rate of the link is less than a predetermined first packet loss rate using the packet loss rate of the link, the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate is calculated. The packet loss rate on the link is a predetermined second
When the packet loss rate is equal to or higher than the packet loss rate, the link congestion state may be determined.

【0011】またパケットヘッダ中の送信IPアドレ
ス、受信IPアドレス、送信ポート番号、受信ポート番
号及びトランスポートプロトコルが同一であるものを同
一フローと識別し、また同一フローに属するパケットが
予め定められた時間以内に検出されない場合に当該フロ
ーが終了したと見なすことによって前記平均同時接続フ
ロー数を算出したり、TCP(Transmission Control P
rotocol)パケット中のSYNパケット及びFINパケ
ットを検出することによって前記平均同時接続フロー数
を算出することとしても良い。
A packet having the same transmission IP address, reception IP address, transmission port number, reception port number and transport protocol in the packet header is identified as the same flow, and packets belonging to the same flow are determined in advance. If the flow is not detected within the time, it is considered that the flow has been completed, and the average number of concurrently connected flows is calculated.
The average number of simultaneous connection flows may be calculated by detecting a SYN packet and a FIN packet in a (rotocol) packet.

【0012】以上の様に本発明のリンク輻輳判定装置に
よれば、予め定められた時間間隔におけるリンク平均使
用率とそのリンクを通過する平均同時接続フロー数を観
測してリンク輻輳状態を判定するので、リンクが輻輳し
ているか否かや品質の劣化原因が当該リンクであるか否
かを的確に判定することが可能である。
As described above, according to the link congestion judging device of the present invention, the link congestion state is judged by observing the average link utilization rate in a predetermined time interval and the average number of simultaneous connection flows passing through the link. Therefore, it is possible to accurately determine whether the link is congested or whether the cause of the quality deterioration is the link.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下にネットワーク上で輻輳が発
生しているかどうかを判定する一実施形態のリンク輻輳
判定装置について説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a link congestion judging device for judging whether or not congestion has occurred on a network will be described below.

【0014】図1は本実施形態のIPネットワークの基
本構成の一例を示す図である。図1に示す様にリンク輻
輳判定装置100はノード間のリンクに挿入される形態
で利用され、予め定められた時間間隔におけるリンク平
均使用率とそのリンクを通過する平均同時接続フロー数
を観測してリンク輻輳状態を判定する。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a basic configuration of an IP network according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the link congestion determination device 100 is used in a form inserted into a link between nodes, and observes a link average usage rate in a predetermined time interval and an average number of simultaneous connection flows passing through the link. To determine the link congestion state.

【0015】図2は本実施形態のリンク輻輳判定装置1
00の概略構成を示す図である。図2に示す様に本実施
形態のリンク輻輳判定装置100は、パケットヘッダ解
析部201と、リンク使用率算出部202と、同時接続
フロー数算出部203と、同時接続フロー数/使用率採
用可否判断部204と、使用率当たりの同時接続フロー
数算出部205と、リンク輻輳判定部206とを有して
いる。
FIG. 2 shows a link congestion determination device 1 according to the present embodiment.
It is a figure which shows the schematic structure of 00. As shown in FIG. 2, the link congestion determination device 100 of the present embodiment includes a packet header analysis unit 201, a link usage rate calculation unit 202, a simultaneous connection flow number calculation unit 203, and the number of simultaneous connection flows / usage ratio. It has a determination unit 204, a calculation unit 205 for the number of simultaneous connection flows per usage rate, and a link congestion determination unit 206.

【0016】パケットヘッダ解析部201は、前段ノー
ドから到着したパケットのヘッダを解析してヘッダ情報
を読み取った後に当該パケットを後段ノードへ送信する
処理部である。リンク使用率算出部202は、予め定め
られた時間間隔におけるリンク平均使用率を算出する処
理部である。
The packet header analysis unit 201 is a processing unit that analyzes a header of a packet arriving from a preceding node, reads header information, and transmits the packet to a subsequent node. The link usage rate calculation unit 202 is a processing unit that calculates a link average usage rate in a predetermined time interval.

【0017】同時接続フロー数算出部203は、前記リ
ンクを通過する平均同時接続フロー数を算出する処理部
である。同時接続フロー数/使用率採用可否判断部20
4は、前記算出したリンク平均使用率が予め定めておい
た第1のリンク平均使用率未満かどうかをチェックする
処理部である。
The simultaneous connection flow number calculation unit 203 is a processing unit that calculates an average number of simultaneous connection flows passing through the link. Number of simultaneous connection flows / usage rate adoption determination unit 20
A processing unit 4 checks whether or not the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate.

【0018】使用率当たりの同時接続フロー数算出部2
05は、前記算出したリンク平均使用率が予め定められ
た第1のリンク平均使用率未満である場合に、リンク平
均使用率当たりの平均同時接続フロー数を算出する処理
部である。
Number of simultaneous connection flows per utilization rate calculation unit 2
Reference numeral 05 denotes a processing unit that calculates an average number of simultaneous connection flows per link average usage rate when the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate.

【0019】リンク輻輳判定部206は、前記算出した
リンク平均使用率が予め定められた第2のリンク平均使
用率以上であり、前記算出した平均同時接続フロー数
が、前記算出したリンク平均使用率当たりの平均同時接
続フロー数と前記算出したリンク平均使用率との積より
も大きい場合にリンク輻輳状態と判定する処理部であ
る。
The link congestion determining unit 206 determines that the calculated link average utilization rate is equal to or greater than a predetermined second link average utilization rate, and that the calculated average number of simultaneous connection flows is equal to the calculated link average utilization rate. A processing unit that determines that the link is in a congested state when the value is larger than the product of the average number of concurrently connected flows per link and the calculated average link utilization rate.

【0020】リンク輻輳判定装置100をパケットヘッ
ダ解析部201、リンク使用率算出部202、同時接続
フロー数算出部203、同時接続フロー数/使用率採用
可否判断部204、使用率当たりの同時接続フロー数算
出部205及びリンク輻輳判定部206として機能させ
る為のプログラムは、CD−ROM等の記録媒体に記録
され磁気ディスク等に格納された後、メモリにロードさ
れて実行されるものとする。なお前記プログラムを記録
する記録媒体はCD−ROM以外の他の記録媒体でも良
い。また前記プログラムを当該記録媒体から情報処理装
置にインストールして使用しても良いし、ネットワーク
を通じて当該記録媒体にアクセスして前記プログラムを
使用するものとしても良い。
The link congestion determination device 100 includes a packet header analysis unit 201, a link usage rate calculation unit 202, a simultaneous connection flow number calculation unit 203, a simultaneous connection flow number / use rate adoption availability determination unit 204, a simultaneous connection flow per usage rate. A program for functioning as the number calculation unit 205 and the link congestion determination unit 206 is recorded on a recording medium such as a CD-ROM, stored on a magnetic disk or the like, and then loaded into a memory and executed. The recording medium for recording the program may be a recording medium other than the CD-ROM. In addition, the program may be installed in the information processing apparatus from the recording medium and used, or the recording medium may be accessed through a network to use the program.

