JP2002531969A - ネットワーク利用に基づく課金および料金請求 - Google Patents

ネットワーク利用に基づく課金および料金請求

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JP2002531969A
JP2002531969A JP2000585802A JP2000585802A JP2002531969A JP 2002531969 A JP2002531969 A JP 2002531969A JP 2000585802 A JP2000585802 A JP 2000585802A JP 2000585802 A JP2000585802 A JP 2000585802A JP 2002531969 A JP2002531969 A JP 2002531969A
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ビー． ヘルナンデス，ミルトン
クスネツォフ，ドミトリイ
イー． タピア，パブロ
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アポジー ネットワークス，インク．
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Abstract

(57)【要約】 １対のノード位置（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）間のデータ伝送経路（１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２）について、伝送の料金は、とりわけ、転送データ量および経路（１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２）を用いる料金に依存する。この方法は、ネットワーク（１０）の経路（１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２）上で送信されるデータのトラヒック・データ（３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４２）を収集し、ネットワーク（１０）の１つ以上の経路（１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２）の組み合わせである仮想経路（９）を生成し、各ノード位置（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）対を接続する経路集合を選択し、ノード位置（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）間でデータを転送するために用いる仮想経路（９）の料金を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本出願は、１９９８年１２月４日に出願された米国予備出願第６０／１１１，
００８号の恩恵を主張する。
【０００２】
【発明の背景】
本発明は、一般にネットワーク制御および管理に関し、更に特定すればネット
ワーク利用の料金請求に関する。現在、広域ネットワーク（ＷＡＮ）は、絶大な
人気を得ている。ＷＡＮの人気は、少なくとも部分的には、広範囲にわたって動
作を相互接続することができ、更に、様々な機能を迅速かつ経済的に実行するこ
とができる能力のためである。ＷＡＮによって実行される機能には、例えばテキ
スト、オーディオ、およびビデオ・データのデータ転送、メッセージ転送、会議
開催、ならびにデータベースの検索が含まれる。これらの機能の各々は、ネット
ワークを介した大量のデータ伝送を必要とすることがある。大量のデータ伝送は
、著しいＷＡＮ帯域幅を用いる可能性がある。
【０００３】 また、ユーザは、他のユーザ・グループにデータを分配するためにもＷＡＮを
用いる。分配の１つのタイプは広告であり、この場合、大きなユーザ・グループ
が分配データを受け取る。分配の第２のタイプは、例えばビデオ会議のようなネ
ットワーク会議であり、より小さい明確なグループを対象とする。分配の第３の
タイプは、例えば会社の従業員のような一群の受取人に宛てた電子メールである
。分配は、大量のデータ送信を必要とする場合がある。その理由は、分配が、大
きなグループを対象とするから、または、ビデオまたはマルチメディア・アプリ
ケーション等のデータ集約的なアプリケーションを用いるからである。大量のデ
ータ・ファイルを分配するためのＷＡＮの人気は、特にインターネットおよび電
子商取引の普及のために、十分なＷＡＮ帯域幅を維持することに伴う深刻な問題
を引き起こしている。
