JP2002261814A - パケットマーキング方法および装置 - Google Patents

パケットマーキング方法および装置

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JP2002261814A JP2001056221A JP2001056221A JP2002261814A JP 2002261814 A JP2002261814 A JP 2002261814A JP 2001056221 A JP2001056221 A JP 2001056221A JP 2001056221 A JP2001056221 A JP 2001056221A JP 2002261814 A JP2002261814 A JP 2002261814A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロー数の差異による余剰帯域分配の不公平
性を緩和することが可能なパケットマーキング方法を提
供する。 【解決手段】 網内で廃棄されるパケットの優先度を示
し、かつ、転送レートの第1のスレッショルド値を境に
して値が変更されるマーキング値を転送するパケットに
付与するパケットマーキング方法であって、各プロファ
イル毎に多重されるフロー数を観測し、当該観測したフ
ロー数の逆数の比に応じて、前記第1のスレッショルド
値を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パケットマーキン
グ方法および装置に係わり、特に、高速コンピュータ間
通信においてパケットを転送する際に有効な技術に関す
る。
【0002】
【従来の技術】IPレイヤで優先制御を行う方法とし
て、Differentiated Services(以下、DSと称す
る。)が提案されている。(IETF DiffservWG)。DS
のネットワークは、図19に示す通りエッジルータ(E
R)10とコアルータ(CR)20とから構成される。
一般的にDSネットワークでのルータは、図20に示す
ように入力IF側処理部21と、ルーティング部22
と、出力IF側処理部23とから構成される。入力IF
から入ってきたパケットは入力IF側処理部21におい
て、一定の処理が行われ、ルーティング処理部22によ
り出力IFを判断され、出力IF側処理部23において
一定の処理が行われて、出力IFバッファ24へ転送さ
れる。
【0003】エッジルータ10は、ルーティング処理部
22と、図21に示すような入力IF側処理部21と、
図22のような出力IF側処理部23を有する。図3に
示す入力IF側処理部21では、パケットが到着する毎
に、クラシファイヤ部31が、パケットのヘッダに記さ
れた送受信IPアドレスや送受信ポート番号を参照し
て、そのパケットに対してどのマーキングプロファイル
を適用すればよいのかを識別し、プロファイル毎に用意
されたマーカ部32に処理が移る。マーカ部32ではそ
の識別されたマーキングプロファイルに応じたマーキン
グ値を決定し、パケットのヘッダの決められたフィール
ドにマーキングを行う。この値を、DS Code Point(以
下、DSCPと称する。)と呼ぶ。図22に示す出力I
F側処理部23では、クラシファイヤ部41においてヘ
ッダに書き込まれたDSCP値を読み取り、そのDSC
P値に応じてアクション決定部42が転送の方法を決定
する。例えば、あるDSCP値のパケットは、Priority
QueueIngにより輻輳時でも必す先に優先転送するとい
うアクションを決定する。
【0004】コアルータ20は、入力IF側処理部21
では何も処理を行わない。すなわち、ルーティング部2
2と、図22に示すような出力IF側処理部23とから
構成される。DSネットワークにおいては、エッジルー
タ10では、入力IF側処理部21がフロー毎の状態を
管理する必要があるが、膨大なフロー数を扱うコアルー
タ20においては出力IF側処理部23において、DS
CP値のみを管理すれば良く、フロー毎の状態を管理す
る必要がない。その結果、スケーラビリティに優れてい
るという特徴がある。
【0005】このDSでは、Assured Forwarding(以
下、AFと称する。)というパケットの転送方法が提案
されている。AFの使用の代表例は、最低帯域保証転送
の提供である。以下、従来の提供方法を説明する。ユー
ザはある保証レート値を網と契約する。エッジルータ1
0の入力IF側処理部21のマーカ部32においては、
その対象となるフローの到着レート値を計測する。その
レート値の計算方法として、代表的なものには図23に
示すような処理を行うことで、対象フローの平均レート
(Avgrate)を計算するTime SlidIng Window(以下、T
SWと称する。)という方法がある。そして、マーカ部
32は、その到着レート値が契約レート値を超過した場
合には、超過分に対してはOutを意味するDSCPを
マーキングし、契約レート値以内分はInを意味するD
SCPをマーキングする。
【0006】具体的には、ユーザが網と契約した保証レ
ート値をCTR(Committed Transfer Rate)と置く
と、対象トラヒックの到着レートの平均値(Avgrate)
が、CTRを越えていると判断されたならば、ある確率
POut(TSWを用いる場合は、POut=(Avgrate-CTR)
/Avgrateとなる)でOutを示すDSCP値を、ある確
率PIn(TSWを用いる場合は、PIn=CTR/Avgrateと
なる)でInを示すDSCP値をマーキングする。CT
Rを超えていないと判断されたならば、確率1でInを
示すDSCP値をマーキングする。Inはユーザが網と
契約した保証レート値以内のトラヒックであり、Out
は契約保証レート値以上にユーザが送信した分のトラヒ
ックであることを意味する。
【0007】コアルータ20のアクション決定部42に
おいては、出力バッファが輻輳状態となリQ長が伸びて
きた場合に、Outにマーキングされているパケットを
Inにマーキングされているパケットよりも優先的に廃
棄する。この制御の代表例は、RIO(RED(Random Ear
ly Detection)with In/Out bit)と呼ばれる。もともと
REDでは、出力バッファにおいて輻輳が発生すると、
パケットのランダム廃棄を行う。この際、廃棄の確率
は、図24に示すように、対象とするQ長が大きくなる
に従って高くなるようなものを用いる。RIOでは、I
nパケットの廃棄確率のグラフと、Outパケットの廃
棄率のグラフのパラメータを別の値に設定して、Out
のパケットがInのパケットよりも先に廃棄されるよう
にする。
【0008】例えば、図25に示すグラフのような確率
で廃棄する。この図25のグラフにおいて、長破線はO
utパケットに対する廃棄確率、実線はInパケットに
対する廃棄確率関数である。このエッジルータ10での
マーキング方法、とコアルータ20でのパケット廃棄方
法によって、契約レート値以内分のパケット(Inにマ
ーキングされる)は、契約レート値以上分のパケットよ
りも廃棄されずにネットワークを優先的に通過する事が
可能となり、最低帯域保証が提供できる(D.Clark,et a
l,“ExplicitAllocation of Best Effort Packet Deliv
erry Service”,ACMTrans.oc NetworkIng,August,’98.