【0021】図3は本実施形態のパケットヘッダ解析処
理の処理手順を示すフローチャートである。図3に示す
様にリンク輻輳判定装置100のパケットヘッダ解析部
201は、前段ノードから到着したパケットのヘッダを
解析してヘッダ情報を読み取った後に当該パケットを後
段ノードへ送信する処理を行う。
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of the packet header analysis processing of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the packet header analysis unit 201 of the link congestion determination device 100 performs a process of analyzing a header of a packet arriving from a preceding node, reading header information, and transmitting the packet to a subsequent node.

【0022】ステップ301でリンク輻輳判定装置10
0のパケットヘッダ解析部201は、前段ノードからパ
ケットが到着しているかどうかを調べ、パケットが到着
している場合にはステップ302へ進む。
In step 301, the link congestion judging device 10
The packet header analysis unit 201 of 0 checks whether a packet has arrived from the preceding node, and proceeds to step 302 if the packet has arrived.

【0023】ステップ302では、前記到着したパケッ
トのパケットヘッダを解析して、パケットサイズ、送信
IPアドレス、受信IPアドレス、トランスポートプロ
トコル種別、送信ポート番号、受信ポート番号、TCP
フラグ等のヘッダ情報を読み取る。ステップ303で
は、前記ヘッダ情報の読み取りを行ったパケットを後段
ノードへ送信する。
In step 302, the packet header of the arriving packet is analyzed, and the packet size, transmission IP address, reception IP address, transport protocol type, transmission port number, reception port number, TCP
Reads header information such as flags. In step 303, the packet from which the header information has been read is transmitted to the subsequent node.

【0024】ステップ304では、前記読み取ったパケ
ットサイズをリンク使用率算出部202へ通知する。ス
テップ305では、前記読取った送信IPアドレス、受
信IPアドレス、トランスポートプロトコル種別、送信
ポート番号、受信ポート番号、TCPフラグといったヘ
ッダ情報を同時接続フロー数算出部203に通知する。
In step 304, the read packet size is notified to the link utilization rate calculation unit 202. In step 305, the read header information such as the transmission IP address, the reception IP address, the transport protocol type, the transmission port number, the reception port number, and the TCP flag is notified to the simultaneous connection flow number calculation unit 203.

【0025】図4は本実施形態のリンク使用率算出処理
の処理手順を示すフローチャートである。図4に示す様
にリンク輻輳判定装置100のリンク使用率算出部20
2は、予め定められた時間間隔におけるリンク平均使用
率を算出する処理を行う。
FIG. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the link utilization rate calculation processing of this embodiment. As shown in FIG. 4, the link utilization rate calculation unit 20 of the link congestion determination device 100
2 performs a process of calculating an average link usage rate in a predetermined time interval.

【0026】ステップ401でリンク輻輳判定装置10
0のリンク使用率算出部202は、パケットヘッダ解析
部201からパケットサイズが通知されているかどうか
を調べ、パケットサイズが通知されている場合にはステ
ップ402へ進む。ステップ402では、前記通知され
たパケットサイズと以前に通知されているパケットサイ
ズとの和を求める。
In step 401, the link congestion judging device 10
The link utilization calculation unit 202 of 0 checks whether or not the packet size is notified from the packet header analysis unit 201, and proceeds to step 402 if the packet size is notified. In step 402, the sum of the notified packet size and the previously notified packet size is calculated.

【0027】ステップ403では、予め定められた所定
の時間t0が経過しているかどうかを調べ、所定の時間t0
が経過している場合にはステップ404へ進む。ステッ
プ404では、所定の時間t0の間に通過したパケットサ
イズの和をt0で割ったものを更にリンク帯域で割ること
によってt0毎のリンク平均使用率ρを算出する。ステッ
プ405では、前記算出したリンク平均使用率ρを、同
時接続フロー数/使用率採用可否判断部204及びリン
ク輻輳判定部206に通知する。ステップ406では、
前記算出したパケットサイズの和を格納している変数を
初期化してステップ401へ戻る。
In step 403, it is checked whether or not a predetermined time t0 has elapsed.
If has elapsed, the process proceeds to step 404. In step 404, the link average utilization ratio ρ for each t0 is calculated by dividing the sum of the packet sizes passed during the predetermined time t0 by t0 and the link bandwidth. In step 405, the calculated link average usage rate ρ is notified to the simultaneous connection flow number / usage rate adoption availability determination unit 204 and the link congestion determination unit 206. In step 406,
The variable storing the calculated sum of the packet sizes is initialized, and the process returns to step 401.

【0028】図5は本実施形態の同時接続フロー数算出
処理の処理手順を示すフローチャートである。図5に示
す様にリンク輻輳判定装置100の同時接続フロー数算
出部203は、前記リンクを通過する平均同時接続フロ
ー数を算出する処理を行う。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the simultaneous connection flow number calculation processing of the present embodiment. As shown in FIG. 5, the simultaneous connection flow number calculation unit 203 of the link congestion determination device 100 performs a process of calculating an average number of simultaneous connection flows passing through the link.

【0029】ステップ501でリンク輻輳判定装置10
0の同時接続フロー数算出部203は、パケットヘッダ
解析部201から送信IPアドレス、受信IPアドレ
ス、トランスポートプロトコル種別、送信ポート番号、
受信ポート番号、TCPフラグといったヘッダ情報が通
知されているかどうかを調べ、前記ヘッダ情報が通知さ
れている場合にはステップ502へ進む。
In step 501, the link congestion determination device 10
The number-of-simultaneous-connections flow calculation unit 203 receives a transmission IP address, a reception IP address, a transport protocol type, a transmission port number,
It is checked whether header information such as a reception port number and a TCP flag has been notified. If the header information has been notified, the process proceeds to step 502.

【0030】ステップ502では、前記通知されたヘッ
ダ情報と以前に通知されたヘッダ情報とを比較して、前
記通知された送信IPアドレス、受信IPアドレス、ト
ランスポートプロトコル種別、送信ポート番号、受信ポ
ート番号の5つの値が新規のものであるかどうかを調
べ、新規のものである場合には新しいフローの発生と判
断してステップ503へ進み、ステップ503では、同
時接続フロー数カウンタを「1」増加させる。
In step 502, the notified header information is compared with the previously notified header information, and the notified transmission IP address, reception IP address, transport protocol type, transmission port number, reception port It is checked whether the five values of the number are new. If the five values are new, it is determined that a new flow has occurred, and the process proceeds to step 503. In step 503, the simultaneous connection flow number counter is set to “1”. increase.