【０００４】 ＷＡＮの便利さおよび有用性によって、個人ユーザによる帯域幅使用は無制御
に増加している。この増加のため、ＷＡＮに頼っている企業にとってＷＡＮのコ
ストは著しく増大している。帯域幅使用の無制御な増加は、企業に２つの選択肢
を与えた。ＷＡＮサービスに更に多くを支払うことの必要性を含めて、従業員−
ユーザによって行われるあらゆることを容認するか、または、雇用−ユーザから
多くのＷＡＮサービスを制限してコストを制御するかのいずれかである。現在、
企業は、多くの便利なＷＡＮ機能の利用に強い制限を加えることなくして、従業
員−ユーザによる帯域幅使用を制御することはできない。
【０００５】 また、帯域幅使用の増加は、ＷＡＮを用いる新たなアプリケーションの開発に
おける無規律な方法の結果としても生じている。
【０００６】 本発明は、上述の問題の１つ以上の影響を克服するか、または、少なくとも低
減させることを目的とする。
【０００７】
【概要】
第１の態様では、本発明は、ユーザのネットワーク使用に応じてユーザに料金
請求を行う方法を提供する。ネットワークは、複数のノード位置を相互接続する
複数のリンクを有する。この方法は、第１および第２のノード位置間の仮想経路
について単位帯域幅当たりの使用料金を求めることと、第１および第２のノード
位置間で転送されるデータ量についてトラヒック・データを収集することとを含
む。使用料金は、第１および第２のノード位置間の経路集合のリンクの使用料金
の合計に比例する。また、この方法は、転送されるデータ量に単位帯域幅当たり
の使用料金を掛けたものに等しい合計料金を算出することも含む。
【０００８】 第２の態様では、本発明は、ユーザのネットワーク使用に応じてユーザに料金
請求を行う方法を提供する。ネットワークは、少なくとも２つのノード位置を相
互接続する複数のリンクを有する。この方法は、第１および第２のノード位置間
でデータを伝送するための単位帯域幅当たりの使用料金を求めることと、第１の
ノード位置から第２のノード位置まで転送されるデータ量についてトラヒック・
データを収集することとと、転送されるデータについて合計料金を算出すること
を含む。合計料金は、単位帯域幅当たりの使用料金に転送されるデータ量を掛け
たものである。また、この方法は、料金責任マトリクスまたは料金計画のいずれ
かに従って、第１および第２のノード位置間で合計料金を割り当てることも含む
。
【０００９】 第３の態様では、本発明は、実行可能プログラムを符号化するプログラム記憶
装置も提供する。このプログラムは、ユーザのネットワーク使用に応じてユーザ
に料金請求を行う上述の方法のうち１つを実行するための命令を符号化する。
【００１０】 第４の態様では、本発明は、ユーザのネットワーク使用に応じてユーザに料金
請求を行うためのシステムを提供する。ネットワークは、複数のノードを相互接
続する複数のリンクを有する。ノードのうち少なくとも２つが、ノード位置を有
する。このシステムは、複数の収集ユニットと、この収集ユニットが蓄積したデ
ータを受信するように結合されたサブシステムとを含む。各収集ユニットは、ネ
ットワークの別個のリンクに結合されて、結合されたリンク上およびノード対間
で伝送されるデータに関するトラヒック・データを蓄積する。サブシステムは、
第１のノード位置から第２のノード位置に伝送されるデータについて合計料金を
求めるように構成されている。合計料金は、第１のノード位置から第２のノード
位置に伝送されるデータ量に、第１および第２のノード位置間の仮想経路の単位
帯域幅当たりの使用料金を掛けたものである。
【００１１】 本発明の他の目的、特徴、および利点は、図面と共に挙げる以下の説明から明
らかになろう。
【００１２】
【好適な実施形態の説明】
実施形態は、別個のネットワーク・ノード位置および／またはユーザに対して
ＷＡＮネットワークの利用についての課金および料金請求を行うための方法およ
び装置を含む。従って、この方法および装置は、ユーザに、使用レベルに対する
責任を持たせ、これによって、ネットワーク・リソースの更に効率的な利用を推
進する。
【００１３】 図１Ａは、複数のリンク１２ないし２２および複数のネットワーク・ノード位
置ＡないしＤを有するネットワーク１０を示す。リンク１２ないし２２は、様々
なネットワーク・ノード位置ＡないしＤを接続する経路を形成する。各リンクｌ
は、当該リンクｌの全容量を用いるための使用料金Ｃｌが対応付けられている。
また、各リンクｌは、このリンクを介した最大データ・レートである全利用可能
帯域幅ＢＦｌを有する。
【００１４】 ここで、リンクｌの使用料金は、コストを含むように定義されており、所望の
利益を含む場合がある。コストには、リンクｌの動作、ハードウエア、および／