参照)。
【0009】また、エッジルータ10におけるマーキン
グの方式として、InとOut二種類のマーキングでは
なく、Green(G)・Yellow(Y)・Red(R)を意味す
る三種類(3Color)のマーキング値を利用するT
SWTCM(Time SldIng Window Three Color Marke
r)方式が提案されている。この方式ではCTR(Commi
tted Target Rate)と、PTR(Peak Target Rate)と
をパラメータとして用い、ユーザの発生させるトラヒッ
クに対して、前述のTSWにより平均レートを観測す
る。そして、CTR未満分はGに、CTR以上PTR未
満分はYに、PTR以上分はRにマーキングする。具体
的には観測した対象トラヒックの到着レート値(Avgrat
e)がCTR値未満なら確率1でGを示すマーキング値
にマーキングする。CTR値以上PTR値未満ならばあ
る確率で、また、PTR値以上ならば、ある確率で、即
ち、確率Pg=CTR/AvgrateでGに、ある確率Py=(PTR-CTR)
/AvgrateでYに、Pr=(Avgrate-PTR)/AvgrateでRにマー
キングする。この場合、それに伴いコアルータ20では
3Colorに対応したRED(輻輳時にR>Y>Gの
優先度でパケット廃棄を行う)を使用する。図26が、
その廃棄関数の一例を示すグラフであり、図26のグラ
フにおて、破線がR、長破線がY、実線がGに対しての
廃棄関数を示す。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】最低帯域保証転送をサ
ービスとして提供する場合、余剰帯域の分配方法に関し
て公平性の観点からいくつかの異なったポリシが考えら
れる。本明細書では、契約保証レート値に比例して余剰
帯域を分配することが公平であるというポリシを用い
る。AFの利用形態として、同一のプロファイルに対し
て複数のTCPフローが多重された場合にその合計レー
ト値に応じてマーキングを行う形態が考えられる。この
場合、前述のAFの提供方法を用いると、多重されたフ
ロー数の多い方がより多くの余剰帯域を得るという不公
平な状態が発生することが知られている(N.Seddigh,et
al,“Bandwidth Assurance Issues for TCP Flows In
a Differentiated Servieces Network”,Globecom’99
参照)。本発明は、前記従来技術の問題点を解決するた
めになされたものであり、本発明の目的は、パケットマ
ーキング方法および装置において、フロー数の差異によ
る余剰帯域分配の不公平性を緩和することが可能となる
技術を提供することにある。本発明の前記ならびにその
他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面
によって明らかにする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。即ち、本発明は、網内で廃棄される
パケットの優先度を示し、かつ、転送レートの第1のス
レッショルド値を境にして値が変更されるマーキング値
を、転送するパケットに付与するパケットマーキング方
法であって、各プロファイル毎に多重されるフロー数を
観測し、当該観測したフロー数の逆数の比に応じて、前
記第1のスレッショルド値を変更することを特徴とす
る。また、本発明は、網内で廃棄されるパケットの優先
度を示し、かつ、転送レートの第1のスレッショルド値
を境にして値が変更されるマーキング値を、転送するパ
ケットに付与するパケットマーキング方法であって、各
プロファイル毎に多重されるフロー数を観測するととも
に、前記網内で廃棄されるパケットのパケット廃棄率を
収集し、前記観測したフロー数、および前記収集したパ
ケット廃棄率に基づき、前記第1のスレッショルド値を
変更することを特徴とする。
【0012】また、本発明は、網内で廃棄されるパケッ
トの優先度を示し、かつ、転送レートの第1および第2
のスレッショルド値を境にして値が変更される前記マー
キング値を、転送するパケットに付与するパケットマー
キング方法であって、各プロファイル毎に多重されるフ
ロー数を観測し、当該観測したフロー数の逆数の比に応
じて、廃棄されるパケットの優先度が最も高いマーキン
グ値に変更される前記第2のスレッショルド値を変更す
ることを特徴とする。また、本発明は、網内で廃棄され
るパケットの優先度を示し、かつ、転送レートの第1お
よび第2のスレッショルド値を境にして値が変更される
前記マーキング値を、転送するパケットに付与するパケ
ットマーキング方法であって、各プロファイル毎に多重
されるフロー数を観測するとともに、前記網内で廃棄さ
れるパケットのパケット廃棄率を収集し、前記観測した
フロー数、前記収集したパケット廃棄率に基づき、廃棄
されるパケットの優先度が最も高いマーキング値に変更
される前記第2のスレッショルド値を変更することを特
徴とする。
【0013】また、本発明は、網内で廃棄されるパケッ
トの優先度を示し、かつ、転送レートの第1のスレッシ
ョルド値を境にして値が変更されるマーキング値を、転
送するパケットに付与するパケットマーキング装置であ
って、各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測す
る観測手段と、前記観測手段から出力されるフロー数に
基づき前記第1のスレッショルド値を計算し、前記観測
手段から出力されるフロー数の逆数の比に比例する前記
第1のスレッショルド値を出力する第1の計算手段と、
前記第1の計算手段から出力される前記第1のスレッシ
ョルド値に基づき、前記パケットに前記マーキング値を
付与する付与手段とを備えることを特徴とする。本発明
の好ましい実施の形態では、基準フロー数を読み出す呼
出手段を備え、前記第1の計算手段は、前記観測手段か
ら出力されるフロー数、および前記呼出手段から出力さ
れる基準フロー数に基づき前記第1のスレッショルド値
を計算し、前記呼出手段から出力される基準フロー数
を、前記観測手段から出力されるフロー数で除算した値
に比例する前記第1のスレッショルド値を出力すること
を特徴とする。本発明の好ましい実施の形態では、前記
観測手段から出力されるフロー数に基づき基準フロー数
を計算する第2の計算手段を備え、前記第1の計算手段
は、前記観測手段から出力されるフロー数、および前記
第2の計算手段から出力される基準フロー数に基づき前
記第1のスレッショルド値を計算し、前記第2の計算手
段から出力される基準フロー数を、前記観測手段から出
力されるフロー数で除算した値に比例する前記第1のス
レッショルド値を出力することを特徴とする。
【0014】また、本発明は、網内で廃棄されるパケッ
トの優先度を示し、かつ、転送レートの第1のスレッシ
ョルド値を境にして値が変更されるマーキング値を、転
送するパケットに付与するパケットマーキング装置であ
って、各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測す
る観測手段と、前記網内で廃棄されるパケットのパケッ
ト廃棄率を収集する収集手段と、前記観測手段から出力
されるフロー数、および前記収集手段から出力されるパ
ケット廃棄率に基づき、前記第1のスレッショルド値を
計算する計算手段と、前記計算手段から出力される第1
のスレッショルド値に基づき、前記パケットに前記マー
キング値を付与する付与手段とを備えることを特徴とす
る。本発明の好ましい実施の形態では、設定ターゲット
レート値、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間お
