JP2002527996A - 通信ネットワークにおける経路選択管理 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ネットワークにおいて、広帯域トラヒックの経路を決定するために、通信ネットワークにおいて、サービス・プロバイダ（６１，６２）が提供することができる複数の経路（６４，６５）からいくつかの経路を選択するための接続マネージャ（６０）。接続マネージャ（６０）は、ネットワークにおいて、各経路がサポートする目的別機能および各経路の端末の位置を示す接続モデル（６６）と、各経路（６４）の目的別機能機能の使用コストを公開する接続モデルに関連するコスト・モデル（６８）と、処理手段（６９）とを含む。接続マネージャの処理手段は、最初に必要な機能に応じて接続モデル（６６）から指定の位置の間で通信トラヒックの経路を決定するための適当な候補経路を識別し、その後で、候補経路から、コスト・モデル（６９）が公開するコストに基づいて、上記位置を接続する経路について最適な選択を行うために、ネットワーク内の指定の地点間の必要な機能を持つ接続に対するクライアント（６３）の要件に応じて動作する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の分野） 本発明は、電気通信公益企業が運営していて、種々のキャリヤおよびサービス
・プロバイダが使用する通信ネットワークのような大規模な種々様々な通信ネッ
トワークでの接続の管理に関し、特に、通信サービスを必要とする顧客に供給さ
れる広帯域ネットワークで経路を選択するための方法および装置に関する。

【０００２】 （発明の背景） 本明細書で使用する「通信ネットワーク」という用語は、音声電話およびデー
タ通信に適しているネットワークを含む。このような通信ネットワークは、音声
、データ、広帯域通信または「マルチメディア」通信とも呼ばれる音響および／
または映像トラヒックを交換したり、伝送したりするのにも適している。

【０００３】 現在の通信ネットワークは、種々のネットワーク技術、プロトコル、種々の販
売業者が販売しているソフトウェア・アプリケーションおよび装置を使用する多
数の送信媒体を特徴とする。多くの装置は、モニタ機能、試験機能、および警報
機能のような管理機能を含んでいるが、複雑な複数の販売業者が存在する環境で
、ネットワーク管理機能を集中管理し、処理し、制御するのは重要な問題である
。

【０００４】 顧客アクセス技術（ＡＤＳＬ、ＨＦＣ）、コア・ネットワーク技術（ＡＴＭ、
フレーム・リレイ）および送信技術（ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ、ＷＤＭ）を含む、種
々様々なネットワークにおけるもう一つの問題は、端末接続の管理は、通常、最
小公分母の原則に基づいて行われるということである。ネットワークが供給する
サービスは、そのネットワーク内の最も性能が低い装置がサポートすることがで
きるサービスに制限される。この原則は、顧客の特定のサービス要件に適合する
ために、ネットワークで使用することができる種々の通信経路の全能力を使用す
る際に非常な障害になる。

【０００５】 ＜用語＞ ＡＡＤ： ＡＴＭアクセス・デバイス ＡＳＤＬ： 高性能デジタル加入者ライン ＡＴＭ： 非同期転送モード ＣＭＩＰ： 共通情報管理プロトコル ＣＯＲＢＡ： 共通オブジェクト・リクエスト・ブローカ・アーキテクチャ ＥＭＳ： 要素管理システム ＨＦＣ： ハイブリッド同軸光ファイバ ＮＭＳ： ネットワーク管理システム ＮＴＵ： ネットワーク・ターミナル・ユニット ＯＳＳ： 動作サポート・システム ＶＰＣ： 仮想経路接続 ＳＤＨ： 同期式デジタル階層 ＳＮＭＰ： 簡易ネットワーク管理プロトコル ＳＯＮＥＴ： 同期光通信網 ＴＣＰ／ＩＰ：転送制御プロトコル／ネットワーク間プロトコル ＴＬ／１： ネットワーク管理用ベルコア・インターフェース・プロトコル ＶＣＩ： 仮想回路識別子 ＶＰＩ： 仮想パス識別子 ＷＤＭ： 波長分割多重化 （発明の目的） 本発明の一つの目的は、従来技術に関連する問題の中の、少なくともいくつか
を改善または克服する目的で、ネットワーク内の予め定めた地点の間で、広帯域
トラヒックの経路を決定するために、通信ネットワークで使用することができる
複数の経路の中からいくつかの経路を選択するための接続マネージャを提供する
ことである。

【０００６】 本発明のもう一つの目的は、ネットワーク内の予め定めた地点間で、広帯域ト
ラヒックの経路を決定するために、コスト・パフォーマンスのよい経路を使用す
る際に役に立つ通信ネットワークで使用するための経路選択方法を提供すること
である。

【０００７】 他の目的については、以下の説明を読めば明らかになるだろう。 （発明の開示） ある観点から見た場合、本発明は、ネットワーク内において、広帯域トラヒッ
クの経路を決定するために、通信ネットワークにおいて、サービス・プロバイダ
が提供することができる複数の経路の中からいくつかの経路を選択するための接
続マネージャである。接続マネージャは： （ａ）ネットワークにおいて、各経路がサポートする目的別機能および各経路の
端末の位置を示す接続モデルと、 （ｂ）クライアントに各経路についての目的別機能の使用コストを公開する上記
接続モデルに関連するコスト・モデルと、 （ｃ）（ｉ）必要な機能に応じて接続モデルから、二つの地点の間で通信トラヒ
ックの経路を決定するための候補経路を識別し、 （ｉｉ）候補経路から、コスト・モデルが示すコストに基づいて、上記地点を
接続する経路について最適な選択を行うために、 ネットワーク内の二つの地点間の必要な機能を持つ接続に対するクライアント
の要件に応じて動作する処理手段とを含む。

【０００８】 好適には、接続モデルが示す目的別機能は、下記のものの中の一つまたはそれ
以上を含むことが好ましい。 （ｉ）通信プロトコル、 （ｉｉ）送信速度、 （ｉｉｉ）経路の使用可能度、および／または、 （ｉｖ）平均誤り率。

【０００９】 好適には、コスト・モデルが示すコストは、特定の一組の機能を持つ経路を実
行するのに必要なリソースを反映していることが好ましい。 経路のコストは、サービス・プロバイダの業務規則、または下記のものの中の
一つまたはそれ以上を含む技術的要件に従って決定することができる。 （ｉ）経路内に含まれるネットワーク要素の数、 （ｉｉ）経路を実行する際に生じるネットワーク容量の減少、および／または
、 （ｉｉｉ）経路を実行するために必要な資金。

【００１０】 ある構成の場合には、コスト・モデルは、経路コストを処理手段が解釈するデ
ータ構造として表わす。 できれば、データ構造は、各ノードが特定の機能のコスト、または各経路用の
複数の組の機能のコストを指定するコスト・ノードのグラフを含むことが好まし
い。

【００１１】 グラフのコスト・ノードは、接続モデルの内部端末間のリンクを表わすために
内部に存在するか、または上記の予め定めた地点における端末に対して外部に存
在することができる。

【００１２】 他の構成の場合には、コスト・モデルは、経路コストを処理手段が実行するコ
ードとして表わす。 できれば、コードを実行するための処理手段は、チューリング機械の実行行為
であることが好ましい。

【００１３】 そうしたい場合には、コスト・モデルは、さらに、経路によりサポートされて
いる目的別機能の実行の際の遅れを更に示す。 コスト・モデルが実行の遅れを示す場合には、接続に対するクライアントの要
件は、必要な最小の遅延を含むことができる。

【００１４】 できれば、共通の属性を持つ同じ場所の個々の端末は、端末グループとして表
わすことが好ましい。 別の観点から見た場合、本発明は、ネットワークで広帯域トラヒックの経路を
決定するために、通信ネットワーク内において、サービス・プロバイダが供給す
ることができる複数の経路からいくつかの経路を選択するための接続マネージャ
である。接続マネージャは： （ａ）クライアントに、各経路の使用コストを表示するサービス・プロバイダ
が供給するコスト・モデルと、 （ｂ）（ｉ）上記複数の端末の間で通信トラヒックの経路を決定するための候
補経路を識別し、 （ｉｉ）候補経路からコスト・モデルが示すコストに基づいて、上記端末を接
続する経路の中から最も安いコストを選択するために、 ネットワーク内の複数の端末を含むある接続に対するクライアントの要件に応
じて動作する処理手段とを含む。

【００１５】 できれば、コスト・モデルは、また、経路を使用することができるように手配
する各サービス・プロバイダ内の遅れを公開することが好ましい。 使用することができる経路としては、ネットワーク内にすでに存在する経路、
および／または各サービス・プロバイダが生成することができる経路等がある。

【００１６】 そうしたい場合には、コスト・モデルは、できれば、各経路が必要とする目的
別機能により異なる使用コストを表示することが好ましい。 最も望ましいのは、コスト・モデルが、各サービス・プロバイダから移送され
ることである。

【００１７】 サービス・プロバイダは、ネットワーク要素を管理するために、ネットワーク
・マネージャを含むことができる。 接続マネージャは、そのクライアントが、上位の接続マネージャであり、上位
のコスト・モデルが、従属接続マネージャが転送したコスト・モデルの集合から
構成されているような環境に設置することができる。