または保守のコストが含まれる。
【００１５】 通常、ネットワーク・ノード位置ＡないしＤの対を、いくつかのデータ経路が
接続する。例えば、リンク１２ないし１４、リンク１５ないし１７、およびリン
ク１８ないし２２の各集合から形成された３つの経路が、ネットワーク・ノード
位置Ａ、Ｃを接続する。ノード位置ＡないしＤの対を接続する経路は、例えばリ
ンク数のような長さが異なる場合があるが、ノード位置ＡないしＤの各対は、リ
ンク１２ないし２２のうち最小数を有する最短経路集合を有する。ノード位置Ａ
、Ｃの対では、リンク１２ないし１４およびリンク１５ないし１７によって形成
される経路が、３つのリンクを有しており、ノード位置ＡおよびＣを接続する最
短経路である。ネットワーク１０において、１つの経路は、その終点間でデータ
を伝送する。
【００１６】 ネットワーク１０の正確な形態は、具体的な実施形態に必須のものではない。
ネットワーク１０が異なる形態を有し、異なる方法で機能することもあり得る。
リンク１２ないし２２は、異なるタイプのハードウエア構成（図示せず）を用い
ることも可能である。
【００１７】 図１Ｂは、図１Ａのネットワーク１０の利用について料金請求データを求める
ための監視システム３０を示す。リンク１３、２１、１６、２０、１４のうちい
くつかには、収集ユニット３２ないし３６が対応付けられており、対応付けられ
たリンクについてトラヒック・データを蓄積する。トラヒック・データは、１蓄
積期間の間にソースと宛先ユーザとの間で伝送される、対応付けられたリンク１
３、１６、２０、２１、１４のデータのバイト数を与える。ユーザは、例えば、
特定のネットワーク・ノード位置ＡないしＤにおける機械上のアプリケーション
とすることができる。収集ユニット集合３２ないし３６は、ネットワーク・ノー
ド位置ＡないしＤの対間の各経路上でのデータ・トラヒックを求めるには十分で
ある。パケット伝送に関連するリンク１２ないし２２上でのトラヒック・データ
から、ネットワーク・ノード位置ＡないしＤの各対間で伝送されるデータ・トラ
ヒックを求めることができる。
【００１８】 収集ユニット３２ないし３６は、それらの蓄積トラヒック・データを、定期的
に、収集サブシステム３７、すなわちネットワーク・インタフェースを有する指
定されたコンピュータに送信する。収集サブシステム３７は、トラヒック・デー
タを２つの目的に用いる。第１に、このデータを用いて、各リンクの平均使用Ｓ
を求める。これは、ある時間期間にわたって測定された使用帯域幅を全帯域幅に
よって除算したものである。ここで、使用帯域幅を名目帯域幅と呼ぶ。第２に、
収集サブシステム３７は、このデータを用いて、本発明に従ってデータ伝送につ
いての料金を求める。
【００１９】 いくつかの実施形態では、別個の料金請求サブシステム３８によって料金請求
を行う。料金請求サブシステム３８は、料金請求に用いる情報の決定の一部を実
行することができる。かかる実施形態では、料金請求サブシステム３８は、１つ
以上の収集サブシステム３７から、料金請求に用いるデータを受信する。
【００２０】 インタフェース４４ないし４７は、各収集ユニット３２ないし３６を、対応付
けられたリンク１３、２１、１６、２０、１４のうち１つに接続する。各収集ユ
ニット３２ないし３６は、構成および機能が類似している。収集ユニット３２な
いし３６は、例えば、リアルタイム監視（ＲＭＯＮ）プローブとすることができ
る。
【００２１】 収集ユニット３３は、プロセッサ４０およびメモリ装置４２を含む。プロセッ
サ４０は、対応付けられたリンク２１を観察し、対応付けられたリンク２１上で
伝送されるデータ量を特定するトラヒック・データならびにデータのソースおよ
び宛先を得る。プロセッサ４０は、蓄積したトラヒック・データをメモリ装置４
２に書き込む。収集サブシステム３７からの合図に応じて、または自動的に、規
則的または特定の時間間隔で、プロセッサ４０は、メモリ装置４２から収集サブ
システム３７に、蓄積トラヒック・データを送信する。
【００２２】 収集サブシステム３７は、収集ユニット群３２ないし３６と相互に作用して、
トラヒック・データを検索する。検索されたトラヒック・データは、収集サブシ
ステム３７によって、データ精度を保証し、重複をなくし、ソースおよび宛先ユ
ーザを決定するために処理される。処理されたデータを用いて、収集サブシステ
ム３７は、料金請求のため、帯域幅使用に関する詳細なデータを生成する。
【００２３】 図２Ａおよび２Ｂは、図１Ｂに示すネットワーク１０のユーザに料金請求する
ための方法４８、５１を例示する高レベルのフロー・チャートである。
【００２４】 図２Ａは、図１Ｂに示すネットワーク１０のリンク１２ないし２２の名目使用
を求める方法４８を例示する高レベルのフロー・チャートである。ブロック４９