よびパケットサイズを読み出す読出手段を備え、前記計
算手段は、前記観測手段から出力されるフロー数と、前
記収集手段から出力されるパケット廃棄率と、前記読出
手段から出力される設定ターゲットレート値、多重され
るフローの平均往復伝搬遅延時間およびパケットサイズ
とに基づき、前記第1のスレッショルド値を計算するこ
とを特徴とする。
【0015】本発明の好ましい実施の形態では、設定タ
ーゲットレート値を読み出す読出手段を備え、前記観測
手段は、各プロファイル毎に多重されるフロー数に加
え、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間および平
均パケットサイズを観測し、前記計算手段は、前記観測
手段から出力されるフロー数、多重されるフローの平均
往復伝搬遅延時間およびパケットサイズと、前記収集手
段から出力されるパケット廃棄率と、前記読出手段から
出力される設定ターゲットレート値とに基づき、前記第
1のスレッショルド値を計算することを特徴とする。本
発明の好ましい実施の形態では、設定ターゲットレート
値を読み出す読出手段を備え、前記収集手段は、前記網
内で廃棄されるパケットのパケット廃棄率に加え、網内
を伝搬するパケットの平均往復伝搬遅延時間および平均
パケットサイズを収集し、前記計算手段は、前記観測手
段から出力されるフロー数と、前記収集手段から出力さ
れるパケット廃棄率、往復伝搬遅延時間およびパケット
サイズと、前記読出手段から出力される設定ターゲット
レート値とに基づき、前記第1のスレッショルド値を計
算することを特徴とする。
【0016】また、本発明は、網内で廃棄されるパケッ
トの優先度を示し、かつ、転送レートの第1および第2
のスレッショルド値を境にして値が変更される前記マー
キング値を、転送するパケットに付与するパケットマー
キング装置であって、各プロファイル毎に多重されるフ
ロー数を観測する観測手段と、前記観測手段から出力さ
れるフロー数に基づき、廃棄されるパケットの優先度の
最も高いマーキング値に変更される前記第2のスレッシ
ョルド値を計算し、前記観測手段から出力されるフロー
数の逆数の比に比例する前記第2のスレッショルド値を
出力する第1の計算手段と、前記第1の計算手段から出
力される前記第2のスレッショルド値に基づき、前記パ
ケットに前記マーキング値を付与する付与手段とを備え
ることを特徴とする。本発明の好ましい実施の形態で
は、基準フロー数を読み出す呼出手段を備え、前記第1
の計算手段は、前記観測手段から出力されるフロー数、
および前記呼出手段から出力される基準フロー数に基づ
き前記第1のスレッショルド値を計算し、前記呼出手段
から出力される基準フロー数を、前記観測手段から出力
されるフロー数で除算した値に比例する前記第1のスレ
ッショルド値を出力することを特徴とする。本発明の好
ましい実施の形態では、前記観測手段から出力されるフ
ロー数に基づき基準フロー数を計算する第2の計算手段
を備え、前記第1の計算手段は、前記観測手段から出力
されるフロー数、および前記第2の計算手段から出力さ
れる基準フロー数に基づき前記第1のスレッショルド値
を計算し、前記第2の計算手段から出力される基準フロ
ー数を、前記観測手段から出力されるフロー数で除算し
た値に比例する前記第1のスレッショルド値を出力する
ことを特徴とする。
【0017】また、本発明は、網内で廃棄されるパケッ
トの優先度を示し、かつ、転送レートの第1および第2
のスレッショルド値を境にして値が変更される前記マー
キング値をパケットに付与するパケットマーキング装置
であって、各プロファイル毎に多重されるフロー数を観
測する観測手段と、前記網内で廃棄されるパケットのパ
ケット廃棄率を収集する収集手段と、前記観測手段から
出力されるフロー数、および前記収集手段から出力され
るパケット廃棄率に基づき、廃棄されるパケットの優先
度の最も高いマーキング値に変更される前記第2のスレ
ッショルド値を計算する計算手段と、前記計算手段から
出力される第2のスレッショルド値に基づき、前記パケ
ットに前記マーキング値を付与する付与手段とを備える
ことを特徴とする。本発明の好ましい実施の形態では、
設定ターゲットレート値、多重されるフローの平均往復
伝搬遅延時間およびパケットサイズを読み出す読出手段
を備え、前記計算手段は、前記観測手段から出力される
フロー数と、前記収集手段から出力されるパケット廃棄
率と、前記読出手段から出力される設定ターゲットレー
ト値、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間および
パケットサイズとに基づき、前記第2のスレッショルド
値を計算することを特徴とする。
【0018】本発明の好ましい実施の形態では、設定タ
ーゲットレート値を読み出す読出手段を備え、前記観測
手段は、各プロファイル毎に多重されるフロー数に加
え、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間および平
均パケットサイズを観測し、前記計算手段は、前記観測
手段から出力されるフロー数、多重されるフローの平均
往復伝搬遅延時間およびパケットサイズと、前記収集手
段から出力されるパケット廃棄率と、前記読出手段から
出力される設定ターゲットレート値とに基づき、前記第
2のスレッショルド値を計算することを特徴とする。本
発明の好ましい実施の形態では、設定ターゲットレート
値を読み出す読出手段を備え、前記収集手段は、前記網
内で廃棄されるパケットのパケット廃棄率に加え、網内
を伝搬するパケットの平均往復伝搬遅延時間および平均
パケットサイズを収集し、前記計算手段は、前記観測手
段から出力されるフロー数と、前記収集手段から出力さ
れるパケット廃棄率、往復伝搬遅延時間およびパケット
サイズと、前記読出手段から出力される設定ターゲット
レート値とに基づき、前記第2のスレッショルド値を計
算することを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、実施の形態を説明す
るための全図において、同一機能を有するものは同一符
号を付け、その繰り返しの説明は省略する。 [実施の形態1]本実施の形態のパケットマーキング方
法においては、図21に示すエッジルータ10の入力I
F側処理部21は、クラシファイヤ部31は、到着した
パケットがどのプロファイルを適用するのかを判断す
る。図1は、本発明の実施の形態1のマーカ部の概略構
成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施
の形態のマーカ部32は、トラヒック観測モジュール5
1、CTR値計算モジュール52、およびマーキングモ
ジュール53から構成される。なお、このマーカ部32
は各プロファイル毎に用意され、以下、これらのように
各プロファイル毎に用意されるモジュール群をプロファ
イル毎モジュール群と呼ぶ。
【0020】トラヒック観測モジュール51は、該当ト
ラヒックを観測して、各プロファイルに多重されている
アクティブTCPフロー本数(FNi)を計測する。C
TR値計算モジュール52は、トラヒック観測モジュー
ル51からアクティブフロー本数を入力値として受け取
り、CTR(Committed Transfer Rate)値を計算す
る。この際、アクティブフロー数が大きければCTR値
を小さく、アクティブフロー数が小さければCTR値を
大きく計算する。計算されたCTR値はマーキングモジ
ュール53に入力され、マーキングモジュール53は、
そのCTR値を使って前述のTSWによるマーキングを
行う。アクティブフロー数が大きければCTR値を小さ
く、アクティブフロー数が小さければCTR値を大きく