【００１８】 さらに別の観点から見た場合、本発明は、ネットワーク内において広帯域トラ
ヒックの経路を決定するために、通信ネットワークでサービス・プロバイダが供
給することができる複数の経路からいくつかの経路を選択するための選択方法で
ある。上記方法は、 （ａ）ネットワークにおいて、各経路がサポートしている目的別機能、および各
経路に対する端末の位置を示す接続モデルを生成するステップと、 （ｂ）各経路用の目的別機能の使用コストをクライアントに表示する接続モデル
に関連するコスト・モデルを生成するステップと、 （ｃ）（ｉ）必要な機能に応じて接続モデルから二つの地点の間の通信トラヒッ
クの経路を決定するための候補経路を識別し、 （ｉｉ）候補経路から、コスト・モデルが示すコストに基づいて、上記地点を
接続する経路について最適な選択を行うために、 ネットワーク内の二つの地点間の必要な機能を持つ接続に対するクライアント
の要件を処理するステップとを含む。

【００１９】 できれば、接続モデルを生成するステップは、サービス・プロバイダが展開す
るネットワーク要素の属性を反映することが好ましい。 さらに別の観点から見た場合、本発明は、ネットワークにおいて広帯域トラヒ
ックの経路を決定するために、通信ネットワークで、サービス・プロバイダが供
給することができる複数の経路から一つの経路の選択を管理するための方法であ
る。上記方法は、 （ａ）コスト・モデルを供給し、それにより、サービス・プロバイダが、ネット
ワーク内における各経路の使用コストを表示するステップと、 （ｂ）（ｉ）上記複数の端末の間で通信トラヒックの経路を決定するための候補
経路を識別し、 （ｉｉ）候補経路からコスト・モデルが示すコストに基づいて、上記端末を接
続する経路の中から最も安いコスト選択するために、 複数の端末を含む接続に対するクライアントの要件を処理するステップとを含
む。

【００２０】 できれば、コスト・モデルは、サービス・プロバイダから転送されることが好
ましい。 選択を管理するための方法は、そのクライアントが、上位の接続マネージャで
あり、上位のコスト・モデルが、従属接続マネージャが転送したコスト・モデル
の集合から構成されているような環境に設置することができる。

【００２１】 本発明を容易に理解してもらうために、添付の図面を参照しながら好適な実施
形態について説明する。 （図面の詳細な説明） 本発明の実施形態を、図１の種々の様々な通信ネットワーク１０の環境で説明
する。この実施形態の接続マネージャは、大規模通信ネットワークの作動プロセ
スおよびサービス保証プロセスに参加する。接続マネージャは、ＡＴＭ、ＳＤＨ
、ＩＰおよび束ねた広帯域製品のような（ＩＴＵ−Ｔ層管理モデルが定義してい
る）「ネットワーク層」のところがかなり複雑になっている広帯域通信製品に関
連して使用するのに適している。接続マネージャは、ネットワーク層のところで
構成活動および機密保護活動をサポートし、通信ネットワークのサブセットのた
めに、これらの機能を実行する他のシステムと協力することができる。この実施
形態の接続マネージャは、サービス層２０とネットワーク要素層４０との間のネ
ットワーク管理層３０内に常駐する。

【００２２】 サービス層２０は、通常、新しい接続の生成を行い、問い合わせ、現在の接続
の修正および削除を容易にするサービス注文システム２１、および使用可能な接
続特性、接続コストおよび時間フレームに関する問い合わせを含む、販売前の活
動をサポートする販売前システム２３を含む。サービス層システムの例としては
、サービス注文、顧客ネットワーク管理（ＣＮＭ）、または卸売りゲートウェイ
等がある。

【００２３】 ネットワーク要素層４０は、通常、例えば、ＡＤＳＬ／ＨＦＣ顧客アクセス技
術４１、ＡＴＭコアネットワーク広帯域技術４２、およびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨま
たはＷＤＭのような移送技術４３のような交換または送信のようなネットワーク
・サービスを供給するためのハードウェアを含む。ネットワーク要素ハードウェ
アは、概念的に、異なる「領域」内に常駐していると見なすことができ、通常、
元来専用のものである。従って、ネットワーク要素ハードウェアは、通常、多く
のネットワーク要素の代理をする専用のまたは互換性を持つネットワーク要素マ
ネージャを使用する。

【００２４】 ネットワーク要素マネージャの例としては、ＡＤＳＬ／ＨＦＣハードウェア用
のＥＭＳシステム４４および４５、ＡＴＭコア・ハードウェア用のＮＭＳ４６、
輸送領域用の販売業者特定ＮＭＳ４７，４８等がある。ネットワーク要素マネー
ジャは、多くのネットワーク要素を管理するが、このマネージャは、各ネットワ
ーク要素を個々の構成要素として公開する。それ故、他の実施形態の場合には、
接続マネージャは、ネットワーク要素に直接インターフェースにより接続するこ
とができる。

【００２５】 この実施形態のネットワーク管理層３０は、接続マネージャの柔軟性を持つ。
第一の接続マネージャ３１は、顧客アクセス領域４０Ａを管理するために、ＥＭ
Ｓシステム４４および４５にインターフェースを通して接続する。接続マネージ
ャが機能的な柔軟性を持っているのは、交換機マトリックスＥＭＳ４４およびＡ
ＡＤ ＥＭＳ４５の機能的に異なる要件を管理することができるからである。第
二の接続マネージャ３２は、コア領域４０Ｃを管理し、第三の接続マネージャ３
３は、輸送領域４０Ｔ内の販売業者ＮＭＳシステム４７および４８にインターフ
ェースを通して接続している。輸送領域は、本質的に異なる販売業者装置を処理
する接続マネージャの能力を持つ。接続マネージャは、ＣＭＩＰ、ＳＮＭＰ、Ｔ
Ｌ／１、または必要とする専用プロトコルを使用して通信するインターフェース
を含む。これらのインターフェースは、特定の販売業者の現在または将来の装置
に適合させることができる。

【００２６】 第四の上位接続マネージャ３４は、領域間の接続管理を行うために、三つの領
域接続マネージャ３１、３２および３３とインターフェースを通して接続してい
る。上位マネージャまたは領域間マネージャ３４のレベルは、全ネットワークに
対する端末間接続命令を受け入れ、下位のネットワークを通るどの経路を使用す
ることができるのかを判断し、適当で思われる領域接続マネージャに接続命令を
発行する。それ故、接続タスクは、適当な領域接続マネージャに送られる。

【００２７】 図では四つの個々のマネージャになっているが、ネットワーク管理層３０は、
異なるレベルで領域間接続および領域接続を管理しながら、ネットワークのため
に全接続管理機能を行うものであると見なすことができる。それ故、全ネットワ
ーク接続要件は、段階を踏んで簡単にされ、その結果、接続管理の各レベルを、
その制御の下で、ネットワークの一部を管理するために最適化することができる
。しかし、個々の接続マネージャは、多数のサイトおよびネットワーク稼働セン
ターを通して地理的に分散することができる全ネットワーク接続マネージャ３５
の分散的な性格を持つ。

【００２８】 ＜ネットワーク・モデル＞ 接続マネージャは、広帯域接続についてのサービス・プロバイダまたはネット
ワーク・オーナーの考え方を表わすための柔軟なネットワーク・モデル化ツール
を供給する。これら表示の最重要なコンセプトは、下記の通りである。

【００２９】 （ｉ）ＡＴＭ ＰＶＣのような通信ネットワークを通してデータを送信すること
ができる接続についてのネットワーク・オーナーの意見を表わす「経路」。 （ｉｉ）ＡＴＭ ＶＰＩ、ＶＣＩおよびケーブルまたは顧客ＮＴＵのような経路
が、明らかにネットワークの外側に位置する「端末」。

【００３０】 （ｉｉｉ）サービスの品質、ビット速度または経路の多様性のようなその端末に
おいて目で見ることができる経路の選択できる外部的特徴である「機能」。 概念上では、一本の経路は、ＳＤＨ交換機およびＷＤＭ送信により実行した端
末間ＳＤＨのような多くのネットワーク要素およびプロトコルを処理することが
できる。

【００３１】 ＜接続マネージャの構造＞ ある実施形態の一般的な接続マネージャ３５の構造については、特定のネット
ワークに関連して使用する場合を例に挙げて、図２Ａのところで説明する。接続
モデル３６は、クライアントにネットワークおよびそのサービスを公開するため
に使用される。上記接続モデルは、一台のプロセッサ（図示せず）または一連の
分散型プロセッサにより実行するためのコア・ソフトウェア３７により実行する
ことができる。ネットワーク・アダプタ３８は、ネットワーク要素、ＥＭＳまた
は他のＮＭＳとインターフェースを通して接続するためのものである。一方、サ
ービス・アダプタ３９は、現在のサービスＯＳＳに、インターフェースを通して
接続するためのものである。