において、収集サブシステム３７は、所定の時間期間にわたって、リンク１２な
いし２２からトラヒック・データを収集する。この時間期間は、例えば１日また
は１か月のような、統計的な平均使用データを生成するために十分な長さならば
、いかなるものすることも可能である。ブロック５０において、収集サブシステ
ム３７は、収集したトラヒック・データから、各リンク１２ないし２２の名目使
用Ｓ１２ないしＳ２２を求める。各リンク１２ないし２２の名目使用は、所定の
時間期間にわたって平均化されたリンク１２ないし２２の全帯域幅の使用百分率
である。
【００２５】 上述のように、各リンクｌの名目使用は、名目帯域幅Ｂ１を規定する。Ｂ１は
、ＢＦ１Ｓ１に等しい。ここで、ＢＦ１は、リンクｌの全帯域幅である。このた
め、名目帯域幅Ｂ１は、ネットワーク上の全伝送について、図２Ａのブロック４
９の所定の時間期間にわたって平均化されたリンクｌの使用帯域幅である。実施
形態では、名目リンク帯域幅を用いて、２つの終点間のデータ通信の伝送につい
てユーザに課金するための料金を求める。この料金には、保守、操作、およびイ
ンフラのコストの一部ならびに所望の利益の一部が含まれる。
【００２６】 図２Ｂは、図１Ｂに示すネットワーク１０の利用について、ノード対における
ユーザに課金する料金を求めるための方法５１を例示する高レベルのフロー・チ
ャートである。ブロック５２において、収集サブシステム３７は、例えばノード
Ａ、Ｃのような１対のソースおよび宛先ノード位置を選択する。ブロック５３に
おいて、収集サブシステム３７は、選択したソースおよび宛先ノード位置Ａ、Ｃ
間の経路集合で、リンク１２ないし２２の数が最も少ない、すなわち最短経路を
有するものを見出す。図１Ａを参照すると、ソースおよび宛先ノード位置Ａ、Ｃ
では、リンク１２−１４で形成される経路およびリンク１５−１７で形成される
経路が、最小の数のリンクを有する。収集サブシステム３７は、好ましくは、当
業者には既知のＤｙｋｓｔｒａアルゴリズムを用いて、最短経路集合を見出す。
ブロック５４において、収集サブシステム３７は、ブロック５２からの最短経路
集合から、仮想経路を構築する。仮想経路は、その２つの終点およびこれらの終
点間で伝送されるデータのバイト当たりの料金ＰＶＰによって規定される経路で
ある。収集サブシステム３７は、リンク１２ないし２２の特性から、各仮想経路
ごとにＰＶＰを求める。
【００２７】 ブロック５５では、収集ユニット３２ないし３６は、対応付けられたリンク１
３、２１、１６、２０、１４上で伝送されるデータ量に関するトラヒック・デー
タを収集する。トラヒック・データは、対応付けられたリンク１３、２１、１６
、２０、１４上で伝送されるバイト数を、ソースおよび宛先ノード位置Ａないし
Ｄの関数として与える。収集ユニット３２ないし３６は、ブロック４９に関連し
た時間期間とは無関係な第２の所定の期間にわたって、トラヒック・データを蓄
積する。このように、トラヒック・データは、ソースおよび宛先ノード位置の関
数として、各リンク上で伝送されるデータ量を決定する。
【００２８】 トラヒック・データから、収集サブシステム３７は、指示されたノード位置対
間で受け渡しされるデータ総量ＡＶＰを求めることができる。従って、ＡＶＰは
、いずれかのリンク１２ないし２２上で、例えばＡ、Ｃのような各選択されたソ
ースおよび宛先ノード位置間で伝送されるデータの総量である。ＡＶＰを得るに
は、収集ユニット３２ないし３６を有するリンク１２ないし２２のうち２つ以上
を通るトラヒックを二重にカウントすることなく、様々なリンク１２ないし２２
上のトラヒックを合計する。収集ユニット３２ないし３６は、十分なルーティン
グ・データを供給するので、収集サブシステム３７は、いくつかの収集ユニット
３２ないし３６が同一の通信を報告してきたとしても、同一の通信を二重にカウ
ントするのを回避することができる。一実施形態では、ソースおよび宛先ノード
位置に対する収集ユニット３２ないし３６の位置が、二重カウントを回避するた
めに用いられるルーティング・データを供給する。
【００２９】 ブロック５６では、収集サブシステム３７は、式ＫＶＰ＝（ＰＶＰ）（ＡＶＰ ）から、選択されたソースおよび宛先ノード位置対間で送信されるデータについ
ての合計料金ＫＶＰを求める。ブロック５４ですでにＰＶＰは求められているは
ずであるが、これについては以下で説明する。ブロック５７において、収集また
は料金請求サブシステム３７、３８は、位置および／またはユーザのクラスに基
づいて、選択されたソースおよび宛先ノード位置対Ａ、Ｃ間に、選択されたノー
ド位置対間で送信されるデータの合計料金ＫＶＰを割り当てる。収集または料金
請求サブシステム３７、３８は、各ノード位置に割り当てられる料金をリスト化