【0031】ステップ504では、既存フローに属する
パケットが予め定めておいたt_fl時間到着していないか
どうかを調べ、前記パケットがt_fl時間到着していない
場合には当該フローが終了したと判断してステップ50
5へ進み、同時接続フロー数カウンタを「1」減ずる。
In step 504, it is checked whether a packet belonging to the existing flow has not arrived for a predetermined time t_fl. If the packet has not arrived for the time t_fl, it is determined that the flow has ended. Step 50
Proceed to 5 to decrease the simultaneous connection flow number counter by "1".

【0032】ステップ506では、予め定められた所定
の時間t0が経過しているかどうかを調べ、所定の時間t0
が経過している場合にはステップ507へ進む。ステッ
プ507では、前記の同時接続フロー数カウンタの平均
値を算出して平均同時接続フロー数Nとし、ステップ5
08では、前記算出した平均同時接続フロー数Nを同時
接続フロー数/使用率採用可否判断部204及びリンク
輻輳判定部206に通知する。
In step 506, it is determined whether or not a predetermined time t0 has elapsed.
If has elapsed, the process proceeds to step 507. In step 507, the average value of the above-mentioned simultaneous connection flow number counter is calculated to be the average number of simultaneous connection flows N, and
In step 08, the calculated average number of concurrently connected flows N is notified to the number of concurrently connected flows / usage rate adoption availability determination unit 204 and the link congestion determination unit 206.

【0033】図6は本実施形態の使用率当たりの同時接
続フロー数算出処理の処理手順を示すフローチャートで
ある。図6に示す様にリンク輻輳判定装置100の使用
率当たりの同時接続フロー数算出部205は、前記算出
したリンク平均使用率が予め定められた第1のリンク平
均使用率未満である場合に、リンク平均使用率当たりの
平均同時接続フロー数を算出する処理を行う。
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of a process of calculating the number of simultaneous connection flows per use rate according to the present embodiment. As shown in FIG. 6, the simultaneous connection flow number calculation unit 205 per usage rate of the link congestion determination device 100 calculates the link average usage rate when the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate. Processing for calculating the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate is performed.

【0034】ステップ601でリンク輻輳判定装置10
0の同時接続フロー数/使用率採用可否判断部204
は、リンク使用率算出部202や同時接続フロー数算出
部203からリンク平均使用率ρ及び平均同時接続フロ
ー数Nが通知されているかどうかを調べ、リンク平均使
用率ρ及び平均同時接続フロー数Nが通知されている場
合にはステップ602へ進む。
At step 601, the link congestion determination device 10
Number of simultaneous connection flows of 0 / use rate adoption availability determination unit 204
Checks whether the link average usage rate ρ and the average simultaneous connection flow number N are notified from the link usage rate calculation unit 202 and the simultaneous connection flow number calculation unit 203, and determines the link average usage rate ρ and the average simultaneous connection flow number N. Has been notified, the process proceeds to step 602.

【0035】ステップ602では、前記通知されたリン
ク平均使用率ρが予め定めておいた第1のリンク平均使
用率である閾値ρ_0未満であるかどうかを調べ、リンク
平均使用率ρが閾値ρ_0未満である場合にはステップ6
03へ進む。ここで前記閾値ρ_0はボトルネックと成り
得ないリンク平均使用率であるものとする。ステップ6
03では、前記通知された値(ρ、N)を使用率当たり
の同時接続フロー数算出部205に通知する。
In step 602, it is checked whether or not the notified link average usage rate ρ is less than a predetermined threshold ρ_0 which is the first link average usage rate, and the link average usage rate ρ is less than the threshold value ρ_0. Step 6 if
Go to 03. Here, it is assumed that the threshold value ρ_0 is a link average usage rate that cannot be a bottleneck. Step 6
In 03, the notified value (ρ, N) is notified to the number-of-simultaneously-connected-flows-per-use rate calculation unit 205.

【0036】ステップ604で使用率当たりの同時接続
フロー数算出部205は、前記通知されたリンク平均使
用率ρ及び平均同時接続フロー数Nを以下の数1に代入
し、リンク平均使用率当たりの平均同時接続フロー数R
を更新する。ここで数1のaは平滑化パラメータであ
る。
In step 604, the concurrent connection flow number per utilization rate calculation unit 205 substitutes the notified link average utilization rate ρ and average concurrent connection flow number N into the following equation (1) to obtain Average number of simultaneous connection flows R
To update. Here, a in Equation 1 is a smoothing parameter.

【0037】[0037]

【数1】R←(1−a)×R+N/ρ×a## EQU1 ## R ← (1-a) × R + N / ρ × a

【0038】図7は本実施形態のリンク輻輳判定処理の
処理手順を示すフローチャートである。図7に示す様に
リンク輻輳判定装置100のリンク輻輳判定部206
は、前記算出したリンク平均使用率が予め定められた第
2のリンク平均使用率以上であり、前記算出した平均同
時接続フロー数が、前記算出したリンク平均使用率当た
りの平均同時接続フロー数と前記算出したリンク平均使
用率との積よりも大きい場合にリンク輻輳状態と判定す
る処理を行う。
FIG. 7 is a flowchart showing the processing procedure of the link congestion determination processing of this embodiment. As shown in FIG. 7, the link congestion determination unit 206 of the link congestion determination device 100
The calculated link average usage rate is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate, and the calculated average simultaneous connection flow number is equal to the calculated average simultaneous connection flow number per link average usage rate. If it is larger than the product of the calculated link average usage rate, a process of determining that the link is congested is performed.

【0039】ステップ701でリンク輻輳判定装置10
0のリンク輻輳判定部206は、リンク使用率算出部2
02や同時接続フロー数算出部203からリンク平均使
用率ρ及び平均同時接続フロー数Nが通知されているか
どうかを調べ、リンク平均使用率ρ及び平均同時接続フ
ロー数Nが通知されている場合にはステップ702へ進
む。
In step 701, the link congestion determination device 10
0 of the link congestion determination unit 206
It is checked whether or not the link average usage rate ρ and the average number of simultaneous connection flows N have been notified from the H.02 or the simultaneous connection flow number calculation unit 203. Goes to step 702.

【0040】ステップ702では、前記通知されたリン
ク平均使用率ρが予め定めておいた第2のリンク平均使
用率である閾値ρ_1以上であるかどうかを調べ、リンク
平均使用率ρが閾値ρ_1以上である場合にはステップ7
03へ進む。ここで閾値ρ_1は前記閾値ρ_0よりも大き
い値であるものとするが、閾値ρ_0と同じ値を用いても
良い。
In step 702, it is checked whether or not the notified link average usage rate ρ is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate threshold ρ_1. Step 7 if
Go to 03. Here, the threshold ρ_1 is a value larger than the threshold ρ_0, but the same value as the threshold ρ_0 may be used.