計算する計算アルゴリズムには幾つかの方法が考えられ
る。例えば、1プロファイル当りに多重されるフロー本
数の基準値を決めて、この本数のプロファイルの場合
に、CTR値が契約レート値となる状態を基準とする。
そして、各プロファイルのCTR値計算モジュール52
では、CTR値を、多重フロー本数に反比例する値に設
定するものが考えられる。
【0021】この場合、ユーザIのプロファイル毎モジ
ュール群内のCTR値をCTRi、多重フロー本数FN
iに、設定した基準フロー本数をStandard_FNとおく
と、CTR値計算モジュール52は、下記(1)式の計
算を行う。
【数1】 CTRi=α*(Standerd_FN/FNi)×契約レート値 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (1) なお、基準フロー本数を、静的にパラメータとして管理
者が設定しておくこと形態が考えられるが、その場合
は、図2に示すようなモジュール構成となる。この図2
に示すモジュール構成は、各プロファイル毎モジュール
群とは、別に静的設定パラメータ読出モジュール54が
存在し、この静的設定パラメータ読出モジュール54
が、設定された基準フロー本数を読み出して、CTR値
計算モジュール52に入力する。
【0022】また、それぞれのプロファイルのプロファ
イル毎モジュール群内トラヒック観測モジュール51で
計算されるフロー本数を集計し、それらの平均値を計算
して基準フロー本数とする形態も考えられ、その場合
は、図3に示すようなモジュール構成となる。図4は、
図3に示すマーカ部32の処理手順を示すフローチャー
トである。図3に示すようなモジュール構成では、基準
フロー数計算モジュール55が、各プロファイルのプロ
ファイル毎モジュール群内トラヒック観測モジュール5
1で計算されるフロー本数を集計し、それらの平均値を
計算して、基準フロー本数として、各プロファイルのプ
ロファイル毎モジュール群内CTR値計算モジュール5
2に入力する。CTR値計算モジュール52は、これら
の値に基づき、CTRi(=α*(Avb_FN/FNi)×契約
レート値)を計算し(ステップ101)、マーキングモ
ジュール53は、そのCTR値を使って前述のTSWに
よるマーキングを行う(ステップ102)。
【0023】以上説明したように、本実施の形態では、
同じ契約レート値であっても、多重されるアクティブT
CPフロー本数がより多いプロファイルに対しては、C
TR値がより小さくなるためにより多くの割合でOut
を示すDSCPがマーキングされることとなり、その結
果、より多くのパケットが輻輳時には廃棄されてTCP
l本当りのレートが下がる。逆に、多重されるアクティ
ブTCPフロー本数がより少ないプロファイルに対して
は、CTR値がより大きくなるためにより少ない割合で
Outを示すDSCPがマーキングされることとなり、
その結果、より輻輳時のパケット廃棄が少なくなりTC
Pl本当りのレートが上がる。つまり、多重されたTC
Pフロー数が多いユーザは、TCPl本当りのレートが
下がり、多重されたTCPフロー数が少ないユーザはT
CPl本当りのレートが上がるため、合計のレート値を
比べるとより公平なレートを得ることとなる。なお、従
来の技術では、CTR値は静的に設定されるために、図
27に示すようなモジュール構成となる。
【0024】[実施の形態2]本実施の形態のパケット
マーキング方法においては、網内の各DSCP値のパケ
ット廃棄率を使用する。図5は、本発明の実施の形態2
のマーカ部の概略構成を示すブロック図である。同図に
示すマーカ部32では、図2に示すモジュール構成に、
網内トラヒック情報収集モジュール56が追加される。
静的設定パラメータ読出モジュール54は、予め管理者
が設定しておいた多重フローの平均往復伝播遅延(以
下、RTT値と称する。)、パケットサイズ(以下、M
SSと称する。)、および後述するTargetRというパラ
メータの値を読出し、CTR値計算モジュール52に入
力する。なお、これらの値は、例えば、メモリなどの格
納手段に格納されている。
【0025】図6は、図5に示すマーカ部32の処理手
順を示すフローチャートである。網内トラヒック情報収
集モジュール56は、網内の各DSCP値のパケット廃
棄率の情報を収集し、それを各プロファイル毎モジュー
ル群内CTR値計算モジュール52に入力する。ここで
入力された2つのDSCP値In・Outの、それぞれ
のパケット廃棄率をDPIn・DPOutとおく。CTR値計算
モジュール52は、それらの値と前述のDPIn・DPOutを
入力値として、CTR値を計算する(ステップ11
1)。計算アルゴリズムの一例を以下に説明する。安定
状態における一本のTCPの平均獲得レート値BWに関
して、一般的に下記(2)式が知られている。
【0026】
【数2】 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (2) ここで、DPはTCPフローのパケット廃棄率である。
今、ユーザIに関してFNi本のTCPが多重されてー
つのプロファイルに基づきマーキングされており、その
FNi本の平均合計レート(TargetRi)がCTRi値を
超えている状態を想定する1つのTCPに着目するとそ
のパケット廃棄率DPは、下記(3)のようになる。
【0027】
【数3】 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (3) また、下記(4)式が成立する。
【数4】 FNi*BW=targetRi ・・・・・・・・・・・・・・・・ (4) そこで、FNi本のTCPが最終的に獲得することを望
む平均合計レート(TargetRi)を、エッジルータ10に
設定しておく。そして、静的設定パラメータ読出モジュ
ール54がその値を読出して、CTR値計算モジュール
52に入力する。結局、CTR値計算モジュール52
は、式(4)からTCP一本当りのBWを求め、さらに
式(2)からDPを求め、式(3)からCTRiを計算
する。マーキングモジュール53は、そのCTR値を使
って前述のTSWによるマーキングを行う(ステップ1
12)。
【0028】なお、本実施の形態において、図7に示す
ようなモジュール構成を採用することも可能である。図
7に示すモジュール構成自体は、図5に示すモジュール
構成と変わらないが、各モジュールの機能およびモジュ
ール間で伝達される情報が相異する。図7に示すモジュ
ール構成では、RTT値とMSSを予め設定しておくの
ではなくて、プロファイル毎モジュール群内トラヒック
観測モジュール51が、アクティブフロー数に加えて、
多重フローの平均伝播遅延を測定してRTTと、平均パ
ケットサイズを測定してMSSとし、CTR値計算モジ
ュール52に入力する。図5に示すモジュール構成の場
合は、RTTやMSSを静的に設定するために網内の混
雑によるRTTの増加などといった状況の変化には適応
できない。一方、図7に示すモジュール構成の場合は、
エッジルータ10での処理が重くなる欠点があるが、プ
ロファイル毎のMSSやRTTが状況に応じてCTR値
計算モジュール52に入力されるために、RTTやMS
Sの精度が、図5に示すモジュール構成よりも高くな
る。
【0029】また、本実施の形態において、図8に示す
ようなモジュール構成を採用することも可能である。図
8に示すモジュール構成自体は、図5、図7に示すモジ
ュール構成と変わらないが、各モジュールの機能および
モジュール間で伝達される情報が相異する。図8に示す
モジュール構成では、RTTとMSSを予め設定してお
くのではなくて、網内トラヒック情報収集モジュール5
6が、各DSCP値のパケット廃棄率に加えて、網内の