した料金請求情報を生成する。場合によっては、あるノード位置に請求される合
計料金ＫＶＰの部分は、ＫＶＰの１００％である。合計料金ＫＶＰは、用いる帯
域幅すなわちＡＶＰと共に増減する。
【００３０】 収集または料金請求サブシステム３８は、合計料金を各ノードまたはユーザに
割り当てる料金請求情報、例えば合計料金ＫＶＰのリストを生成する。料金請求
情報は、ノードＡないしＤまたはユーザに請求書を実際に生成する場合がある管
理者による後の使用のために、データベースに格納される。
【００３１】 図３Ａは、等式５９ないし６２のシステムを示し、これは、図２のブロック５
４における仮想経路の特性を繰り返し決定することを可能とする。等式５９は、
直列に接続された２つのリンク（または経路）ｌ１、ｌ２の名目帯域幅Ｂｌ１＋ ｌ２ が、２つのリンクｌ１、ｌ２の名目帯域幅Ｂｌ１、Ｂｌ２の最小値と等しい
ことを示す。等式６０は、並列に結合されたリンク（または経路）ｌ１、ｌ２の
名目帯域幅Ｂｌ１＋ｌ２が、リンクｌ１、ｌ２の名目帯域幅Ｂｌ１、Ｂｌ２の和
であることを示す。等式６１は、２つであるが接続されたリンク（または経路）
ｌ１、ｌ２を用いる使用料金Ｃｌ１＋ｌ２が、各リンク（または経路）ｌ１、ｌ ２ に対応付けられた使用料金Ｃｌ１、Ｃｌ２の和であることを示す。等式６２は
、仮想経路を用いるための料金ＰＶＰ（例えばメガバイト当たりのドル）が、仮
想経路のリンクｌを用いるための使用料金Ｃｌの和を仮想経路の名目帯域幅ＢＶ Ｐ によって除算したものであることを示す。１つの反復手順が、仮想経路の名目
帯域幅ＢＶＰを決定する。この手順は、等式５９、６０を、ソースおよび宛先ノ
ード位置間の最短経路のリンクに適用する。これについては以下で説明する。最
後に、等式５９ないし６２によって、図２のブロック５４における仮想経路の特
性を決定することができる。
【００３２】 図３Ｂは、図２のブロック５４における仮想経路の構築を示す。ここに示す例
では、最短経路集合は、ソースおよび宛先ノード位置Ｓ、Ｄ間に５つのリンク１
ないし５を含む。まず、リンク１、２を結合し、図３Ａの等式６１、５９を用い
て、経路６に関連した使用料金Ｃｌ１＋ｌ２および名目帯域幅Ｂｌ１＋ｌ２がそ
れぞれＣ１＋Ｃ２およびｍｉｎ｛Ｂ１、Ｂ２｝であることを求める。次に、リン
ク３、４を結合して、経路７に関連した使用料金Ｃｌ３＋ｌ４および名目帯域幅
Ｂｌ３＋ｌ４がそれぞれＣ３＋Ｃ４およびｍｉｎ｛Ｂ３、Ｂ４｝であることを得
る。次に、経路６、７を結合して、図３Ａの等式６１、６０から、経路８および
関連する料金および名目帯域幅を得る。最後に、リンク５および経路８を結合し
て、ノード位置ＳおよびＤ間の仮想経路ならびに関連する使用料金ＣＶＰおよび
名目帯域幅ＢＶＰの値を得る。このように、１つのみの有効な経路が残るまで、
何度も等式５９ないし６１を適用することによって、リンク１１ないし１５を繰
り返し結合する。残った有効経路が仮想経路である。残った経路の名目帯域幅お
よび料金は、仮想経路の名目帯域幅ＢＶＰおよび使用料金ＣＶＰである。このた
め、２つのノードＳおよびＤ間でのデータ送信に割り当てられるバイトあたりの
料金ＰＶＰは、仮想経路内の全リンクを用いるための使用料金ＣＶＰを仮想経路
の名目帯域幅ＢＶＰで除算したものである。
【００３３】 収集サブシステム３７は、図３Ｂの反復手順を用いて、図２Ｂのブロック５４
において、選択されたノード位置対Ａ、Ｃ間の仮想経路について、使用料金ＣＶ Ｐ および名目帯域幅ＢＶＰを求める。収集サブシステム３７は、リンク１２ない
し２２の既知の使用料金Ｃ１２ないしＣ２２および名目帯域幅Ｂ１２ないしＢ２ ２ のみを用いて、仮想経路のバイト当たり料金ＰＶＰを求める。しかしながら、
名目帯域幅Ｂ１２ないしＢ２２は事前に既知でなく、最初は、各リンク１２ない
し２２の使用料金Ｃ１２ないしＣ２２および全帯域幅ＢＦ１２ないしＢＦ２２を
収集サブシステム３７内へ入力する。次いで、収集サブシステム３７は、図２Ａ
の方法４８によって名目帯域幅Ｂ１２ないしＢ２２を求め、図２Ｂ、３Ａ、およ
び３Ｂに示す方法５１によって各ノード対ごとにＰＶＰを求める。
【００３４】 図４Ａは、フロー・チャート６５であり、選択されたノード位置対間のデータ
伝送について合計料金ＫＶＰを計算するためのステップを示し、更に、システム
３７または３８がいかにして図２Ｂにおいて合計料金ＫＶＰを割り当てるかを示
す。ブロック６６において、収集サブシステム３７は、例えばノードＡ、Ｃのよ
うな選択したノード位置対間でデータを送信する際のバイト当たり料金ＰＶＰを
求める。収集サブシステム３７は、仮想経路（図３Ｂを参照）の反復的構築によ
って、ＰＶＰを計算する。ブロック６８において、収集サブシステム３７は、収