【００３２】 接続マネージャ３５は、経路のライフ・サイクルに関連するいくつかの基本的
な動作をサポートする。サービス・プロバイダまたはネットワーク・オーナーは
、経路を予約したり、生成したり、または変更するように命令することができる
。その結果、特定の端末間の特定の機能と接続するために、適当なネットワーク
装置の自動選択、割当ておよび構成を行うことができる。除去動作により割当て
られたネットワーク装置が解放される。

【００３３】 接続マネージャを使用することにより、どの機能を、ネットワーク内のどの組
合せで、またどの位置でサポートすべきかを決定することができる。端末および
経路を探索し、リストに作成することができ、接続マネージャがクライアントに
示唆した地方の所与の一組の機能を最もよくサポートする端末を決定することが
できる。

【００３４】 この実施形態の接続マネージャ３５は、好適には、サービス層おネットワーク
層の両方にインターフェースを通して接続するために、ＣＯＲＢＡ ＩＩＯＰア
ーキテクチャを使用することが好ましい。サービス層インターフェースおよびネ
ットワーク・モデルは、ＥＴＳＩ６００−６５３またはＡＴＭフォーラム Ｍ４
のようなある種の標準モデルを提示するために適合させることもできるし、現在
のサービス層インターフェースに適合させることもできる。すべての接続マネー
ジャの対象物は、例えば、顧客回路識別子のような外部システムが必要とする名
称および識別子により区別することができる。

【００３５】 接続マネージャは、バックアウトによるコンフィギュレーションに対するオン
ライン変更、オンライン・データベース・バックアップ、コピーしたデータベー
ス、および冗長なハードウェアをサポートする使用可能性の高いシステムである
。コンフィギュレーションによって接続マネージャは、一台の中程度のサーバ機
械（例えば、ヒューレット−パッカード社のＪクラス）により、１時間の間に１
０，０００のトランザクションをサポートする。このことは、通常、通常の動作
待ち時間が０．３秒の５千万の経路を持つネットワークに対応する。

【００３６】 すでに説明したとおり、一台の接続マネージャを多数のサーバ機械に分散させ
ることができる。通常は、分散は最大１０台までである。何故なら、この範囲内
においては、トランザクション処理の規模は、ほぼ直線的であるからである。こ
のようにすると、サン・ソラリス上でＨＰ ＵＸまたはソラリスをうまくサポー
トすることができ、インテルまたはＰＡ−ＲＩＳＣオペレーティング・システム
上で、マイクロソフト社のＮＴをサポートすることができる。好適な実施形態の
場合には、オラクル（商標）データベースおよびオービクス（商標）ＯＲＢも使
用される。

【００３７】 図３は、理論的な接続モデルの斜視図からの全体の様子である。接続モデルは
、接続を含む通信システムを説明するための枠組みである。より詳細に説明する
と、この実施形態の理論的な接続モデル５０は、広帯域通信ネットワークのネッ
トワーク層３０を管理するために必要な状態および動作を表わす分散型の目的指
向方法である。サービス層２０は、サービス層への機能供給が接続モデルの役目
である場合の接続モデル用の効率的なドライバである。

【００３８】 サービス層からの要求に対処するために、接続モデルは、ネットワーク要素５
３またはネットワーク要素マネージャ５４、例えば、作業流れマネージャ５１、
ネットワーク・マネージャ５２、他の接続マネージャ５５またはネットワーク・
サービス・プロバイダ（ＮＳＰ）５６のようなネットワーク管理層のところの他
のプロバイダの形をしているネットワーク要素層４０に対して委任を行う。委任
の際に含まれる選択は、下記のものを含む：（ａ）機能をどの従属装置に委任す
るのか？（ｂ）上位機能を従属装置にどのようにマッピングするのか？（ｃ）従
属装置の動作の順序はどうするのか？（ｄ）従属動作が失敗した場合、どんな動
作が行われるのか？。

【００３９】 できれば、理論的な接続モデル５０は、下記に従って動作使用のために適当に
列挙することが好ましい。 （ｉ）ネットワーク・オーナーが使用する特定のネットワーク技術、 （ｉｉ）ネットワーク・オーナーのエンジニアリング規則、および （ｉｉｉ）ネットワーク・オーナーのサービス・レベル要件。

【００４０】 経路、機能および端末のようなモデルの構成部材に意味を与えるのは、モデル
のリスト３６である。接続モデルがリストの形に並べられると、それが表示する
理論的なコンセプトは、正確な意味を持つ。さらに、モデルのリストは、どの対
象物が、理論的な接続モデルおよびリストに含まれるモデルの両方に一致するか
を示す、それに対するリストの形の対象物を持つ。

【００４１】 接続マネージャ・アプリケーションの開発は、通常、下記の三つの段階を含む
。 ・ネットワークの分析と設計 − この段階の焦点は、管理対象のネットワー
クのアーキテクチャを定義し、ネットワークの各要素の特性を分析することであ
る。

【００４２】 ・接続マネージャの設置 − この段階の焦点は、ネットワークの管理方法を
指定するために、コア・ソフトウェアが支持する機構を使用することである。こ
の段階の最終段階は設置である。

【００４３】 ・実行時間 − 接続管理システムを設置した場合、通信サービスを供給する
ために、ネットワークを通して経路を生成することができる。 ＜基本的コンセプト＞ 接続モデルが使用する接続管理に対する基本的コンセプトは、すでに簡単に説
明したとおり、経路−端末−機能コンセプトである。機能は、クライアントまた
は顧客が必要とする経路の特性であり、そして経路のクライアントに明示される
。通常の機能としては、データ転送プロトコル、帯域幅、信頼性および誤り率等
がある。例えば、ＡＴＭプロトコル、６４ｋｂ／ｓデータ速度、および１分／年
以下の使用不可等である。特定のネットワーク要素を通しての経路決定、または
特定の技術を使用しての実行のような経路の特徴は機能ではない。何故なら、ク
ライアントは、これらの特性を検出できないからである。機能は、経路の特定の
端末に適用することができ、多くの場合、機能の数値を必要とする接続のところ
に設置することができる。最大ビットという機能は、例えば、最大ビット速度＝
２５６ｋｂ／ｓのように、最大ビット速度を指定する数値を含む。接続に適用さ
れる数値を含む機能は、設置機能と呼ばれる。

【００４４】 経路は、ネットワークにより供給され、経路の設置機能（経路機能）、クライ
アントに公開される一組の端末、および各端末に対する一組の設置機能（端末機
能）により完全に特徴づけられる。経路は永久的なものにすることができる。す
なわち、接続マネージャが経路を確立した後では、接続マネージャにより廃棄さ
れるまで、いつでも送信をすることができる。経路は交換することができ、その
場合、二つの段階がある、すなわち、「コンフィギュレーション」と「信号法」
である。信号法段階は、データを転送する能力をスタートさせ、終了させる。信
号法は、経路に接続しているネットワーク装置から出される。コンフィギュレー
ション段階は、接続マネージャにより実行され、信号法により要求することがで
きるデータ転送の境界を確立する。例えば、コンフィギュレーションにより、そ
の国のネットワーク内のどの場所においても、最高２０Ｍｂ／ｓの速度で、デー
タを伝送することができる。これにより、国際伝送、または１００Ｍｂ／ｓの伝
送を要求する信号法が防止される。

【００４５】 経路は、通常、二つの端末を持つが、端末の数は、一つであってもよいし、多
数であってもよい。経路の例としては、ＡＴＭ ＰＶＣ接続およびＳＶＣ接続、
ＳＤＨ接続、または顧客アクセス・ネットワーク（すなわち、ローカル・ループ
）等がある。本明細書においては、経路という用語は、接続およびトレールのＩ
ＴＵ−Ｔコンセプト、および交換仮想接続のような別のコンセプトも含む。

【００４６】 ネットワークは、経路を管理するための能力を表わし、新しい経路を生成する
ために、また既に存在する経路のリストを作成するために使用される。経路は、
すべていつでも、正確に一つのネットワーク内に含まれる。ネットワークは、概
念上、経路の製造工場および概存の経路の集まりと見なすことができる。ネット
ワークは、また、経路が明示される、または明示することができる、端末の集ま
りでもある。例示としてのネットワークは、ＡＴＭ交換機、主分散フレーム、Ｓ
ＯＮＥＴリング、ＡＴＭ領域マネージャ、地域ＳＤＨネットワーク・マネージャ
等がある。「ネットワーク」という用語は、ネットワーク、サブネットワークお
よびネットワーク要素のＩＴＵ−Ｔコンセプトを含む。

【００４７】 ネットワークは、通常、サブネットワークと呼ばれる、他のネットワークのサ
ービスを呼び出すことにより実行される。例えば、ＡＴＭネットワークは、ＤＳ
ＬおよびコアＡＴＭネットワークのサービスを使用することができる。「サブネ
ットワーク」という用語は、ネットワークとサブネットワークとの間のクライア
ント−サーバ関係を意味する。通常、あるネットワークをサブネットワークとす
る固有なものは何も存在しない。すべてのサブネットワークは、それ自身の権利
で完全な独立のネットワークである。それ故、ネットワークのすべての特性およ
び機能は、また、サブネットワークの特性および機能でもある。