トラヒックの平均伝播遅延を測定してRTTと、平均パ
ケットサイズを測定してMSSとし、CTR値計算モジ
ュール52に入力する。図8に示すモジュール構成の場
合は、エッジルータ10の負荷が軽くなる利点となる
が、プロファイル毎のMSSやRTT値とはならないた
めに、RTTやMSSの精度は、図7に示すモジュール
構成よりも精度が低くなる。
【0030】[実施の形態3]また、TSWTCMを利
用してR・Y・Gの3種類をマーキングする実施の形態
も可能である。この場合は、マーカ部32は、まず、C
TR(Committed Target Rate)値をフロー本数に関わ
らず契約レート値に設定する。そして、PTR(Peak T
arget Rate)値を多重フロー本数が少ないユーザには大
きく、多重フロー本数が多いユーザには少なく設定す
る。図21に示すエッジルータ10の入力IF側処理部
21において、クラシファイヤ部31は、到着したパケ
ットがどのプロファイルを適用するのかを判断する。図
9は、本発明の実施の形態3のマーカ部32の概略構成
を示すブロック図である。同図に示すマーカ部32は、
トラヒック観測モジュール51と、PTR値計算モジュ
ール57と、マーキングモジュール53と、静的設定パ
ラメータ読出モジュール54とから構成される。トラヒ
ック観測モジュール51、PTR値計算モジュール5
7、およびマーキングモジュール53は各プロファイル
毎に用意され、これらのように各プロファイル毎に用意
されるモジュール群をプロファイル毎モジュール群と呼
ぶことにする。
【0031】トラヒック観測モジュール51は、該当ト
ラヒックを観測して各プロファイルに多重されているア
クティブTCPフロー本数を計測する。PTR値計算モ
ジュール57は、トラヒック観測モジュール51からア
クティブフロー本数を入力値として受け取り、PTR値
を計算する。この際、アクティブフロー数が大きければ
PTR値を小さく、アクティブフロー数が小さければP
TR値を大きく計算する。マーキングモジュール53に
は、PTR値計算モジュール57によって計算されたP
TR値と、静的設定パラメータ読出モジュール54が読
み出した設定CTR値とが入力されて、前述のTSWT
CMよるマーキングを行う。アクティブフロー数が大き
ければPTR値を小さく、アクティブフロー数が小さけ
ればPTR値を大きく計算する計算アルゴリズムには幾
つかの方法が考えられる。
【0032】例えば、プロファイル当りに多重されるフ
ロー本数の基準値を決めて、この本数のプロファイルの
場合に、PTR値が契約レート値となる状態を基準とす
る。そして、各プロファイルのPTR値計算モジュール
57では、PTR値を多重フロー本数に反比例する値に
設定するものが考えられる。ここで、ユ−ザiのプロフ
ァイル毎モジュール群内のPTR値をPTRi、多重フ
ロー本数FNiに、設定した基準フロー本数をStandard
_FNとおくと、TR値計算モジュール57は、下記
(5)式の計算を行う。
【数5】 PTRi=α*(Standard_FN/FNi)×契約レート値 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(5) なお、本実施の形態において、基準フロー本数は、静的
にパラメータとして管理者が設定しておくことも可能で
あり、その場合のモジュール構成は、図10に示すよう
なモジュール構成となる。図10に示すモジュール構成
では、各プロファイル毎モジュール群とは別に静的設定
パラメータ読出モジュール54が存在し、このモジュー
ルが設定された基準フロー本数を読み出して、PTR値
計算モジュール57に入力する。
【0033】また、本実施の形態において、それぞれの
プロファイルのプロファイル毎モジュール群内トラヒッ
ク観測モジュール51で計算されるフロー本数を集計
し、それらの平均値を計算して基準フロー本数とするこ
とも可能であり、その場合のモジュール構成は、図11
に示すようなモジュール構成となる。図12は、図11
に示すマーカ部32の処理手順を示すフローチャートで
ある。図11に示すモジュール構成では、初めに、CT
Ri値を契約レート値に設定する(ステップ121)。
また、基準フロー数計算モジュール55が各プロファイ
ルのプロファイル毎モジュール群内トラヒック観測モジ
ュール51で計算されるフロー本数を集計し、それらの
平均値を計算し、基準フロー本数として、各プロファイ
ルのプロファイル毎モジュール群内PTR値計算モジュ
ール57に入力する。PTR値計算モジュール57は、
これらの値に基づき、PTRi(=α*(Avg_FN/FNi)
×契約レート値)を計算する(ステップ122)。マー
キングモジュール53は、PTR値計算モジュール57
によって計算されたPTRi値と、静的設定パラメータ
読出モジュール54が読み出した設定CTRi値を使っ
て前述のTSWTCMによるマーキングを行う(ステッ
プ123)。
【0034】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、同じ契約レート値であっても、多重されるアクティ
ブTCPフロー本数がより多いプロファイルに対して
は、PTR値がより小さくなるためにより多くの割合で
Redを示すDSCPがマーキングされることとなり、
その結果、より多くのパケットが輻輳時には廃棄されて
TCPl本当りのレートが下がる。逆に、多重されるア
クティブTCPフロー本数がより少ないプロファイルに
対しては、PTR値がより大きくなるためにより少ない
割合でRedを示すDSCPがマーキングされることとな
り、その結果、より輻輳時のパケット廃棄が少なくなり
TCPl本当りのレートが上がる。つまり、多重された
TCPフロー数が多いユーザはTCPl本当りのレート
が下がり、多重されたTCPフロー数が少ないユ−ザは
TCP1本当りのレートが上がるため、合計のレート値
を比べることにより公平なレートを得ることとなる。な
お、従来のモジュールでは、CTR値は静的に設定され
るために、図28に示すようなモジュール構成となる。
【0035】本実施の形態では、CTR値は契約レート
に固定し、PTR値をフロー数に応じて設定することに
より、次のような利点が発生する。一つ目は、保証レー
ト分のパケットはGreenにマーキングすることで、前述
の実施の形態1のパケットマーキング方法よりも輻輳時
にも廃棄されない確率が高まることである。二つ目は、
コアルータ20でGreenパケット廃棄の履歴を調べるこ
とでサービスとして最低限守るべき契約レートの保証の
確認ができる。即ち、Greenのパケット廃棄が発生して
いないことが確認できれば、契約レートが保証されてい
ることが判る。前述の実施の形態1のパケットマーキン
グ方法では契約レートが保証されていることの確認はで
きない。
【0036】本実施の形態のパケットマーキング方法の
有効性を確認するために、図13に示すようなネットワ
ークモデルでシミュレーションを行ったのでそのシミュ
レーション結果について説明する。なお、シミュレーシ
ョン時の条件は以下の通りである。余剰帯域分割の公平
性を評価するボトルネックリンクを帯域幅100Mbp
s、片側伝播遅延50msとし、ユーザ1〜5がそれぞ
れ5・10・15・20・25本のTCPフロー(FT
P)を同時に発生させ、各ユーザの保証レートを10M
bpsとした。この場合、各ユーザの保証レート値が同
一の為、各ユーザが同一レート値20Mbps(保証レ
ート10Mbps+余剰帯域10Mbps)を獲得する
場合が公平となる。
【0037】図14に、従来のRIOを用いた方法によ
る結果と、本実施の形態のパケットマーキング方法によ
る結果の比較を示す。各値は100秒間での各ユーザの