集ユニット３２ないし３６からのトラヒック・データを用いて、ＡＶＰ、すなわ
ちソース・ノード位置から宛先ノード位置へ送られるデータ量を計算する。ＡＶ Ｐ を見出すため、収集サブシステム３７は、二重カウントすることなく、選択し
たソースおよび宛先ノード位置間の経路上のデータ・トラヒックを合計する。収
集ユニット３２ないし３６が提供する情報によって、収集サブシステム３７は、
二重カウント、すなわち２つ以上の収集ユニット３２ないし３６が報告した同一
トラヒックを２度カウントすることを回避することが可能である。
【００３５】 一実施形態では、収集サブシステム３７は、観察する各通信ごとに、単一の選
択した収集ユニット３２−３６からのトラヒック・データを受け入れることによ
って、二重カウントを回避する。選択される収集ユニット３２−３６は、かかる
収集ユニット３２−３６が存在する場合、通信のソース位置に隣接して位置する
。それ以外の場合、選択される収集ユニット３２−３６は、通信の宛先位置に隣
接して位置する。収集ユニット３２−３６が提供する情報によって、収集サブシ
ステム３７は、ユニット３２−３６が通信のソースまたは宛先のどちらに隣接し
て位置するかを判定することが可能である。
【００３６】 ブロック６９において、収集サブシステム３７は、選択したソースおよび宛先
対のバイト当たりの料金ＰＶＰを送信するデータ量で乗算することによって、こ
の対間でデータを送信する際の合計料金ＫＶＰを求める。ブロック７０では、収
集または料金請求サブシステム３７、３８は、選択した対のソース・ノード位置
Ａに、求めた合計料金ＫＶＰの一部を請求する。この一部は、以下で論じる料金
責任レベル・マトリクス（ＰＲＬ）によって求められる。ブロック７１では、収
集または料金請求サブシステム３７、３８は、合計料金ＫＶＰの残りがもしあれ
ば、選択した対の宛先ノード位置Ｃに請求する。ブロック７２では、収集または
料金請求サブシステム３７、３８は、上述のステップを繰り返して、他の選択し
たソースおよび宛先位置対間のデータ伝送の合計料金ＫＶＰを請求する。
【００３７】 図２Ａ、２Ｂ、および４Ａの方法４８、５２、６５によって、図１Ｂに示すネ
ットワーク１０の利用に対する所望の収益全体をネットワーク・ユーザに配分す
ることができる。各リンクｌごとに、全帯域幅ＢＦｌの代わりに名目帯域幅Ｂｌ ＝ＢＦｌＳｌを用いることで、ネットワークにおける各リンクの使用を考慮した
合計料金ＫＶＰが得られる。ソースおよび宛先ノード位置の全対間のデータ伝送
についてのこれらの合計料金ＫＶＰの和は、ネットワーク利用に対する所望の全
収益に等しい。名目使用Ｓ１２ないしＳ２２は、定期的に自動的に更新されて、
リンク１２ないし２２の使用の一時的な変化を引き起こす。管理者は、収集およ
び／または料金請求サブシステム３７、３８が請求料金を再度計算して名目使用
Ｓ１２ないしＳ２２の一時的な変化を追跡するよう要求することができる。
【００３８】 また、ネットワーク管理者は、個々のリンク１２ないし２２の使用料金Ｃ１２ ないしＣ２２を変更することによって、請求する料金を調節して、例えばアップ
グレード、ハードウエア・コストの上昇等を反映させることができる。また、ネ
ットワーク管理者は、同一または異なる乗算係数によって全ＰＶＰを調節して、
より正確にネットワークのコストを反映させたり、利益（または損失）を出した
りすることができる。この柔軟性によって、図１Ｂのリンク１２ないし２２を動
作させる様々なコストを追跡することができる。
【００３９】 図４Ｂは、図１Ｂの収集ユニット３３に対応付けられたリンク２１上のトラヒ
ック・データを収集する方法８０を示す。ブロック８２において、プロセッサ４
０は、対応付けられたリンク２１上で伝送されるデータ量および検出したデータ
伝送のソースおよび宛先ノード位置を求める。プロセッサ４０は、検出した伝送
の包絡線またはヘッダを読むことによって、上述のデータを得る。ブロック８４
では、プロセッサ４０は、検出した伝送のデータ量を、同じノード位置間での以
前の伝送からのデータ量と合計する。ブロック８６では、プロセッサ４０は、こ
の合計を、メモリ装置４２内のトラヒック・ファイルに格納する。トラヒック・
ファイルは、リンク２１上で伝送される合計バイト数である項目を有するマトリ
クスである。ソース・ノード位置が、このマトリクスの列をラベル付けし、宛先
ノード位置が、マトリクスの行をラベル付けする。ブロック８８では、プロセッ
サ４０は、予め選択された蓄積時間が経過した否かを判定する。ブロック９０で
は、予め選択した蓄積時間が経過したことに応答して、収集サブシステム３７は
、プッシュまたはプル動作によって、プロセッサ４０からトラヒック・ファイル
を収集する。次いで、プロセッサ４０は、ファイルを削除する。予め選択した蓄