【0041】ステップ703では、前記通知された平均
同時接続フロー数Nが以下の数2を満たすかどうかを調
べ、数2を満たす場合にはステップ704へ進む。ここ
で、数2のRは使用率当たりの同時接続フロー数算出部
205によって算出されたリンク平均使用率当たりの平
均同時接続フロー数であり、εは予め定めておいた定数
である。
In step 703, it is checked whether or not the notified average simultaneous connection flow number N satisfies the following expression 2. If the expression 2 is satisfied, the process proceeds to step 704. Here, R in Expression 2 is the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate calculated by the number of simultaneous connection flows per usage rate calculation unit 205, and ε is a predetermined constant.

【0042】[0042]

【数2】N≧ρ×R×(1+ε)## EQU2 ## N ≧ ρ × R × (1 + ε)

【0043】ステップ704では、当該リンクが輻輳状
態であると判定し、そのリンクが輻輳状態であることを
示す判定結果をリンク輻輳判定装置100の出力装置に
出力する。
In step 704, it is determined that the link is in a congested state, and a result indicating that the link is in a congested state is output to the output device of the link congestion determining apparatus 100.

【0044】図8は本実施形態のパケット損失率を考慮
した使用率当たりの同時接続フロー数算出処理の処理手
順を示すフローチャートである。図8に示す様にリンク
輻輳判定装置100の使用率当たりの同時接続フロー数
算出部205は、そのリンクにおけるパケット損失率が
予め定められた第1のパケット損失率未満であるかを考
慮して、リンク平均使用率当たりの平均同時接続フロー
数を算出する処理を行っても良い。
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of a process of calculating the number of simultaneous connection flows per usage rate in consideration of the packet loss rate according to the present embodiment. As shown in FIG. 8, the simultaneous connection flow number calculation unit 205 per usage rate of the link congestion determination device 100 considers whether the packet loss rate on the link is less than a predetermined first packet loss rate. Alternatively, a process of calculating the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate may be performed.

【0045】すなわちステップ801で使用率当たりの
同時接続フロー数算出部205は、リンク輻輳判定装置
100に接続されているノードから通知されたパケット
損失率Lが予め定めておいた第1のパケット損失率であ
る閾値L0未満であるかどうかを調べ、パケット損失率
Lが閾値L0未満である場合にはステップ603へ進
む。なお他の処理ステップは図6で説明したものと同様
の処理を行うものとする。
That is, in step 801, the number of concurrently connected flows per usage rate calculation unit 205 determines that the packet loss rate L notified from the node connected to the link congestion determination apparatus 100 is the first packet loss rate L which is determined in advance. It is determined whether or not the packet loss rate L is less than the threshold value L0. If the packet loss rate L is less than the threshold value L0, the process proceeds to step 603. In other processing steps, the same processing as that described in FIG. 6 is performed.

【0046】図9は本実施形態のパケット損失率を考慮
したリンク輻輳判定処理の処理手順を示すフローチャー
トである。図9に示す様にリンク輻輳判定装置100の
リンク輻輳判定部206は、そのリンクにおけるパケッ
ト損失率が予め定められた第2のパケット損失率以上で
あるかを考慮して、リンク輻輳状態の判定を行っても良
い。
FIG. 9 is a flowchart showing the processing procedure of the link congestion determination processing in consideration of the packet loss rate according to the present embodiment. As shown in FIG. 9, the link congestion determining unit 206 of the link congestion determining apparatus 100 determines whether the link is congested by considering whether the packet loss rate of the link is equal to or greater than a predetermined second packet loss rate. May be performed.

【0047】すなわちステップ901でリンク輻輳判定
部206は、リンク輻輳判定装置100に接続されてい
るノードから通知されたパケット損失率Lが予め定めて
おいた第2のパケット損失率である閾値L1以上である
かどうかを調べ、パケット損失率Lが閾値L1以上であ
る場合にはステップ703へ進む。ここで閾値L1は前
記閾値L0よりも大きい値であるものとするが、閾値L0
と同じ値を用いても良い。なお他の処理ステップは図7
で説明したものと同様の処理を行うものとする。また図
8のパケット損失率を考慮した使用率当たりの同時接続
フロー数算出処理と、図9のパケット損失率を考慮した
リンク輻輳判定処理とを組み合わせても良い。
That is, in step 901, the link congestion determination unit 206 determines that the packet loss rate L notified from the node connected to the link congestion determination apparatus 100 is equal to or greater than the predetermined second packet loss rate threshold L 1. It is determined whether or not the packet loss rate L is equal to or larger than the threshold value L1. Here, the threshold value L1 is a value larger than the threshold value L0, but the threshold value L0
The same value as may be used. The other processing steps are shown in FIG.
It is assumed that the same processing as that described above is performed. Further, the process of calculating the number of simultaneous connection flows per usage rate in consideration of the packet loss rate in FIG. 8 and the link congestion determination process in consideration of the packet loss rate in FIG. 9 may be combined.

【0048】図10は本実施形態のSYNパケット及び
FINパケットの検出による同時接続フロー数算出処理
の処理手順を示すフローチャートである。図10に示す
様にリンク輻輳判定装置100の同時接続フロー数算出
部203は、トランスポートプロトコルがTCPである
場合にSYNパケット及びFINパケットを検出して前
記リンクを通過する平均同時接続フロー数を算出しても
良い。
FIG. 10 is a flowchart showing the processing procedure of the simultaneous connection flow number calculation processing based on the detection of the SYN packet and the FIN packet according to the present embodiment. As shown in FIG. 10, when the transport protocol is TCP, the simultaneous connection flow number calculation unit 203 of the link congestion determination device 100 detects a SYN packet and a FIN packet and calculates the average number of simultaneous connection flows passing through the link. It may be calculated.

【0049】すなわちステップ1001でリンク輻輳判
定装置100の同時接続フロー数算出部203は、パケ
ットヘッダ解析部201から送信IPアドレス、受信I
Pアドレス、トランスポートプロトコル種別、送信ポー
ト番号、受信ポート番号、TCPフラグといったヘッダ
情報が通知されているかどうかを調べ、前記ヘッダ情報
が通知されている場合にはステップ1002へ進む。
That is, in step 1001, the simultaneous connection flow number calculation unit 203 of the link congestion determination device 100 sends the transmission IP address and reception I
It is checked whether header information such as a P address, a transport protocol type, a transmission port number, a reception port number, and a TCP flag has been notified. If the header information has been notified, the process proceeds to step 1002.