平均獲得レート値である。この結果から、二種類のマー
キングによるRIOを用いた場合、ユーザのフロー数の
違いにより余剰帯域の分割が不公平となる事が解る。一
方、本実施の形態(請求項3)の方法ではCTR値を保
証レート(10Mbps)に設定し、PTR値をそれぞ
れ20Mbps・17.5Mbps・15Mbps・1
2.5Mbps・10Mbpsと多重フロー本数に応じ
て、多重フロー数が多いほど小さく設定した。この結
果、フロー数による余剰帯域分割の不公平性が改善でき
ることが解る。
【0038】[実施の形態4]本実施の形態のパケット
マーキング方法においては、網内の各DSCP値のパケ
ット廃棄率を使用する。図15は、本発明の実施の形態
4のマーカ部の概略構成を示すブロック図である。同図
に示すマーカ部32では、図9に示すモジュール構成
に、網内トラヒック情報収集モジュール56が追加され
る。静的設定パラメータ読出モジュール54は、予め管
理者が設定しておいた多重フローの平均往復伝播遅延
(RTT値)、パケットサイズ(MSS)、CTR値お
よび後述するTargetRというパラメータの値を読出し、
PTR値計算モジュール57に入力する。図16は、図
15に示すマーカ部32の処理手順を示すフローチャー
トである。図15に示すモジュール構成では、初めに、
CTRi値を契約レート値に設定する(ステップ13
1)。網内トラヒック情報収集モジュール56は、網内
の各DSCP値のパケット廃棄率の情報を収集し、それ
を各プロファイル毎モジュール群内PTR値計算モジュ
ール57に入力する。
【0039】ここで、3つのDSCP値G・Y・Rのそ
れぞれのパケット廃棄率を、DPg・DPy・DPrと
おく。PTR値計算モジュール57は、それらの値と、
前述のDPg・DPy・DPr、並びに、RTT値、M
SSを入力値として、PTR値を計算する(ステップ1
32)。具体的には以下のような例が考えられる。今、
ユーザIiの契約した一つのプロファイルにFNi本の
TCPが多重されてマーキングされており、そのFNi
本の平均合計レート(TargetRi)がPTRi値を超えて
いる状態を想定する。1つのTCPに着目するとそのパ
ケット廃棄率DPは、下記(6)式のように表される。
【0040】
【数6】 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(6) また、前述の(2)、(4)式はそのまま成立する。そ
こで、FNi本のTCPが最終的に獲得することを望む
合計レート値(TargetRi)をエッジルータ10において
設定しておく。そして、静的設定パラメータ読出モジュ
ール54がその値を読出してPTR値計算モジュール5
7に入力する。結局、PTR値計算モジュール57は、
(4)式からTCP一本当りのBWを求め、さらに
(2)式からDPを求め、(6)式からPTRiを計算
する。マーキングモジュール53には、PTR値計算モ
ジュール57によって計算されたPTR値と、静的設定
パラメータ読出モジュール54が読み出した設定CTR
値とが入力されて、マーキングモジュール53は、前述
のTSWTCMよるマーキングを行う(ステップ13
3)。
【0041】なお、本実施の形態において、図17に示
すようなモジュール構成を採用することも可能である。
図17に示すモジュール構成自体は、図15に示すモジ
ュール構成と変わらないが、各モジュールの機能および
モジュール間で伝達される情報が相異する。図17に示
すモジュール構成では、RTTとMSSを予め設定して
おくのではなくて、プロファイル毎モジュール群内トラ
ヒック観測モジュール51が、アクティブフロー数に加
えて、多重フローの平均伝播遅延を測定してRTTと、
平均パケットサイズを測定してMSSとし、PTR値計
算モジュール57に入力する。図15に示すモジュール
構成の場合は、RTTやMSSを静的に設定するために
網内の混雑によるRTTの増加などといった状況の変化
には適応できない。一方、図17に示すモジュール構成
の場合は、エッジルータ10での処理が重くなる欠点が
あるが、プロファイル毎のMSSやRTTが状況に応じ
てPTR値計算モジュール57に入力されるために、R
TTやMSSの精度は、図15に示すモジュール構成の
場合よりも高くなる。
【0042】また、本実施の形態において、図18に示
すようなモジュール構成を採用することも可能である。
図18に示すモジュール構成自体は、図12、図13に
示すモジュール構成と変わらないが、各モジュールの機
能およびモジュール間で伝達される情報が相異する。図
18に示すモジュール構成では、RTTとMSSを予め
設定しておくのではなくて、網内トラヒック情報収集モ
ジュール56が、各DSCP値のパケット廃棄率に加え
て、網内のトラヒックの平均伝播遅延を測定してRTT
と、平均パケットサイズを測定してMSSとし、PTR
値計算モジュール57に入力する。図18に示すモジュ
ール構成では、エッジルータ10の負荷が軽くなる利点
となるが、プロファイル毎のMSSやRTT値とはなら
ないために、RTTやMSSの精度は、図17に示すモ
ジュール構成の場合よりも低くなる。以上、本発明者に
よってなされた発明を、前記実施の形態に基づき具体的
に説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々
変更可能であることは勿論である。
【0043】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。 (1)本発明によれば、同一のプロファイルに対して複
数のTCPフローが多重された場合に、多重されたフロ
ー数の差異による余剰帯域分配の不公平性を緩和するこ
とが可能となる。 (2)本発明によれば、マーキング値を3つ使うこと
で、より保証レートを達成しやすくなり、また、同時に
実際に契約レート値が保証されていることを確認するこ
とも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1のマーカ部の概略構成を
示すブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態1のマーカ部の変形例の概
略構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施の形態1のマーカ部の変形例の概
略構成を示すブロック図である。
【図4】図3に示すマーカ部の処理手順を示すフローチ
ャートである。
【図5】本発明の実施の形態2のマーカ部の概略構成を
示すブロック図である。
【図6】図5に示すマーカ部の処理手順を示すフローチ
ャートである。
【図7】本発明の実施の形態2のマーカ部の変形例の概
略構成を示すブロック図である。
【図8】本発明の実施の形態2のマーカ部の変形例の概
略構成を示すブロック図である。
【図9】本発明の実施の形態3のマーカ部の概略構成を
示すブロック図である。
【図10】本発明の実施の形態3のマーカ部の変形例の
概略構成を示すブロック図である。
【図11】本発明の実施の形態3のマーカ部の変形例の
概略構成を示すブロック図である。
【図12】図11に示すマーカ部の処理手順を示すフロ
ーチャートである。
【図13】本発明実施の形態3のパケットマーキング方
法の有効性を確認するために、行ったシミュレーション
時のネットワークモデルを示す図である。
【図14】従来のRIO(Random Early Detection)を用
いた方法による結果と、本発明の実施の形態3のパケッ
トマーキング方法による結果の比較を示す表である。
【図15】本発明の実施の形態4のマーカ部の概略構成
を示すブロック図である。
【図16】図15に示すマーカ部の処理手順を示すフロ