積時間が経過していない場合、プロセッサ４０はブロック８２に戻る。
【００４０】 各蓄積時間の間、全収集ユニット３２ないし３６は、対応付けられたリンク１
３、２１、１６、２０、１４上の固定ユーザ対間で伝送されるデータ量を記載し
たトラヒック・ファイルを生成する。
【００４１】 図４Ａのブロック７１および７２では、料金計画または料金請求クラスが、ソ
ースおよび宛先ノード位置対間のデータ伝送についての合計料金ＫＶＰの割り当
てを決定する。料金請求クラスについての割り当ては、料金責任レベル・マトリ
クスＰＲＬ（Ｓ、Ｄ）によって実行される。
【００４２】 料金計画は、データ伝送の全料金についての料金請求の負担を、伝送の開始の
責任を有するユーザに割り当てる。例えば、電子メールの送信者は、メール伝送
を送信する責任を有し、メールの全料金を請求される。同様に、フリー・ネット
ワークのサーバからのダウンロードの要求者は、ダウンロードの責任を有し、デ
ータベースからのダウンロードの送信の全料金を請求される。ネットワーク利用
を開始したユーザに対する使用料金の割り当てを多くすることは、帯域幅の無規
律な使用を妨げることによって、ネットワーク１０の効率的な使用を促進する。
【００４３】 図５を参照すると、ＰＲＬマトリクス９４は、合計料金ＫＶＰに関連したソー
ス位置ＡないしＦおよび宛先位置Ａ’ないしＦ’対に課されるＫＶＰの割合を決
定する。ＰＲＬマトリクスの列９６および行９８は、料金請求クラスによってラ
ベル付けされている。収集または料金請求サブシステム３７、３８は、ＰＬＲマ
トリクス９４の値によってプログラムされて、合計料金ＫＶＰに関連してソース
および宛先対間でＫＶＰを自動的に割り当てるようになっている。ＰＲＬ９４の
項目は、対応付けられたソースＡないしＦに請求される合計料金ＫＶＰの部分を
与える。例えば、ソース／宛先対Ａ／Ｂ’では、（ｚ’）ＫＶＰをソースＡに請
求し、（１−ｚ’）ＫＶＰを対応付けられた宛先Ｂ’に請求する。
【００４４】 本発明のいくつかの実施形態は、第１、第２、および第３の料金請求クラスの
ノード位置を有する。第１のクラスは、例えば収集サブシステム３７のようなネ
ットワーク管理装置のためのノード位置を含む。第２のクラスは、データベース
・サーバのためのノード位置を含み、一般のネットワーク・ユーザからのデータ
・ダウンロードの要求に応答する。第３のクラスは、一般のネットワーク・ユー
ザを含む。更に、いくつかの実施形態は、２つのタイプの一般ユーザ・クラス等
、より細かいクラスを含む。異なる実施形態のクラス指定は、異なるユーザ・タ
イプがネットワーク１０をより効率的に用いるよう促進する。
【００４５】 ＰＲＬマトリクスは、様々なユーザ・クラスがより効率的になるよう、ある範
囲の値を取り得る。料金応答レベル・マトリクスは、時間と共に変更を加えて、
ネットワーク１０を維持し図１Ａおよび１Ｂの構成３０を監視するコストの変化
を引き起こすことも可能である。この変更によって、ネットワーク利用に対する
料金請求とネットワーク保守コストとの間で、純利益または実質的な損益が釣り
合った関係が生じ得る。この変更は、自動的であり、料金請求と保守コストとの
間の純損失または自室的な損益が釣り合った関係によって開始することができる
。かかる自動的な変更は、図１Ｂの収集または料金請求サブシステム３７、３８
によって実行すれば良い。
【００４６】 図６は、図１Ｂの収集サブシステム３７の実施形態１１２を示す。コンピュー
タは、主アクティブ・メモリ１１４およびドライブ１１６を有する。インタフェ
ース１１８は、コンピュータ１１２をネットワーク１０に接続する。プログラム
記憶装置１２０は、ドライブ１１６内に、読み取り可能に位置している。プログ
ラム記憶装置１２０は、磁気テープもしくはディスク、光ディスクまたは別の読
み取り可能プログラム記憶装置とすることができる。プログラム記憶装置１２０
は、図２Ａ、２Ｂ、４、および５の方法４８、５１、６５、および８０を実行す
るためのステップを有するプログラムを具体的に符号化する。ドライブ１１６は
、このプログラムを読み取ることができ、プログラムは、コンピュータ１１２に
よって実行可能な形態である。また、アクティブ・メモリ１１４は、このプログ
ラムを格納することも可能である。
【００４７】 最後に、図２Ａおよび２Ｂの方法４８、５１は、ネットワーク１０の使用料金
を調節する際に、ネットワーク管理者に対し大きな柔軟性を可能とする。例えば
、合計料金ＫＶＰは、１日に何度か、および／または１週間に何日か等、オフピ
ーク時における使用について割り引きすることができる。かかる変更に必要なの
は、オフピーク時においてある率だけ合計料金ＫＶＰを割り引きすることだけで