【００４８】 端末は、経路がネットワークのクライアントに明示される、または明示される
かも知れない場所である。端末は、また、端末のグループを含むこともできる。
端末のグループは、経路を確立することができる場合もあるし、できない場合も
ある。例示としての端末としては、物理的ポート、物理的ポート上のＡＴＭ Ｖ
ＰＩ、または顧客の構内のケーブル・ペア等がある。「端末」という用語は、ト
レール端末点、接続端末点およびアクセス・グループのＩＴＵ−Ｔコンセプトを
含む。端末は、通常は一つ、しかし、潜在的にはそれ以上の、有限数の経路に参
加することができる。

【００４９】 ネットワーク内の一本の経路は、一つまたはそれ以上（通常は、二つ）の端末
を持つ。一本の端末経路は、ループバックを表わすことができ、複数の端末は、
複数のドロップ（例えば、ＣＳＭＡ）、または閉ユーザ・グループ（例えば、音
声専用ネットワーク）を表わすことができる。経路は、端末を共有することがで
きるが、このことは（課金サーバを使用する一組の顧客のような）多重サービス
能力を表わす。

【００５０】 ＜接続マネージャ＞ 接続マネージャ３５は、図２Ａに示すように、作動ネットワーク管理システム
を組み立てるためのアーキテクチャを提供する。コア・ソフトウェア３７は、あ
る実施形態の場合には、ネットワーク・オーナーが展開する特定のネットワーク
装置の特性を反映するように構成することが接続モデルの抽象概念を供給する。
動作接続モデル３６が構成されると、この接続モデルは、ネットワーク・オーナ
ーのビジネス政策およびエンジニアリング政策を実質的に反映する。すなわち、
接続マネージャの機能を手動で実行した場合には、人間のオペレータが適用する
知識を反映する。コア・ソフトウェア３７は、ネットワークへのインターフェー
スが、好適には、ＣＯＲＢＡで表示されることが好ましい接続モデル３６をサポ
ートするものと仮定する。

【００５１】 ネットワーク・アダプタ３８は、通常、ＣＭＩＳまたはＴＬ／１のような複雑
なプロトコルに対して簡単なインターフェースを供給するために、バーテル社ま
たはヒューレット−パッカード社が市販しているようなスタック製品を使用して
開発される。サービス・アダプタ３９は、ネットワークのサービス管理層ＯＳＳ
の間にインターフェースを供給する。現在の動作サポート・システムは、通常、
専用のインターフェースを持つが、米国連邦委員会の「ゲートウェイ」を含むい
くつかの規格が現在制定されつつある。印刷した紙、または文字ターミナルは、
共通のインターフェースである。展開接続マネージャ３５は、好適には、サービ
ス管理層２０とコア・ソフトウェア３７との間のインターフェースを自動化する
ために、アダプタを持つことが好ましい。

【００５２】 ＜分散型対象物モデル＞ 接続マネージャは、ネットワーク層マネージャであるので、接続マネージャは
、ネットワーク・レベルのコンセプトに関連するだけである。第一のネットワー
ク・レベルのコンセプトは「接続」である。この実施形態の接続モデル３６は、
好適には、ＣＯＲＢＡインターフェース定義語（ＩＤＬ）で表示されるものであ
ることが好ましい分散型対象物モデルである。すでに説明したコンセプトにより
、モデルには三つのタイプの対象物が存在する。すなわち、 （ｉ）接続を表わす経路対象物、 （ｉｉ）接続が物理的にハッキリする場所を表わす端末対象物、および （ｉｉｉ）接続を生成することができる枠組みであるネットワーク対象物。

【００５３】 ＜ネットワーク対象物＞ ネットワーク対象物は、経路対象物および端末対象物の容器である。ネットワ
ーク対象物は階層を形成するが、この場合、いくつかのネットワーク対象物は、
他のネットワーク対象物に対して上位に位置する。ネットワーク対象物は、通常
、厳格な収容階層を形成する。しかし、接続マネージャを使用することにより任
意の非循環構造を形成することができる。ネットワーク対象物は下記のものを表
わすことができる。すなわち、個々のネットワーク要素例、地理的領域または機
能的領域のようなあるオーナーが決定した基準により編成されたネットワーク要
素のグループ；販売業者のＮＭＳのようなある種の他のＮＭＳにより管理される
サブネットワーク；図１の識別された４０Ａ、４０Ｃおよび４０Ｔのようないく
つかの領域ネットワーク対象物の集合体である領域間ネットワーク。

【００５４】 ネットワーク対象物は、下記の動作をサポートする。すなわち、ネットワーク
対象物の能力のリスト作成、ネットワーク対象物が生成することができる経路の
特性のリスト作成；特定の端末および機能を持つ経路の生成；経路生成を下見す
る機能；特定の特性を持つ経路、端末およびサブネットワークの探索。ネットワ
ーク対象物は、下記のように構成することができる。識別の割当て、説明、意味
づけ、（例えば、収容樹木構造のような）ネットワーク対象物の間の関係の定義
；従属ネットワーク対象物の間の接続の定義；生成することができる経路の特徴
。

【００５５】 ＜経路対象物＞ 経路対象物は、ネットワーク対象物が形成する接続を表わす。経路対象物は、
いくつかの現実の世界のコンセプトに対応する。上記コンセプトとしては、下記
のものがある。

【００５６】 （ｉ）ベアラ分散フレームのような物理的接続、 （ｉｉ）ＡＴＭ仮想回路のような交換接続、または （ｉｉｉ）顧客とそのインターネット・サービス・プロバイダ（ＩＳＰ）との
間の関係のようなある種の抽象的関係。

【００５７】 経路対象物は、常に、非ネットワーク対象物内に収容されている。ネットワー
ク対象物が階層を形成する場合には、ネットワーク対象物は、実行の一部を、そ
の従属ネットワーク内のサブ経路に委任することによりその経路を実行すること
ができる。経路は、端末および機能を特徴とする。端末は、その経路が明らかに
なる場所を示し、機能は外部から見ることができる特徴を示す。経路は、通常、
二つの端末を持つ。

【００５８】 一つの機能は、名称とオプションとしての数値を持つ。機能は、経路自身か、
経路上の端末に適用される。そうすることにより、非対称経路の場合に必要なよ
うに端末特定の機能をモデル化することができる。

【００５９】 経路はライフ・サイクル・タイプの動作を支持する。そうすることにより、い
くつかのレベルでの経路の実行を完了することができる。経路の通常の実行レベ
ルは下記の通りである。

【００６０】 （ａ）設計 − 経路は、その特徴を記録するのに最低限度必要なリソースし
か使用しない。 （ｂ）予約 − サービスを実行するようにする最後のステップを除いて経路
は完全に実行される。

【００６１】 （ｃ）設置 − サービスを供給することができるように経路が装置内に実行
される。 （ｄ）削除 − 経路は存在しないが、監査目的のためのその記憶は維持され
る。

【００６２】 経路は、その経路の実行するために必要な、リソースの量を表わすコストを持
つ。このコストにより、クライアントは、それぞれが、そのニーズをサポートす
ることができる、いくつかの候補経路の間で合理的な選択を行うことができる。
経路対象物は、下記の動作をサポートする。すなわち、削除；機能の変更；完全
な終了と実行、上記の事前の検討；および経路の属性のリスト作成である。

【００６３】 ＜端末対象物＞ 端末対象物は、経路対象物が、明示される（または明示されるかも知れない）
場所を表わす。端末対象物は、例えば、いくつかの現実の世界のコンセプトに対
応する。上記コンセプトとしては、ケーブルのような物理的端末；ＡＴＭ仮想回
路またはＳＤＨ容器のようなある種のベアラ上で多重化された一つのチャネル；
ＡＴＭ仮想経路のような多重化チャネルのグループ分け；一つのネットワーク対
象物内の一つの端末対象物等がある。ネットワークは、端末の無限の数を効果的
に表わすことができる。例えば、ＡＴＭネットワークは、各ＶＰＩ／ＶＣＩを端
末としてモデル化することができる。ＡＴＭの例よりも肌理の荒いモデル化も、
多数の端末を持つ。

【００６４】 端末対象物は、下記の動作をサポートする。下記動作とは、端末の記述；特定
の組の機能を支持することができる、コストが最も安いあいている端末の発見で
ある。

【００６５】 ＜コストのコンセプト＞ コア・ソフトウェアが、ある経路を実行するか、または現在の経路を変更した
場合、コア・ソフトウェアは、いくつかの別の方法を持つことができる。別の各
方法は、ある量のネットワーク・オーナーの装置リソース、またはある量のサー
ビス・プロバイダの装置リソースを必要とする。例えば、光ファイバ上の帯域幅
は、ポート・カード専用に使用されるか、交換機の容量を共有する。できれば、
コアは、最も少ないリソースしか必要としない別の方法を使用して実行すること
が望ましい。接続マネージャが、最小のリソースを決定することができるように
するために、コア・ソフトウェアは「コスト」のコンセプトを使用する。経路の
各候補は、あるコストを持ち、各端末候補もあるコストを持つ。できれば、接続
マネージャは、「最小のコスト」を簡単に選択することが望ましい。電力は、割
当てられた意味から、またコストの計算方法から知ることができる。