ーチャートである。
【図17】本発明の実施の形態4のマーカ部の変形例の
概略構成を示すブロック図である。
【図18】本発明の実施の形態4のマーカ部の変形例の
概略構成を示すブロック図である。
【図19】Differentiated Servicesのネットワーク構
成を示す図である。
【図20】Differentiated Servicesのネットワークに
おける、ルータの概略構成を示すブロック図である。
【図21】図19に示すエッジルータの、図20に示す
入力IF側処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図22】図19に示すエッジルータの、図20に示す
出力IF側処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図23】従来の到着レート値の計算方法の代表例であ
る、TSW(Time Sliding Window)による平均レート
値の計算アルゴリズムを示す図である。
【図24】RED(Random Early Detection)によるパケ
ット廃棄確率を示すグラフである。
【図25】RIO(RED(Random Early Detection)with
In/Out bit)によるパケット廃棄確率を示すグラフであ
る。
【図26】3Colorに対応したRED(Random Earl
y Detection)によるパケット廃棄確率を示すグラフであ
る。
【図27】従来のマーカ部の一例の概略構成を示すブロ
ック図である。
【図28】従来のマーカ部の他の例の概略構成を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
10…エッジルータ(ER)、20…コアルータ(C
R)、21…入力IF側処理部、22…ルーティング
部、23…出力IF側処理部、24…出力IFバッフ
ァ、31,41…クラシファイヤ部、32…マーカ部、
42…アクション決定部、51…トラヒック観測モジュ
ール、52…CTR値計算モジュール、53…マーキン
グモジュール、54…静的設定パラメータ読出モジュー
ル、55…基準フロー数計算モジュール、56…網内ト
ラヒック情報収集モジュール、57…PTR値計算モジ
ュール。

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 網内で廃棄されるパケットの優先度を示
    し、かつ、転送レートの第1のスレッショルド値を境に
    して値が変更されるマーキング値を、転送するパケット
    に付与するパケットマーキング方法であって、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測し、当該
    観測したフロー数の逆数の比に応じて、前記第1のスレ
    ッショルド値を変更することを特徴とするパケットマー
    キング方法。
  2. 【請求項2】 網内で廃棄されるパケットの優先度を示
    し、かつ、転送レートの第1のスレッショルド値を境に
    して値が変更されるマーキング値を、転送するパケット
    に付与するパケットマーキング方法であって、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測するとと
    もに、前記網内で廃棄されるパケットのパケット廃棄率
    を収集し、前記観測したフロー数、および前記収集した
    パケット廃棄率に基づき、前記第1のスレッショルド値
    を変更することを特徴とするパケットマーキング方法。
  3. 【請求項3】 網内で廃棄されるパケットの優先度を示
    し、かつ、転送レートの第1および第2のスレッショル
    ド値を境にして値が変更される前記マーキング値を、転
    送するパケットに付与するパケットマーキング方法であ
    って、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測し、当該
    観測したフロー数の逆数の比に応じて、廃棄されるパケ
    ットの優先度が最も高いマーキング値に変更される前記
    第2のスレッショルド値を変更することを特徴とするパ
    ケットマーキング方法。
  4. 【請求項4】 網内で廃棄されるパケットの優先度を示
    し、かつ、転送レートの第1および第2のスレッショル
    ド値を境にして値が変更される前記マーキング値を、転
    送するパケットに付与するパケットマーキング方法であ
    って、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測するとと
    もに、前記網内で廃棄されるパケットのパケット廃棄率
    を収集し、前記観測したフロー数、前記収集したパケッ
    ト廃棄率に基づき、廃棄されるパケットの優先度が最も
    高いマーキング値に変更される前記第2のスレッショル
    ド値を変更することを特徴とするパケットマーキング方
    法。
  5. 【請求項5】 網内で廃棄されるパケットの優先度を示
    し、かつ、転送レートの第1のスレッショルド値を境に
    して値が変更されるマーキング値を、転送するパケット
    に付与するパケットマーキング装置であって、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測する観測
    手段と、 前記観測手段から出力されるフロー数に基づき前記第1
    のスレッショルド値を計算し、前記観測手段から出力さ
    れるフロー数の逆数の比に比例する前記第1のスレッシ
    ョルド値を出力する第1の計算手段と、 前記第1の計算手段から出力される前記第1のスレッシ
    ョルド値に基づき、前記パケットに前記マーキング値を
    付与する付与手段とを備えることを特徴とするパケット
    マーキング装置。
  6. 【請求項6】 基準フロー数を読み出す呼出手段を備
    え、 前記第1の計算手段は、前記観測手段から出力されるフ
    ロー数、および前記呼出手段から出力される基準フロー
    数に基づき前記第1のスレッショルド値を計算し、前記
    呼出手段から出力される基準フロー数を、前記観測手段
    から出力されるフロー数で除算した値に比例する前記第
    1のスレッショルド値を出力することを特徴とする請求
    項5に記載のパケットマーキング装置。
  7. 【請求項7】 前記観測手段から出力されるフロー数に
    基づき基準フロー数を計算する第2の計算手段を備え、 前記第1の計算手段は、前記観測手段から出力されるフ
    ロー数、および前記第2の計算手段から出力される基準
    フロー数に基づき前記第1のスレッショルド値を計算
    し、前記第2の計算手段から出力される基準フロー数
    を、前記観測手段から出力されるフロー数で除算した値
    に比例する前記第1のスレッショルド値を出力すること
    を特徴とする請求項5に記載のパケットマーキング装
    置。
  8. 【請求項8】 網内で廃棄されるパケットの優先度を示
    し、かつ、転送レートの第1のスレッショルド値を境に
    して値が変更されるマーキング値を、転送するパケット
    に付与するパケットマーキング装置であって、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測する観測
    手段と、 前記網内で廃棄されるパケットのパケット廃棄率を収集
    する収集手段と、 前記観測手段から出力されるフロー数、および前記収集
    手段から出力されるパケット廃棄率に基づき、前記第1