【0050】ステップ1002では、前記通知されたヘ
ッダ情報のTCPフラグ中のSYNビットがセットされ
ているかどうかを調べ、SYNビットがセットされてい
る場合には新しいフローの発生と判断してステップ10
03へ進み、ステップ1003では、同時接続フロー数
カウンタを「1」増加させる。
In step 1002, it is checked whether or not the SYN bit in the TCP flag of the notified header information is set. If the SYN bit is set, it is determined that a new flow has occurred, and
Proceeding to 03, in step 1003, the simultaneous connection flow number counter is incremented by "1".

【0051】ステップ1004では、前記通知されたヘ
ッダ情報のTCPフラグ中のFINビットがセットされ
ているかどうかを調べ、FINビットがセットされてい
る場合には当該フローが終了したと判断してステップ1
005へ進み、同時接続フロー数カウンタを「1」減ず
る。
In step 1004, it is checked whether or not the FIN bit in the TCP flag of the notified header information is set. If the FIN bit is set, it is determined that the flow is terminated, and step 1 is executed.
Proceed to 005, and decrement the simultaneous connection flow number counter by “1”.

【0052】ステップ1006では、予め定められた所
定の時間t0が経過しているかどうかを調べ、所定の時間
t0が経過している場合にはステップ1007へ進む。ス
テップ1007では、前記の同時接続フロー数カウンタ
の平均値を算出して平均同時接続フロー数Nとし、ステ
ップ1008では、前記算出した平均同時接続フロー数
Nを同時接続フロー数/使用率採用可否判断部204及
びリンク輻輳判定部206に通知する。
In step 1006, it is determined whether or not a predetermined time t0 has elapsed.
If t0 has elapsed, the process proceeds to step 1007. In step 1007, the average value of the simultaneous connection flow number counter is calculated to be the average simultaneous connection flow number N, and in step 1008, the calculated average simultaneous connection flow number N is determined as the number of simultaneous connection flows / usability of adoption. Notifying section 204 and link congestion determining section 206.

【0053】図11は本実施形態のSYNパケット及び
FINパケットの検出による同時接続フロー数カウンタ
増減の一例を示す図である。図11に示す様にこの方法
ではSYNパケットが検出された場合には同時接続フロ
ー数カウンタを「1」増加させ、FINパケットが検出
された場合には同時接続フロー数カウンタを「1」減少
させる。
FIG. 11 is a diagram showing an example of increasing / decreasing the simultaneous connection flow number counter by detecting a SYN packet and a FIN packet according to the present embodiment. As shown in FIG. 11, in this method, the simultaneous connection flow number counter is increased by "1" when a SYN packet is detected, and the simultaneous connection flow number counter is decreased by "1" when a FIN packet is detected. .

【0054】図12は本実施形態のあるリンクを通過す
るフローの同時接続数、その平均スループット、使用率
の関係を示す図である。図12に示した関係は、現在の
インターネット上のリンクにおいて上記3個の値を測定
した場合に一般的に得られるものである。
FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the number of simultaneous connections of flows passing through a certain link, the average throughput, and the usage rate in this embodiment. The relationship shown in FIG. 12 is generally obtained when the above three values are measured on a current link on the Internet.

【0055】あるリンクがボトルネックとなっていな
い、使用率がある値以下の領域では、当該リンクを通過
するフローのスループットの平均は一定であり、かつ同
時接続フロー数と使用率はほぼ比例関係となり、また当
該リンクがボトルネックとなる、高使用率の領域では平
均スループットが劣化し、同時接続フロー数が使用率に
対して非線形的に増加する。従って、本実施形態におい
て説明した様に、リンクが輻輳しているか否かは使用率
と同時接続フロー数の関係を分析することによって判定
可能である。
In a region where a link does not become a bottleneck and the usage rate is below a certain value, the average of the throughput of the flow passing through the link is constant, and the number of concurrently connected flows and the usage rate are almost proportional to each other. The average throughput is degraded in a high utilization area where the link becomes a bottleneck, and the number of concurrently connected flows increases nonlinearly with respect to the utilization rate. Therefore, as described in the present embodiment, whether or not the link is congested can be determined by analyzing the relationship between the usage rate and the number of simultaneous connection flows.

【0056】前記の様に本実施形態では、観測が簡易な
同時接続フロー数とリンク平均使用率、若しくはパケッ
ト損失率という値のみからそれらの関係を算出すること
により、当該リンクが輻輳しているか否か品質の劣化原
因が当該リンクであるか否かを判定するリンク輻輳判定
装置を提供することができる。
As described above, in this embodiment, the link is congested by calculating the relationship between only the number of simultaneous connection flows and the average link utilization rate or the packet loss rate that are easily observed. It is possible to provide a link congestion determination device that determines whether or not the cause of the quality deterioration is the link.

【0057】以上説明した様に本実施形態のリンク輻輳
判定装置によれば、予め定められた時間間隔におけるリ
ンク平均使用率とそのリンクを通過する平均同時接続フ
ロー数を観測してリンク輻輳状態を判定するので、リン
クが輻輳しているか否かや品質の劣化原因が当該リンク
であるか否かを的確に判定することが可能である。
As described above, according to the link congestion judging device of this embodiment, the link congestion state is observed by observing the average link usage rate and the average number of simultaneous connection flows passing through the link in a predetermined time interval. Since the determination is made, it is possible to accurately determine whether the link is congested or whether the cause of the quality deterioration is the link.

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明によれば予め定められた時間間隔
におけるリンク平均使用率とそのリンクを通過する平均
同時接続フロー数を観測してリンク輻輳状態を判定する
ので、リンクが輻輳しているか否かや品質の劣化原因が
当該リンクであるか否かを的確に判定することが可能で
ある。
According to the present invention, the link congestion state is determined by observing the average link utilization rate in a predetermined time interval and the average number of simultaneous connection flows passing through the link. It is possible to accurately determine whether or not the cause of the quality deterioration is the link.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本実施形態のIPネットワークの基本構成の一
例を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a basic configuration of an IP network according to an embodiment.

【図2】本実施形態のリンク輻輳判定装置100の概略
構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a link congestion determination device 100 of the present embodiment.

【図3】本実施形態のパケットヘッダ解析処理の処理手
順を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a procedure of a packet header analysis process according to the embodiment;

【図4】本実施形態のリンク使用率算出処理の処理手順
を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a processing procedure of a link usage rate calculation process according to the embodiment;

【図5】本実施形態の同時接続フロー数算出処理の処理
手順を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure of a simultaneous connection flow number calculation process according to the embodiment;

【図6】本実施形態の使用率当たりの同時接続フロー数
算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure of a process of calculating the number of simultaneous connection flows per usage rate according to the embodiment;

【図7】本実施形態のリンク輻輳判定処理の処理手順を
示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure of a link congestion determination process according to the embodiment;

【図8】本実施形態のパケット損失率を考慮した使用率
当たりの同時接続フロー数算出処理の処理手順を示すフ
ローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a processing procedure of a process of calculating the number of simultaneous connection flows per usage rate in consideration of a packet loss rate according to the embodiment;

【図9】本実施形態のパケット損失率を考慮したリンク
輻輳判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure of a link congestion determination process in consideration of a packet loss rate according to the present embodiment.