【００６６】 サービス層に近いネットワーク対象物は、通常、非常に多くの候補経路を持つ
。このような対象物が使用することができる一つの方法は、各候補経路に対する
事前の検討−経路−生成動作を実行し、その後で、全体のコストが最も安いもの
を選択するという方法である。この直接的な方法は、いつもそうであるように、
数千万の経路候補がある場合には、実際に実行することはできない。この実際上
の困難を避けるために、接続マネージャは、コスト・モデル化のコンセプトを実
行する。コスト・モデルは、ネットワーク・クライアントが、経路のコストを効
果的に予測する一つの方法である。このコスト・モデルにより、クライアントは
、数百万の要求を行わないで数百万のオプションをチェックすることができる。

【００６７】 ＜コスト・モデル＞ コスト・モデルは、好適には、個々の端末ではなく、端末グループに基づいて
経路のコストを予測することが好ましい。コスト・モデルは、機能に依存するコ
ストをサポートする。コスト・モデルは、好きなようにその構造を複雑にするこ
ともできるし、正確にすることもできる。例えば、非常に精度の高いモデルは、
各端末グループのペアの間の経路のコストを指定する。もっと簡単なモデルは、
すべての経路に対して一つのコストを指定する。端末に依存するコストおよび固
定コストの任意の混合物を持つ中間モデルをサポートすることもできる。

【００６８】 コスト・オファーは、特定の時間に対して適用される名前付きコスト・モデル
である。コスト・オファーは、それによりネットワークが、その経路に対してコ
スト・モデルを提示する機構である。コスト・オファーは有効期限を含んでいる
ので、クライアントは、自分達が作るコスト・モデルに対する問い合わせの数を
制限することができる。接続マネージャのこの実施形態は、秒単位から、もっと
高度の計算リソースを必要とするもっと短い時間までの有効期限をサポートする
。

【００６９】 図２Ｂは、通信ネットワークで接続を行うために、クライアント６３が発行し
た要件に応じての、サービス・プロバイダ６１，６２との相互作用を示す他の実
施形態の接続マネージャ６０である。各サービス・プロバイダは、通信ネットワ
ークで使用することができる複数の経路６４，６５を含む。接続マネージャ６０
は、各サブネットワーク内の経路に対する端末の位置とともに、各経路がサポー
トする役割別機能を表示する接続モデル６６，６７を含む。接続マネージャ６０
は、さらに、接続モデルに関連していて、役割別機能の使用コストをクライアン
ト６３に表示するコストモデル６８を含む。好適な構成の場合には、コスト・モ
デル７１，７２は、サービス・プロバイダから接続マネージャ６０に転送される
。

【００７０】 接続マネージャ処理手段６９は、クライアントの要件に従って動作し、最初に
、接続モデル６６，６７から指定の位置に関連する候補経路を識別し、その後で
、コスト・モデル６８が表示するコストに基づいて、「最小コスト」基準に適合
する候補経路から最適な経路を選択する。好適なコスト・モデルの詳細について
は、ネットワークの一部を参照しながら以下に説明する。

【００７１】 ネットワーク対象物に対するコストを決定するために使用することができる二
つのオプションがある。すなわち、 （ｉ）固定コスト − この場合、構成されたコストは返送される。 （ｉｉ）マッピングしたコスト − この場合、その従属ネットワークのコス
トから入手したコストの数値が返送される。 マッピングしたコスト・オプションは、各従属ネットワーク内のコストおよび
機能の単位をこのネットワーク用のコストおよび機能の単位に変換する。

【００７２】 マッピングしたコスト提供は、特に強力な機構である。何故なら、この機構を
使用することにより、ネットワークは、オペレータのコストがゼロの場合の、非
常に正確で最新のコスト・モデル（すなわち、その従属ネットワークの詳細を反
映するコスト・モデル）を表示することができるからである。通常、マッピング
したコストは、従属ネットワークから上位ネットワークに合理的な意志決定能力
を伝送するための非常に有効な方法である。装置に近い従属ネットワークは、装
置関連の複雑な事情を理解し、一方、サービス層に近い上位ネットワークは、全
ネットワークに対して最適なリソース割当てを行うための十分広い見解を持って
いるので、このことは必要である。

【００７３】 コスト・ノードの横方向に移動できるグラフの形をしているデータ構造を使用
するこの実施形態のコスト・モデル６８は、三つの主要な面を含む。各面は、管
理アプリケーション開発のいくつかの段階におけるコストに関連する問題を解決
するために設計される。好適なモデル化プロセスのいくつかの面は、下記の通り
である。

【００７４】 ・コスト・グラフの生成 − コスト・グラフの表記法が定義される。この表
記法は、異なるネットワーク・レベルにおけるコスト・モデルを分析するために
、システムのインテグレータおよびネットワーク・エンジニアを助けるために、
設計の段階で使用することができる。

【００７５】 ・コスト・モデルの仕様 − 仕様段階で、ネットワーク・コスト・モデルの
コスト・グラフ表示を接続マネージャ・システムにロードすることができるフォ
ーマットに変換するために、コア・ソフトウェアを使用することができる。

【００７６】 ・ルート選択アルゴリズム − コスト・モデルの内部表示に基づいて、ルー
ト選択アルゴリズムおよびコストをベースとする転送アルゴリズムを経路生成用
に使用する。

【００７７】 ルートという用語は、ネットワーク内の二つの選択した位置にある端末の間で
一本の経路を一緒に実行する一組のサブ経路を意味する。 コスト・グラフ コスト・グラフは、コスト・モデルの地理的表現である。ある場合には、コス
ト・モデルは、一本のコスト・グラフにより表わすことができる。他の場合には
、一つのコスト・モデルを表わすのに多数の別々のコスト・グラフが必要になる
。コスト・モデルおよびルートの選択を楽にするためのその使用方法を理解する
ために、例示としてのネットワークを使用する。図４は、例示としてのネットワ
ークの物理的アーキテクチャを示す。

【００７８】 上記物理的ネットワークは、Ａ１−Ａ４で示すマルチプレクサのような多数の
アクセス・デバイス；Ｅ１−Ｅ３で示す多数のエッジ交換機、および二つのコア
交換機Ｃ１およびＣ２を含む。これらの物理的構成部材は、二つの論理グループ
、すなわち、ネットワークに、顧客アクセス・フロント・エンドを供給するアク
セス領域、およびネットワークの通信のバックボーンを供給するコア領域を形成
する。各アクセス・デバイスは、Ａ−Ｈのような多数の顧客端末点を持ち、エッ
ジ交換機にリンクしている。アクセス・デバイスは交換はできない。すなわち、
エッジ交換機に行かなければ、同じアクセス・デバイスに接続している二つの端
末の間に経路を生成することができない。上記例示としてのネットワークの場合
には、すべての可能な経路は、下記のサブ経路、すなわち、Ａ_i −Ｅ_j −Ａ_k 、
Ａ_i −Ｅ_j −Ｅ_k −Ａ_ln、Ａ_i −Ｅ_j −Ｃ_k −Ｅ_l −Ａ_m 、Ａ_i −Ｅ_j −Ｃ_k −
Ｃ_l −Ｅ_m −Ａ_n （ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ＝１〜４）の中の一つを含む。上記
の接続モデルを使用して、ネットワークを二つの領域サブネットワーク、すなわ
ち、アクセス領域サブネットワークおよびコア領域サブネットワークを含む領域
間ネットワークとしてモデル化することができる。各サブネットワークは、その
サブネットワークとして多数の装置を含む。図５は、ネットワークの接続モデル
である。このネットワークは、それ自身、図１のもっと大規模なネットワークの
サブネットワークとなることができることを理解することができるだろう。

【００７９】 各ネットワークのコスト・モデルは、一つのコスト・グラフまたは一組のコス
ト・グラフを使用して表わすことができる。コスト・グラフは、下記の三つの基
本的要素を含む。

【００８０】 「コスト・ノード」 − コスト・グラフ内の基本的要素。各コスト・ノード
は、名称と、上記コスト・ノードに関連する下記情報を持つ。 ・接続モデルからのこのコスト・ノードがサポートする一組の機能。 ・これら機能の使用コスト。 ・こらら機能を実行する際の遅延。 「端末」 − 経路の潜在的な開始点および終了点を示すコスト・グラフ内の
特殊ノード。端末は、一つであってよいが、通常、端末グループになっている。