    のスレッショルド値を計算する計算手段と、 前記計算手段から出力される第1のスレッショルド値に
    基づき、前記パケットに前記マーキング値を付与する付
    与手段とを備えることを特徴とするパケットマーキング
    装置。
  9. 【請求項9】 設定ターゲットレート値、多重されるフ
    ローの平均往復伝搬遅延時間およびパケットサイズを読
    み出す読出手段を備え、 前記計算手段は、前記観測手段から出力されるフロー数
    と、前記収集手段から出力されるパケット廃棄率と、前
    記読出手段から出力される設定ターゲットレート値、多
    重されるフローの平均往復伝搬遅延時間およびパケット
    サイズとに基づき、前記第1のスレッショルド値を計算
    することを特徴とする請求項8に記載のパケットマーキ
    ング装置。
  10. 【請求項10】 設定ターゲットレート値を読み出す読
    出手段を備え、 前記観測手段は、各プロファイル毎に多重されるフロー
    数に加え、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間お
    よび平均パケットサイズを観測し、 前記計算手段は、前記観測手段から出力されるフロー
    数、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間およびパ
    ケットサイズと、前記収集手段から出力されるパケット
    廃棄率と、前記読出手段から出力される設定ターゲット
    レート値とに基づき、前記第1のスレッショルド値を計
    算することを特徴とする請求項8に記載のパケットマー
    キング装置。
  11. 【請求項11】 設定ターゲットレート値を読み出す読
    出手段を備え、 前記収集手段は、前記網内で廃棄されるパケットのパケ
    ット廃棄率に加え、網内を伝搬するパケットの平均往復
    伝搬遅延時間および平均パケットサイズを収集し、 前記計算手段は、前記観測手段から出力されるフロー数
    と、前記収集手段から出力されるパケット廃棄率、往復
    伝搬遅延時間およびパケットサイズと、前記読出手段か
    ら出力される設定ターゲットレート値とに基づき、前記
    第1のスレッショルド値を計算することを特徴とする請
    求項8に記載のパケットマーキング装置。
  12. 【請求項12】 網内で廃棄されるパケットの優先度を
    示し、かつ、転送レートの第1および第2のスレッショ
    ルド値を境にして値が変更される前記マーキング値を、
    転送するパケットに付与するパケットマーキング装置で
    あって、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測する観測
    手段と、 前記観測手段から出力されるフロー数に基づき、廃棄さ
    れるパケットの優先度の最も高いマーキング値に変更さ
    れる前記第2のスレッショルド値を計算し、前記観測手
    段から出力されるフロー数の逆数の比に比例する前記第
    2のスレッショルド値を出力する第1の計算手段と、 前記第1の計算手段から出力される前記第2のスレッシ
    ョルド値に基づき、前記パケットに前記マーキング値を
    付与する付与手段とを備えることを特徴とするパケット
    マーキング装置。
  13. 【請求項13】 基準フロー数を読み出す呼出手段を備
    え、 前記第1の計算手段は、前記観測手段から出力されるフ
    ロー数、および前記呼出手段から出力される基準フロー
    数に基づき前記第1のスレッショルド値を計算し、前記
    呼出手段から出力される基準フロー数を、前記観測手段
    から出力されるフロー数で除算した値に比例する前記第
    1のスレッショルド値を出力することを特徴とする請求
    項12に記載のパケットマーキング装置。
  14. 【請求項14】 前記観測手段から出力されるフロー数
    に基づき基準フロー数を計算する第2の計算手段を備
    え、 前記第1の計算手段は、前記観測手段から出力されるフ
    ロー数、および前記第2の計算手段から出力される基準
    フロー数に基づき前記第1のスレッショルド値を計算
    し、前記第2の計算手段から出力される基準フロー数
    を、前記観測手段から出力されるフロー数で除算した値
    に比例する前記第1のスレッショルド値を出力すること
    を特徴とする請求項12に記載のパケットマーキング装
    置。
  15. 【請求項15】 網内で廃棄されるパケットの優先度を
    示し、かつ、転送レートの第1および第2のスレッショ
    ルド値を境にして値が変更される前記マーキング値をパ
    ケットに付与するパケットマーキング装置であって、 各プロファイル毎に多重されるフロー数を観測する観測
    手段と、 前記網内で廃棄されるパケットのパケット廃棄率を収集
    する収集手段と、 前記観測手段から出力されるフロー数、および前記収集
    手段から出力されるパケット廃棄率に基づき、廃棄され
    るパケットの優先度の最も高いマーキング値に変更され
    る前記第2のスレッショルド値を計算する計算手段と、 前記計算手段から出力される第2のスレッショルド値に
    基づき、前記パケットに前記マーキング値を付与する付
    与手段とを備えることを特徴とするパケットマーキング
    装置。
  16. 【請求項16】 設定ターゲットレート値、多重される
    フローの平均往復伝搬遅延時間およびパケットサイズを
    読み出す読出手段を備え、 前記計算手段は、前記観測手段から出力されるフロー数
    と、前記収集手段から出力されるパケット廃棄率と、前
    記読出手段から出力される設定ターゲットレート値、多
    重されるフローの平均往復伝搬遅延時間およびパケット
    サイズとに基づき、前記第2のスレッショルド値を計算
    することを特徴とする請求項15に記載のパケットマー
    キング装置。
  17. 【請求項17】 設定ターゲットレート値を読み出す読
    出手段を備え、 前記観測手段は、各プロファイル毎に多重されるフロー
    数に加え、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間お
    よび平均パケットサイズを観測し、 前記計算手段は、前記観測手段から出力されるフロー
    数、多重されるフローの平均往復伝搬遅延時間およびパ
    ケットサイズと、前記収集手段から出力されるパケット
    廃棄率と、前記読出手段から出力される設定ターゲット
    レート値とに基づき、前記第2のスレッショルド値を計
    算することを特徴とする請求項15に記載のパケットマ
    ーキング装置。
  18. 【請求項18】 設定ターゲットレート値を読み出す読
    出手段を備え、 前記収集手段は、前記網内で廃棄されるパケットのパケ
    ット廃棄率に加え、網内を伝搬するパケットの平均往復
    伝搬遅延時間および平均パケットサイズを収集し、 前記計算手段は、前記観測手段から出力されるフロー数
    と、前記収集手段から出力されるパケット廃棄率、往復
    伝搬遅延時間およびパケットサイズと、前記読出手段か
    ら出力される設定ターゲットレート値とに基づき、前記
    第2のスレッショルド値を計算することを特徴とする請
    求項15に記載のパケットマーキング装置。
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