【図10】本実施形態のSYNパケット及びFINパケ
ットの検出による同時接続フロー数算出処理の処理手順
を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart illustrating a processing procedure of simultaneous connection flow number calculation processing by detecting a SYN packet and a FIN packet according to the embodiment;

【図11】本実施形態のSYNパケット及びFINパケ
ットの検出による同時接続フロー数カウンタ増減の一例
を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of increasing / decreasing a simultaneous connection flow number counter by detecting a SYN packet and a FIN packet according to the embodiment;

【図12】本実施形態のあるリンクを通過するフローの
同時接続数、その平均スループット、使用率の関係を示
す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a relationship between the number of simultaneous connections of a flow passing through a certain link, an average throughput, and a usage rate according to the embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100…リンク輻輳判定装置、201…パケットヘッダ
解析部、202…リンク使用率算出部、203…同時接
続フロー数算出部、204…同時接続フロー数/使用率
採用可否判断部、205…使用率当たりの同時接続フロ
ー数算出部、206…リンク輻輳判定部。
100: Link congestion determination device, 201: Packet header analysis unit, 202: Link usage rate calculation unit, 203: Simultaneous connection flow number calculation unit, 204: Simultaneous connection flow number / usage rate applicability judging unit, 205: Per usage rate , A link congestion determination unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小池 新 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 JA10 LC11 MB02 MB09 5K035 BB03 CC08 CC09 DD01 EE25 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Shin Koike 2-3-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation F-term (reference) 5K030 JA10 LC11 MB02 MB09 5K035 BB03 CC08 CC09 DD01 EE25