【００８１】 縁部 − 端末点とコスト・ノードとの間、または二つのコスト・ノードの間
のライン。 コスト・グラフを作成する際の重要な点は、ネットワークに対する一組のコス
ト・ノードを識別することである。潜在的に、上記リソースの任意のネットワー
ク・リソースまたは抽象は、コスト・ノードになりうる。例示としてのネットワ
ーク・リソースは、ネットワーク装置、接続、サブネットワーク、およびネット
ワーク自身をも含む。全ネットワークのコスト・モデルを表わすコスト・グラフ
を手で作成するのは大変な仕事である。それ故、接続マネージャを使用すれば、
ネットワークのコスト・モデルをサブネットワークのコスト・モデルの集まりと
することができる。それ故、ネットワークのコスト・モデルは、サブネットワー
クの一組のコスト・モデル、またはネットワーク装置のグループのコスト・モデ
ルから非常に僅かな労力で構成することができる。図４の例示としての実施形態
の場合には、アクセス・デバイスおよび交換機のような各ネットワーク装置用に
簡単なコスト・モデルを作ることができる。

【００８２】 図６は、マルチプレクサＡ１およびその対応するコスト・グラフである。Ａ１
の顧客側においては、二つの端末ＡおよびＢが位置する。ＡもＢも、端末グルー
プとして一つのグループとすることができる。アクセス・デバイスは、ローカル
交換をサポートしない。それ故、ＡとＢとの間には直接接続は行われない。ネッ
トワーク側においては、Ａ１は、コア領域内において、エッジ交換機に接続して
いる端末ａを持つ。マルチプレクサＡ１は、二つの端末ＴＧ１（端末ＡおよびＢ
を含む端末グループ１）、およびａを含む一つのコスト・ノードとしてモデル化
することができる。図７を参照しながらマルチプレクサについて考えてみよう。
通常、ｍ−ｎマルチプレクサは、ｍ個の端末を含む一つの顧客側、およびｎ個の
端末を含む一つのコア側を持つ。それぞれの側の端末は、一つのグループとする
ことができる。このようなマルチプレクサは、図７Ｂに示すように、二つの端末
グループを含む一つのコスト・ノードとして表わすことができる。

【００８３】 エッジ交換機およびコア交換機用のコスト・モデルは、エッジ交換機もコア交
換機もローカル交換をサポートするという点を除けば、アクセス・デバイス用の
ものに類似している。すなわち、一本の経路を、ある端末点から自分自身まで生
成することができる。（実際には、いくつかの仮想チャネルまたは仮想経路を通
ることができる。）図８に示すエッジ交換機Ｅ１の場合には、経路ｍ−Ｅ１−ｍ
、ｎ−Ｅ１−ｎ、ｍ−Ｅ１−ｎ、ｍ−Ｅ１−ｑ、およびｎ−Ｅ１−ｑを生成する
ことができる。このことを示すために、同じ端末の二つの縁部を使用しなければ
ならない。図８Ｂは、エッジ・交換機Ｅ１のコスト・グラフを示す。

【００８４】 コア交換機の物理的性能は、エッジ・交換機Ｅ１の性能に類似しているので、
コア交換機のコスト・モデルは、エッジ交換機Ｅ１のコスト・モデルに類似して
なければならない。例えば、コア交換機Ｃ１は、ローカル交換を行うことができ
る。このことを表示するために、図９に示すように、二重の端末を使用しなけれ
ばならない。しかし、業務規則が、図１のネットワーク・アーキテクチャに基づ
いて、コア交換機によりサポートされている、ローカル交換機能が、経路生成の
なんら数値を追加しないで、そのため、コスト・モデル化が行われている間、無
視するように指定することができる。例えば、エッジ交換機Ｅ１は、ローカル交
換をサポートするので、経路Ａ１−Ｅ１−Ａ２を生成することができる。そうす
ることにより、基本的に、経路Ａ１−Ｅ１−Ｃ１−Ａ１を持たなければならない
という要件を満たす必要がなくなる。この業務規則を励行するために、コア・交
換機Ｃ１のコスト・モデルは、実際に、図１０に示すようにモデル化しなければ
ならない。これは、コスト・モデルの場合、業務規則がどのようにネットワーク
で、物理的性能を無視することができるのかを示す一例である。

【００８５】 ＜コスト・モデルの集まり＞ 通常、物理的ネットワークは、多数のサブネットワークを含み、マッピングし
たコスト・モデルのために、接続マネージャはコスト・モデルを集合させる。あ
る実施形態の場合には、コスト・モデルは、必要に応じて、一部をマッピングす
ることができる。各サブネットワークのコスト・モデルが、一つのコスト・グラ
フだけを含み、もう一つのコスト・グラフのもう一つの端末へのコスト・グラフ
の間のリンクが、システム・インテグレータにより指定されている場合には、接
続マネージャは、端末タイプおよび関連縁部を一つの縁部で置き換えることによ
りコスト・モデルを集合させる。例えば、図１１に示すように、コスト・グラフ
Ｅ１の端末ｑとコスト・グラフＣ１の端末ｒとの間に一本のリンクが指定されて
いる場合には、リンクｑおよびｒ内に含まれている端末が、現在のネットワーク
の内部端末（中間端末と呼ばれることもある）になる。これらの端末は、転送中
にサブ経路を生成する際に必要になる。

【００８６】 異なるサブネットワーク間の接続がかなりコスト高である場合には、リンクに
対してあるコストを指定することができる。上記例の場合には、Ｅ１とＣ１との
間の接続にあるコストが掛かる場合には、図１２に示すように、これら二つのコ
スト・モデルを一緒にして、新しいコスト・ノードＣＮ−Ｌ１が導入される。リ
ンクが、（例えば、サポート・ローカル交換の場合のように）二重の端末を含ん
でいる場合には、他のコスト・グラフ（二重の端末をふくまないコスト・グラフ
）を複製して、それぞれを二つの端末にリンクしなければならない。例えば、Ａ
１用のコスト・グラフおよび端末（図６Ｂ参照）と、Ｅ１用のコスト・グラフ内
の端末ｍ（図８Ｂ参照）との間のリンクは、図１３の集合コスト・グラフになる
。

【００８７】 これらの集合技術を、コア領域内のすべてのコスト・モデルに適用した場合、
図１４の領域コスト・モデルを入手することができる。一方、図１５は、二重端
末を考慮にいれた場合の、図４の物理的ネットワークに対応する領域横断用の、
入手したネットワーク用のコスト・モデルを示す。

【００８８】 ＜コストをベースとするルート選択＞ ルート選択方法は、すでに説明したとおり、関連サブネットワークの集合コス
ト・グラフの生成、およびどのサブネットワークが、各コスト・ノードを担当す
るのかについての記録の保管を含む。この方法の第二の部分は、必要な場所にお
いて使用することができる端末間のコスト・ノードを通る、コストが最も安い経
路の発見を含む。あるタイプのサブネットワークを除外することができるシステ
ムは、場合によっては、この実施形態のルート選択方法を使用する前に、コスト
・モデルを「濾過」するために使用することができる。

【００８９】 最もコストの安いルートを選択するために使用することができる転送方法につ
いて、以下に説明する。選択を行っている間、各コスト・ノードに関連する一組
の機能がもう一つの濾過のレベルを供給する。必要な機能が、サブネットワーク
によりサポートされない場合には、そのサブネットワークを含むどの経路も選択
されない。以下の説明においては、転送方法を分かりやすく説明するために、経
路生成要求内に指定されている、開始点（または端末点）により、コスト・グラ
フが修正される。例えば、図４に示すように端末点ＥからＨへ領域間経路を生成
するために、図１５の領域間コスト・グラフを、開始端末グループをルートとし
て、また、終了端末グループおよび他の端末を葉として、樹木構造の形に構成し
直すことができる。図１６は、再構成したコスト・グラフである。このような形
のコスト・グラフは、所与の端末からスタートする、すべての可能なルートを示
す。スタート端末からエンド端末への複数のルートが存在する場合には、エンド
端末が一回以上を現われる。

【００９０】 図１７は、経路選択方法の一つの形を示す。スタート端末Ａに直接リンクして
いる、コスト・ノードであるＣ１からスタートして第一の波が発生する。この波
は必要な機能をサポートしていて、直接Ｃ１に接続しているすべてのコスト・ノ
ードを含む。第一の波の波頭内に含まれる三つのコスト・ノードは、Ｃ２、Ｃ３
およびＣ４である。スタート端末Ａから、各波頭のコスト・ノードへ、候補ルー
トが形成される。各候補ルートの現在の小計を加算することにより、コストが最
も安い候補ルート（ＡからＣ２）が選択される。第二の波を形成するために、上
記第一の波を一歩を前進させることにより、現在選択しているルートによってだ
け、前進が行われる。第二の波の波頭のコスト・ノードは、下記の二つのグルー
プを含む。

【００９１】 ・例えば、Ｃ３およびＣ４のような最後の波内の選択していないルートの、す
べての波頭のコスト・ノード。 ・例えば、Ｃ５およびＣ６のような最後の波内の選択したコスト・ノードに直
結しているすべてのコスト・ノード。