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ネットワーク上で輻輳が発生しているか
どうかを判定するリンク輻輳判定方法において、 予め定められた時間間隔におけるリンク平均使用率を算
出するステップと、前記リンクを通過する平均同時接続
フロー数を算出するステップと、前記算出したリンク平
均使用率が予め定められた第1のリンク平均使用率未満
である場合に、リンク平均使用率当たりの平均同時接続
フロー数を算出するステップと、 前記算出したリンク平均使用率が予め定められた第2の
リンク平均使用率以上であり、前記算出した平均同時接
続フロー数が、前記算出したリンク平均使用率当たりの
平均同時接続フロー数と前記算出したリンク平均使用率
との積よりも大きい場合にリンク輻輳状態と判定するス
テップとを有することを特徴とするリンク輻輳判定方
法。
1. A link congestion determination method for determining whether congestion has occurred on a network, comprising: calculating an average link utilization rate in a predetermined time interval; and an average simultaneous connection flow passing through the link. Calculating the number of links, and calculating the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate when the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate; The calculated link average usage rate is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate, and the calculated average number of simultaneous connection flows is calculated as the calculated average number of simultaneous connection flows per link average usage rate. Determining a link congestion state when the value is greater than a product of the link average utilization rate and the link congestion state. Constant method.
【請求項2】 前記算出したリンク平均使用率が予め定
められた第1のリンク平均使用率未満であり、当該リン
クにおけるパケット損失率が予め定められた第1のパケ
ット損失率未満の場合に、前記リンク平均使用率当たり
の平均同時接続フロー数を算出することを特徴とする請
求項1に記載されたリンク輻輳判定方法。
2. When the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate and the packet loss rate on the link is less than the predetermined first packet loss rate, The link congestion determination method according to claim 1, wherein the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate is calculated.
【請求項3】 前記算出したリンク平均使用率が予め定
められた第2のリンク平均使用率以上であり、当該リン
クにおけるパケット損失率が予め定められた第2のパケ
ット損失率以上で、前記算出した平均同時接続フロー数
が、前記算出したリンク平均使用率当たりの平均同時接
続フロー数と前記算出したリンク平均使用率との積より
も大きい場合にリンク輻輳状態と判定することを特徴と
する請求項1または請求項2のいずれかに記載されたリ
ンク輻輳判定方法。
3. The method according to claim 1, wherein the calculated link average utilization rate is equal to or greater than a predetermined second link average utilization rate, and the packet loss rate in the link is equal to or greater than the predetermined second packet loss rate. The link congestion state is determined when the calculated average number of simultaneous connection flows is larger than the product of the calculated average number of simultaneous connection flows per link average usage rate and the calculated link average usage rate. 3. The link congestion determination method according to claim 1 or 2.
【請求項4】 パケットヘッダ中の送信IPアドレス、
受信IPアドレス、送信ポート番号、受信ポート番号及
びトランスポートプロトコルが同一であるものを同一フ
ローと識別し、また同一フローに属するパケットが予め
定められた時間以内に検出されない場合に当該フローが
終了したと見なすことによって前記平均同時接続フロー
数を算出することを特徴とする請求項1乃至請求項3の
いずれか1項に記載されたリンク輻輳判定方法。
4. A transmission IP address in a packet header,
A flow having the same reception IP address, transmission port number, reception port number, and transport protocol is identified as the same flow, and when a packet belonging to the same flow is not detected within a predetermined time, the flow is terminated. The link congestion determination method according to any one of claims 1 to 3, wherein the average simultaneous connection flow number is calculated by considering the number of simultaneous connection flows.
【請求項5】 TCPパケット中のSYNパケット及び
FINパケットを検出することによって前記平均同時接
続フロー数を算出することを特徴とする請求項1乃至請
求項3のいずれか1項に記載されたリンク輻輳判定方
法。
5. The link according to claim 1, wherein the average number of simultaneous connection flows is calculated by detecting a SYN packet and a FIN packet in a TCP packet. Congestion determination method.
【請求項6】 ネットワーク上で輻輳が発生しているか
どうかを判定するリンク輻輳判定装置において、予め定
められた時間間隔におけるリンク平均使用率を算出する
リンク使用率算出部と、前記リンクを通過する平均同時
接続フロー数を算出する同時接続フロー数算出部と、前
記算出したリンク平均使用率が予め定められた第1のリ
ンク平均使用率未満である場合に、リンク平均使用率当
たりの平均同時接続フロー数を算出する使用率当たりの
同時接続フロー数算出部と、 前記算出したリンク平均使用率が予め定められた第2の
リンク平均使用率以上であり、前記算出した平均同時接
続フロー数が、前記算出したリンク平均使用率当たりの
平均同時接続フロー数と前記算出したリンク平均使用率
との積よりも大きい場合にリンク輻輳状態と判定するリ
ンク輻輳判定部とを備えることを特徴とするリンク輻輳
判定装置。
6. A link congestion determining apparatus for determining whether congestion has occurred on a network, comprising: a link usage rate calculating unit for calculating a link average usage rate at a predetermined time interval; A simultaneous connection flow number calculation unit that calculates an average number of simultaneous connection flows; and an average simultaneous connection per link average usage rate when the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate. The number of simultaneous connection flows per usage rate for calculating the number of flows, and the calculated link average usage rate is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate, and the calculated average simultaneous connection flow number is The link congestion state is larger than the product of the calculated average number of simultaneous connection flows per link average usage rate and the calculated link average usage rate. Link congestion judgment apparatus characterized by comprising a constant link congestion determination unit.
【請求項7】 前記使用率当たりの同時接続フロー数算
出部は、前記算出したリンク平均使用率が予め定められ
た第1のリンク平均使用率未満であり、当該リンクにお
けるパケット損失率が予め定められた第1のパケット損
失率未満の場合に、前記リンク平均使用率当たりの平均
同時接続フロー数を算出するものであることを特徴とす
る請求項6に記載されたリンク輻輳判定装置。
7. The simultaneous connection flow count per usage rate calculation unit, wherein the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate, and a packet loss rate on the link is determined in advance. 7. The link congestion determination device according to claim 6, wherein when the packet loss rate is less than the first packet loss rate, an average number of simultaneous connection flows per link average usage rate is calculated.
【請求項8】 前記リンク輻輳判定部は、前記算出した
リンク平均使用率が予め定められた第2のリンク平均使
用率以上であり、当該リンクにおけるパケット損失率が
予め定められた第2のパケット損失率以上で、前記算出
した平均同時接続フロー数が、前記算出したリンク平均
使用率当たりの平均同時接続フロー数と前記算出したリ
ンク平均使用率との積よりも大きい場合にリンク輻輳状
態と判定するものであることを特徴とする請求項6また
は請求項7のいずれかに記載されたリンク輻輳判定装
置。
8. The link congestion determination unit according to claim 2, wherein the calculated link average usage rate is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate, and a packet loss rate in the link is determined for the second packet. The link congestion state is determined when the calculated average number of simultaneous connection flows is equal to or larger than the loss rate and the calculated average number of simultaneous connection flows is larger than the product of the calculated average number of simultaneous connection flows per link average usage rate and the calculated link average usage rate. The link congestion determination device according to claim 6, wherein the link congestion is determined.
【請求項9】 前記同時接続フロー数算出部は、パケッ
トヘッダ中の送信IPアドレス、受信IPアドレス、送
信ポート番号、受信ポート番号及びトランスポートプロ
トコルが同一であるものを同一フローと識別し、また同
一フローに属するパケットが予め定められた時間以内に
検出されない場合に当該フローが終了したと見なすこと
によって前記平均同時接続フロー数を算出するものであ
ることを特徴とする請求項6乃至請求項8のいずれか1
項に記載されたリンク輻輳判定装置。
9. The simultaneous connection flow number calculation unit identifies a packet having the same transmission IP address, reception IP address, transmission port number, reception port number and transport protocol in a packet header as the same flow, 9. The method according to claim 6, wherein when the packets belonging to the same flow are not detected within a predetermined time, the flow is regarded as completed and the average number of simultaneous connection flows is calculated. Any one of
The link congestion determination device described in the paragraph.
【請求項10】 前記同時接続フロー数算出部は、TC
Pパケット中のSYNパケット及びFINパケットを検
出することによって前記平均同時接続フロー数を算出す
るものであることを特徴とする請求項6乃至請求項8の
いずれか1項に記載されたリンク輻輳判定装置。
10. The simultaneous connection flow number calculation unit,
The link congestion determination according to any one of claims 6 to 8, wherein the average number of simultaneous connection flows is calculated by detecting a SYN packet and a FIN packet in P packets. apparatus.
【請求項11】 ネットワーク上で輻輳が発生している
かどうかを判定するリンク輻輳判定装置としてコンピュ
ータを機能させる為のプログラムにおいて、 予め定められた時間間隔におけるリンク平均使用率を算
出するリンク使用率算出部と、前記リンクを通過する平
均同時接続フロー数を算出する同時接続フロー数算出部
と、前記算出したリンク平均使用率が予め定められた第
1のリンク平均使用率未満である場合に、リンク平均使
用率当たりの平均同時接続フロー数を算出する使用率当
たりの同時接続フロー数算出部と、 前記算出したリンク平均使用率が予め定められた第2の
リンク平均使用率以上であり、前記算出した平均同時接
続フロー数が、前記算出したリンク平均使用率当たりの
平均同時接続フロー数と前記算出したリンク平均使用率
との積よりも大きい場合にリンク輻輳状態と判定するリ
ンク輻輳判定部としてコンピュータを機能させることを
特徴とするプログラム。