【００９２】 この場合、Ｃ３およびＣ４の両方が、必要な機能をサポートしていると仮定す
る。 上記プロセスは、コストが最も安いＡからＢへの経路が選択されるまで反復し
て実行される。この例の場合には、選択したルートは、Ａ−Ｃ１−Ｃ２−Ｃ６−
Ｃ１０−Ｈである。選択したルートのコストは７であり、このコストは、任意の
他の一本の候補ルートの現在の小計よりも安い。図１６のＥからＨまでのルート
選択に、上記方法を適用した場合、Ｅ−ＣＮ＿Ａ３−ＣＮ＿Ｅ２−ＣＮ＿Ｅ３−
ＣＮ＿Ａ４−Ｈからのルートが、下記のように、図１８を参照しながら選択され
る。ルート選択に影響を与える機能パラメータの他に、他のパラメータ「遅延」
がルート選択に影響を与える場合がある。転送アルゴリズムも、必要な最大遅延
よりも長い遅延を含む経路を拒否するように自由に構成することができる。

【００９３】 コスト・モデルを使用してあるルートを選択した場合には、そのルートは、物
理的ネットワークで必要な接続を生成するための方法を供給する。選択したルー
トが一つのサブネットワークしか含んでいない場合には、そのサブネットワーク
を通して接続を生成することができる。そのルートが、一つ以上のサブネットワ
ークを含んでいる場合には、関連サブネットワークを通して、多数の経路を生成
しなければならない。必要な接続を行うために、現在のネットワークは、各サブ
ネットワークの境界のところで中間端末を発見しなければならない。これらの端
末は、図１１のところで説明したように、リンクを形成するために使用する端末
である。

【００９４】 上記の好適な実施形態のところで説明した、横方向に移動させることができる
グラフ上のノード内の静的データを使用する選択方法以外のコスト・モデルを実
行することができることを理解することができるだろう。通常、上記実施形態の
選択方法は、委任をうけたものおよび委任をしたものが事前に合意した方法によ
り解釈した場合、委任をうけたものが、複雑なコスト予想または難しいコスト予
想を表わすことができるデータ構造を提供するコスト・モデルの一回の実行であ
る。このようなデータ構造は複雑ではあるが、チューリング機械の感覚でいえば
、汎用データ構造ではない。このことは、上記モデルでは簡単に表わすことがで
きないいくつかのコスト予想がいつでも存在することを意味する。

【００９５】 もう一つの方法は、チューリング機械用のプログラムである一つのデータを通
過させる方法である。委任をしたものおよび委任をうけたものは、データの意味
論（すなわち、チューリング機械の実行）に同意しなければならない。しかし、
任意のコスト・モデルの表わすための能力に本質的な制限はない。例えば、デー
タ構造アプローチが、（データ構造設計者がそのニーズを予見しない限り）Ｂス
プライン補間の計算を含むコスト予測をモデル化することができる可能性は低い
。チューリング機械アプローチは、そのような制限を受けない。チューリング機
械アプローチの実際の実行は、業界周知の実行に同意することである。その一つ
の例としては、ジャバ（商標）仮想機械実行の使用がある。この場合、コスト・
モデルは、ジャバ（商標）バイト・コードのシーケンスとして移送される。

【００９６】 コスト・モデルを使用することにより、接続マネージャは、クライアントが、
可能な各選択のコストについての膨大な数の問い合わせをわざわざしなくても、
二つの位置の間のある経路のコストの広範な推定値を展示または公表することが
できる。コスト・モデルの範囲をどの程度にするかは、サービス・プロバイダま
たはネットワーク・オーナーの選択により定まる。彼らは、ネットワークの下部
構造を公開しないで、詳細なコスト・モデルを公表することができる。

【００９７】 複雑なネットワークを横切る接続の経路決定および構成を自動化することによ
り、接続マネージャは、ネットワーク・レベルおよび要素レベルでの手動管理の
必要性をかなり低減する。接続は、リアルタイムで供給することができ、接続マ
ネージャは、広帯域通信ネットワークが成長するにつれて、ますます増大する接
続量を処理するために、大規模なものになる。

【００９８】 その内部において、抽象的接続モデルが、接続モデル例とは異なる接続マネー
ジャ内のネットワークのモデル化機能への目的指向アプローチを使用することに
より、クライアントおよびサーバの再利用が高度なものになる。また、この方法
を使用すれば、急速に変化する事業シナリオに対応することができる非常に柔軟
なクライアントおよびサーバを実行することができるが、それを強制するもので
はない。

【００９９】 今まで本発明の好適な実施形態を説明してきたが、本発明は、どの実施形態に
も、または機能の特定のグループにも限定されない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 接続マネージャの階層を含む種々の様々な通信ネットワークを示
す図。

【図２Ａ】第一の実施形態の接続マネージャの構造を示す図。

【図２Ｂ】他の実施形態の接続マネージャとサービス・プロバイダとの間の
相互作用を示す図。

【図３】 第一の実施形態の抽象的な接続モデルの斜視図からの全体の状況
を示す図。

【図４】 例示としてのネットワークの物理的構造を示す図。

【図５】 図４のネットワーク用の接続モデルを示す平面図。

【図６Ａ】アクセス・デバイスの略図。

【図６Ｂ】図６Ａのアクセス・デバイスのコスト・グラフ。

【図７Ａ】マルチプレクサの略図。

【図７Ｂ】図７Ａのマルチプレクサのコスト・グラフ。

【図８Ａ】エッジ交換機の略図。

【図８Ｂ】図８Ａのエッジ交換機のコスト・グラフ。

【図９】局地交換をサポートするコア交換機のコスト・グラフ。

【図１０】図９のコア交換機の別のコスト・グラフ。

【図１１】二つのコスト・グラフの間の本発明の（コストがゼロの）リンク
を示す図。

【図１２】図１１のコスト・グラフの間のリンクを示す図。

【図１３Ａ】二つの別のコスト・グラフの間の、本発明のリンクを示す図。

【図１３Ｂ】二つの別のコスト・グラフの間の集合コスト・グラフ。

【図１４】図４のネットワークのコア領域の集合コスト・グラフ。

【図１５】図４のネットワークをモデル化するために使用するコスト・グラ
フ。

【図１６】好適な経路選択方法を示すために再構成した、図１５のコスト・
グラフ。

【図１７】経路選択方法の原理を示す図。

【図１８】図１６の再構成したコスト・グラフに適用した経路選択方法を示
す図。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年９月１８日（２０００．９．１８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】 そうしたい場合には、コスト・モデルは、さらに、経路によりサポートされて
いる目的別機能の実行の際の遅れをクライアントに更に示す。 コスト・モデルが実行の遅れを示す場合には、接続に対するクライアントの要
件は、必要な最小の遅延を含むことができる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】 できれば、共通の属性を持つ同じ場所の個々の端末は、端末グループとして表
わすことが好ましい。 別の観点から見た場合、本発明は、ネットワークで広帯域トラヒックの経路を
決定するために、通信ネットワーク内において、サービス・プロバイダが供給す
ることができる複数の経路からいくつかの経路を選択するための接続マネージャ
である。接続マネージャは： （ａ）クライアントに、各経路によって支持される目的別機能の使用コストを
表示する各サービス・プロバイダが供給するコスト・モデルと、 （ｂ）（ｉ）上記複数の端末の間で通信トラヒックの経路を決定するための候
補経路を所望の機能を考慮したうえで識別し、 （ｉｉ）候補経路からコスト・モデルが示すコストに基づいて、上記端末を接
続する経路の中から最も安いコストを選択するために、 ネットワーク内の複数の端末を含む、所望の特徴を有するある接続に対するク
ライアントの要件に応じて動作する処理手段とを含む。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】 できれば、コスト・モデルは、また、経路を使用することができるように手配
する各サービス・プロバイダ内の遅れをクライアントに公開することが好ましい
。 使用することができる経路としては、ネットワーク内にすでに存在する経路、
および／または各サービス・プロバイダが生成することができる経路等がある。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】 そうしたい場合には、コスト・モデルは、できれば、所定の時間の間有効であ
るコストオファーをクライアントに対してすることによって、各経路が必要とす
る目的別機能により異なる使用コストを表示することが好ましい。 最も望ましいのは、コスト・モデルが、各サービス・プロバイダから接続マネ
ージャに移送されることである。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】 できれば、接続モデルを生成するステップは、サービス・プロバイダが展開す
るネットワーク要素の属性を反映することが好ましい。 さらに別の観点から見た場合、本発明は、ネットワークにおいて広帯域トラヒ
ックの経路を決定するために、通信ネットワークで、サービス・プロバイダが供
給することができる複数の経路から一つの経路の選択を管理するための方法であ
る。上記方法は、 （ａ）コスト・モデルを供給し、それにより、各サービス・プロバイダが、ネッ
トワーク内における各経路によって支持される目的別機能の使用コストをクライ
アントに表示するステップと、 （ｂ）（ｉ）上記複数の端末の間で通信トラヒックの経路を決定するための候補
経路を所望の機能を考慮したうえで識別し、 （ｉｉ）候補経路からコスト・モデルが示すコストに基づいて、上記端末を接
続する経路の中から最も安いコスト選択するために、 複数の端末を含む、所望の特徴を有する接続に対するクライアントの要件を処
理するステップとを含む。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】 選択を管理するための方法は、そのクライアントが、上位の接続マネージャで
あり、上位のコスト・モデルが、従属接続マネージャが転送したコスト・モデル
の集合から構成されているような環境に設置することができる。

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークにおいて広帯域トラヒックの経路を決定するた
   めに、通信ネットワークにおいてサービス・プロバイダが提供する複数の経路か
   らいくつかの経路を選択するための接続マネージャであって、 （ａ）ネットワークにおいて、各経路がサポートする目的別機能および各経路の
   端末の位置を示す接続モデルと、 （ｂ）クライアントに各経路の目的別機能機能の使用コストを公開する前記接続
   モデルに関連するコスト・モデルと、 （ｃ）（ｉ）必要な機能に応じて前記接続モデルから、二つの地点の間で通信ト
   ラヒックの経路を決定するための適当な候補経路を識別し、 （ｉｉ）前記候補経路からコスト・モデルが公開するコストに基づいて前記地
   点を接続する経路について最適な選択を行うために、 前記ネットワーク内の二つの地点間の必要な機能を持つ接続に対するクライア
   ントの要件に応じて動作する処理手段と、 を含む接続マネージャ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の接続マネージャにおいて、前記接続モデルが
   示す前記目的別機能が、 （ｉ）通信プロトコル、 （ｉｉ）送信速度、 （ｉｉｉ）経路の利用度、および （ｉｖ）平均誤り率、 の中の一つまたはそれ以上を含む接続マネージャ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の接続マネージャにおいて、前
   記コスト・モデルが公開する前記コストが、特定の組の機能を持つ経路を実行す
   るために必要な前記リソースを反映する接続マネージャ。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３の何れか１項記載の接続マネージャにおいて
   、前記経路コストが、 （ｉ）前記経路内に含まれるネットワーク要素の数、 （ｉｉ）前記経路を実行する際に生じるネットワーク容量の減少、および （ｉｉｉ）経路を実行するために必要な資金、 の中の一つまたはそれ以上により決定される接続マネージャ。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４の何れか１項記載の接続マネージャにおいて
   、前記コスト・モデルが、前記処理手段が解釈するデータ構造として経路コスト
   を表わす接続マネージャ。
6. 【請求項６】 請求項５記載の接続マネージャにおいて、前記データ構造が
   、コスト・ノードのグラフを含み、各ノードが、各経路に対する特定の機能また
   は複数の機能の組のコストを指定する接続マネージャ。
7. 【請求項７】 請求項６記載の接続マネージャにおいて、前記グラフ内の前
   記コスト・ノードが、前記接続モデル内の内部端末間のリンクを表わすために、
   内部に位置することもできるし、前記予め定めた位置における端末用に外部に位
   置することもできる接続マネージャ。
8. 【請求項８】 請求項１乃至４の何れか１項記載の接続マネージャにおいて
   、前記コスト・モデルが、経路コストを前記処理手段が実行するコードとして表
   わす接続マネージャ。
9. 【請求項９】 請求項８記載の接続マネージャにおいて、前記コードを実行
   するための前記処理手段が、チューリング機械の実行である接続マネージャ。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至９の何れか１項記載の接続マネージャにおい
    て、前記コスト・モデルが、さらに、前記経路がサポートする目的別機能を実行
    する際に、前記遅延を公開する接続マネージャ。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の接続マネージャにおいて、接続に対する
    前記クライアント要件が、最適な経路選択を行うためのもう一つの基準として使
    用することができる、必要な最小遅延を含む接続マネージャ。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至１１の何れか１項記載の接続マネージャにお
    いて、共通の属性を持つ同じ位置に位置する個々の端末が端末グループで表わさ
    れる接続マネージャ。
13. 【請求項１３】 ネットワークで広帯域トラヒックの経路を決定をするため
    に、通信ネットワークにおいてサービス・プロバイダが供給することができる複
    数の経路からいくつかの経路を選択するための接続マネージャであって、 （ａ）サービス・プロバイダが供給する、クライアントに各経路の使用コストを
    公開するコスト・モデルと、 （ｂ）（ｉ）前記複数の端末の間で通信トラヒックの経路を決定するための候補
    経路を識別し、 （ｉｉ）前記候補経路から前記コスト・モデルが公開するコストに基づいて、
    前記端末を接続する経路から最も安いコスト選択するために、前記ネットワーク
    内の複数の端末を含む接続のためのクライアントの要件に応じて動作する処理手
    段と、 を含む接続マネージャ。
14. 【請求項１４】 請求項１３記載の接続マネージャにおいて、前記コスト・
    モデルが、また、経路を使用することができるようにする前記サービス・プロバ
    イダでの遅延を公開する接続マネージャ。
15. 【請求項１５】 請求項１３記載の接続マネージャにおいて、使用できる経
    路が、前記ネットワークにすでに存在する経路を含む接続マネージャ。
16. 【請求項１６】 請求項１３または請求項１４記載の接続マネージャにおい
    て、使用できる経路が、サービス・プロバイダが生成することができる経路を含
    む接続マネージャ。
17. 【請求項１７】 請求項１３乃至１６の何れか１項記載の接続マネージャに
    おいて、前記コスト・モデルが、各経路の必要な目的別機能に従って使用コスト
    を公開する接続マネージャ。
18. 【請求項１８】 請求項１３乃至１６の何れか１項記載の接続マネージャに
    おいて、前記コスト・モデルが公開する前記コストが、特定の機能の組を持つ経
    路を実行するために必要な前記リソースを反映する接続マネージャ。
19. 【請求項１９】 請求項１３乃至１８の何れか１項記載の接続マネージャに
    おいて、前記経路コストが、 （ｉ）経路内に含まれるネットワーク要素の数、 （ｉｉ）経路を実行する際に生じるネットワーク容量の減少、および （ｉｉｉ）経路を実行するために必要な資金、 の中の一つまたはそれ以上に従って決定される接続マネージャ。
20. 【請求項２０】 請求項１３乃至１９の何れか１項記載の接続マネージャに
    おいて、前記コスト・モデルが、経路コストを、前記処理手段が解釈するデータ
    構造として表わす接続マネージャ。
21. 【請求項２１】 請求項１３乃至２０の何れか１項記載の接続マネージャに
    おいて、前記コスト・モデルが、経路コストを、前記処理手段が実行するコード
    として表わす接続マネージャ。
22. 【請求項２２】 請求項１３乃至２１の何れか１項記載の接続マネージャに
    おいて、前記コスト・モデルが各サービス・プロバイダから移送される接続マネ
    ージャ。
23. 【請求項２３】 請求項１３乃至２２の何れか１項記載の接続マネージャに
    おいて、前記クライアントが上位接続マネージャであり、上位コスト・モデルが
    従属接続マネージャにより移送されたコスト・モデルの集合からなる接続マネー
    ジャ。
24. 【請求項２４】 ネットワークにおいて広帯域トラヒックの経路を決定する
    ために、通信ネットワークでサービス・プロバイダが供給することができる複数
    の経路からいくつかの経路を選択するための選択方法であって、 （ａ）ネットワークにおいて、各経路がサポートする目的別機能、および各経
    路に対する端末の位置を示す接続モデルを生成するステップと、 （ｂ）各経路用の目的別機能の使用コストをクライアントに表示する、前記接
    続モデルに関連するコスト・モデルを生成するステップと、 （ｃ）（ｉ）必要な機能に応じて前記接続モデルから、前記二つの地点の間で
    通信トラヒックの経路を決定するための候補経路を識別し、 （ｉｉ）前記候補経路からサービス・プロバイダが公開する前記コストに基づ
    いて、前記地点を接続する経路の中から最適な選択を行うことにより、 前記ネットワーク内の二つの地点間の必要な機能を持つ接続に対するクライア
    ントの要件を処理するステップと、 を含む方法。
25. 【請求項２５】 請求項２４記載の方法において、前記接続モデルを生成す
    るステップが、各サービス・プロバイダが展開するネットワーク要素の属性を反
    映する接続マネージャ。
26. 【請求項２６】 ネットワークにおいて広帯域トラヒックの経路を決定する
    ために、通信ネットワークで、サービス・プロバイダが供給することができる複
    数の経路からいくつかの経路の選択を管理するための方法であって、 （ａ）コスト・モデルを作成し、それにより、サービス・プロバイダが、クラ
    イアントに対して各経路の使用コストを公開するステップと、 （ｂ）（ｉ）前記複数の端末の間で通信トラヒックの経路を決定するための候
    補経路を識別し、 （ｉｉ）前記経路候補から前記コスト・モデルが示すコストに基づいて、前記
    端末を接続する経路の中から最もコストが安いものを選択することにより、 前記複数の端末を含む接続に対するクライアントの要件を処理するステップと
    、 を含む方法。
27. 【請求項２７】 請求項２６記載の選択管理方法において、前記コスト・モ
    デルが、前記サービス・プロバイダから移送される方法。
28. 【請求項２８】 請求項２６または請求項２７記載のルート選択管理方法に
    おいて、前記クライアントが、上位接続マネージャであり、上位コスト・モデル
    が、従属接続マネージャにより移送されたコスト・モデルの集合からなる方法。