11. A program for causing a computer to function as a link congestion judging device for judging whether congestion has occurred on a network, comprising: calculating a link utilization ratio for calculating a link average utilization ratio in a predetermined time interval. Unit, a simultaneous connection flow number calculation unit for calculating an average simultaneous connection flow number passing through the link, and a link when the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate. A simultaneous connection flow count per usage rate calculation unit for calculating an average simultaneous connection flow count per average usage rate, wherein the calculated link average usage rate is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate; The calculated average number of simultaneous connection flows is the calculated average number of simultaneous connection flows per link average utilization rate and the calculated link average. Program for causing a computer to function as determining link congestion judging unit and link congestion is greater than the product of the use rates.
【請求項12】 前記使用率当たりの同時接続フロー数
算出部は、前記算出したリンク平均使用率が予め定めら
れた第1のリンク平均使用率未満であり、当該リンクに
おけるパケット損失率が予め定められた第1のパケット
損失率未満の場合に、前記リンク平均使用率当たりの平
均同時接続フロー数を算出するものであることを特徴と
する請求項11に記載されたプログラム。
12. The simultaneous connection flow count per usage rate calculation unit, wherein the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate, and a packet loss rate on the link is determined in advance. 12. The program according to claim 11, wherein when the packet loss rate is less than the first packet loss rate, the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate is calculated.
【請求項13】 前記リンク輻輳判定部は、前記算出し
たリンク平均使用率が予め定められた第2のリンク平均
使用率以上であり、当該リンクにおけるパケット損失率
が予め定められた第2のパケット損失率以上で、前記算
出した平均同時接続フロー数が、前記算出したリンク平
均使用率当たりの平均同時接続フロー数と前記算出した
リンク平均使用率との積よりも大きい場合にリンク輻輳
状態と判定するものであることを特徴とする請求項11
または請求項12のいずれかに記載されたプログラム。
13. The link congestion determining unit, wherein the calculated link average usage rate is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate, and the packet loss rate in the link is determined by the second packet. The link congestion state is determined when the calculated average number of simultaneous connection flows is equal to or larger than the loss rate and the calculated average number of simultaneous connection flows is larger than the product of the calculated average number of simultaneous connection flows per link average usage rate and the calculated link average usage rate. 12. The method according to claim 11, wherein
Or the program according to claim 12.
【請求項14】 前記同時接続フロー数算出部は、パケ
ットヘッダ中の送信IPアドレス、受信IPアドレス、
送信ポート番号、受信ポート番号及びトランスポートプ
ロトコルが同一であるものを同一フローと識別し、また
同一フローに属するパケットが予め定められた時間以内
に検出されない場合に当該フローが終了したと見なすこ
とによって前記平均同時接続フロー数を算出するもので
あることを特徴とする請求項11乃至請求項13のいず
れか1項に記載されたプログラム。
14. The simultaneous connection flow number calculation unit, comprising: a transmission IP address, a reception IP address,
By discriminating a packet having the same transmission port number, reception port number and transport protocol as the same flow, and assuming that the flow has been completed if a packet belonging to the same flow is not detected within a predetermined time. 14. The program according to claim 11, wherein the program calculates the average number of simultaneous connection flows.
【請求項15】 前記同時接続フロー数算出部は、TC
Pパケット中のSYNパケット及びFINパケットを検
出することによって前記平均同時接続フロー数を算出す
るものであることを特徴とする請求項11乃至請求項1
3のいずれか1項に記載されたプログラム。
15. The simultaneous connection flow number calculation unit,
2. The average number of simultaneous connection flows is calculated by detecting a SYN packet and a FIN packet in P packets.
3. The program according to any one of 3.
【請求項16】 ネットワーク上で輻輳が発生している
かどうかを判定するリンク輻輳判定装置としてコンピュ
ータを機能させる為のプログラムを記録したコンピュー
タ読み取り可能な記録媒体において、 予め定められた時間間隔におけるリンク平均使用率を算
出するリンク使用率算出部と、前記リンクを通過する平
均同時接続フロー数を算出する同時接続フロー数算出部
と、前記算出したリンク平均使用率が予め定められた第
1のリンク平均使用率未満である場合に、リンク平均使
用率当たりの平均同時接続フロー数を算出する使用率当
たりの同時接続フロー数算出部と、 前記算出したリンク平均使用率が予め定められた第2の
リンク平均使用率以上であり、前記算出した平均同時接
続フロー数が、前記算出したリンク平均使用率当たりの
平均同時接続フロー数と前記算出したリンク平均使用率
との積よりも大きい場合にリンク輻輳状態と判定するリ
ンク輻輳判定部としてコンピュータを機能させる為のプ
ログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み
取り可能な記録媒体。
16. A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to function as a link congestion determining device for determining whether congestion has occurred on a network, comprising: A link usage rate calculation unit for calculating a usage rate, a simultaneous connection flow number calculation unit for calculating an average simultaneous connection flow number passing through the link, and a first link average in which the calculated link average usage rate is predetermined When the usage rate is less than the usage rate, a simultaneous connection flow number per usage rate calculation unit that calculates an average number of simultaneous connection flows per link average usage rate; and a second link in which the calculated link average usage rate is predetermined. Is equal to or higher than the average usage rate, and the calculated average number of simultaneous connection flows is equal to the calculated link average usage rate. A computer-readable program for recording a program for causing a computer to function as a link congestion determining unit that determines a link congestion state when the number is equal to the product of the average number of simultaneous connection flows and the calculated link average usage rate Recording medium.
【請求項17】 前記使用率当たりの同時接続フロー数
算出部は、前記算出したリンク平均使用率が予め定めら
れた第1のリンク平均使用率未満であり、当該リンクに
おけるパケット損失率が予め定められた第1のパケット
損失率未満の場合に、前記リンク平均使用率当たりの平
均同時接続フロー数を算出するものであることを特徴と
する請求項16に記載されたコンピュータ読み取り可能
な記録媒体。
17. The simultaneous connection flow count per usage rate calculation unit, wherein the calculated link average usage rate is less than a predetermined first link average usage rate, and a packet loss rate on the link is determined in advance. 17. The computer-readable recording medium according to claim 16, wherein when the packet loss rate is less than the first packet loss rate, the average number of simultaneous connection flows per link average usage rate is calculated.
【請求項18】 前記リンク輻輳判定部は、前記算出し
たリンク平均使用率が予め定められた第2のリンク平均
使用率以上であり、当該リンクにおけるパケット損失率
が予め定められた第2のパケット損失率以上で、前記算
出した平均同時接続フロー数が、前記算出したリンク平
均使用率当たりの平均同時接続フロー数と前記算出した
リンク平均使用率との積よりも大きい場合にリンク輻輳
状態と判定するものであることを特徴とする請求項16
または請求項17のいずれかに記載されたコンピュータ
読み取り可能な記録媒体。
18. The link congestion determination unit, wherein the calculated link average usage rate is equal to or greater than a predetermined second link average usage rate, and the packet loss rate on the link is determined by a second packet. The link congestion state is determined when the calculated average number of simultaneous connection flows is equal to or greater than the loss rate and the calculated average number of simultaneous connection flows is larger than the product of the calculated average number of simultaneous connection flows per link average usage rate and the calculated link average usage rate. 17. The method according to claim 16, wherein
A computer-readable recording medium according to claim 17.
【請求項19】 前記同時接続フロー数算出部は、パケ
ットヘッダ中の送信IPアドレス、受信IPアドレス、
送信ポート番号、受信ポート番号及びトランスポートプ
ロトコルが同一であるものを同一フローと識別し、また
同一フローに属するパケットが予め定められた時間以内
に検出されない場合に当該フローが終了したと見なすこ
とによって前記平均同時接続フロー数を算出するもので
あることを特徴とする請求項16乃至請求項18のいず
れか1項に記載されたコンピュータ読み取り可能な記録
媒体。
19. The simultaneous connection flow number calculation unit, comprising: a transmission IP address, a reception IP address,
By discriminating a packet having the same transmission port number, reception port number and transport protocol as the same flow, and assuming that the flow has been completed if a packet belonging to the same flow is not detected within a predetermined time. 19. The computer-readable storage medium according to claim 16, wherein the average number of simultaneous connection flows is calculated.
【請求項20】 前記同時接続フロー数算出部は、TC
Pパケット中のSYNパケット及びFINパケットを検
出することによって前記平均同時接続フロー数を算出す
るものであることを特徴とする請求項16乃至請求項1
8のいずれか1項に記載されたコンピュータ読み取り可
能な記録媒体。
20. The simultaneous connection flow number calculation unit, comprising:
2. The average number of simultaneous connection flows is calculated by detecting a SYN packet and a FIN packet in P packets.
9. The computer-readable recording medium according to any one of 8 above.
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