ある。同様に、図１Ｂのシステム３０は、あるタイプのトラヒックに割り引きを
提供することができる。また、ネットワーク管理者は、柔軟に料金を増して、例
えばピーク時間の利用等、ネットワーク１０にとってより費用のかかる活動にペ
ナルティを課すことも可能である。最後に、ＰＲＬマトリクスによって与えられ
る柔軟性によって、ネットワーク管理者は、様々なユーザ・グループによるネッ
トワーク１０の経済的な利用を促進することができる。
【００４８】 記載した実施形態に対する追加、削除、および他の変更は、当業者には明確で
あり、請求の範囲の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】 例示的なネットワークの高レベルの図である。
【図１Ｂ】 図１Ａのネットワークのユーザに料金請求するための監視システムを示す。
【図２Ａ】 図１Ｂのネットワークのリンクの名目使用を求めるための方法を例示する高レ
ベルのフロー・チャートである。
【図２Ｂ】 ユーザのネットワーク利用に基づいてユーザに料金請求するための方法を例示
する高レベルのフロー・チャートである。
【図３Ａ】 図２におけるネットワーク・ノード位置対間の仮想経路の構築を規制する等式
の集合を示す。
【図３Ｂ】 ５つのリンクを有するネットワークの一部についての仮想経路の構造を示す。
【図４Ａ】 図２Ｂの方法において合計料金を求めて合計料金を割り当てるステップを示す
。
【図４Ｂ】 リンクの収集ユニットにおいてトラヒック・データを収集する方法のフロー・
チャートである。
【図５】 料金責任レベル・マトリクスＰＲＬ（Ｓ、Ｄ）の形態を示す。
【図６】 図２および４の方法を実行するようにプログラムされた収集サブシステムを示
す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 タピア，パブロ イー． アメリカ合衆国 07666 ニュージャーシ イ，メイウッド，ワーウィック アヴェニ ュー 297 Ｆターム(参考） 5K025 AA08 BB02 BB06 EE23 GG12 5K030 HB08 HC01 MB09 MC07

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のノード位置を相互接続する複数のリンクを有するネッ
    トワークのユーザによる使用に応じて前記ユーザに料金を請求する方法であって
    ： 第１および第２のノード位置間の仮想経路に対する単位帯域幅当たりの使用料
    金を求めるステップであって、前記使用料金は、前記第１および第２のノード位
    置間の経路集合のリンクの使用料金の和に比例する、ステップと； 前記第１および第２のノード位置間で伝送されるデータ量についてトラヒック
    ・データを収集するステップと； 前記伝送されるデータ量に前記単位帯域幅当たりの使用料金を掛けたものに等
    しい合計料金を算出するステップと； を備える方法。
  2. 【請求項２】 前記集合は、前記第１および第２のノード位置間のリンクの
    最短経路を含む、請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 更に、前記第１および第２のノード位置間で前記合計料金を
    割り当てるステップを備える、請求項１の方法。
  4. 【請求項４】 前記割り当てる行為は、前記合計料金の前記割り当てを決定
    するための料金責任レベル・マトリクスを用いるステップを含む、請求項１の方
    法。
  5. 【請求項５】 前記割り当てる行為は： 前記第１および第２のノード位置のどちらが、それらの間でのデータの伝送を
    開始する責任を有するかを決定するステップと； 前記合計料金を前記責任のあるノードのアドレスに割り当てるステップと； を含む、請求項３の方法。
  6. 【請求項６】 更に、前記仮想経路の有効帯域幅を求めるステップを備え、
    前記単位帯域幅当たりの使用料金が、前記和を前記有効帯域幅によって除算した
    ものである、請求項１の方法。
  7. 【請求項７】 前記仮想経路の前記有効帯域幅は、仮想リンクの等価帯域幅
    に等しく、該仮想リンクは： 前記リンク集合の直列に接続された１対のリンクを、第１の新しいリンクによ
    って置換し、この新しいリンクは、前記置換されるリンクの帯域幅の最小値に等
    しい等価帯域幅を有し； 並列に接続された前記集合の１対のリンクを、第２の新しいリンクによって置
    換し、この新しいリンクは、前記置換されるリンクの帯域幅の和に等しい等価帯
    域幅を有し； 残りのリンクが１つになるまで、前記置換する行為を前記集合の残りのリンク
    に対して繰り返し、前記残った１つのリンクを仮想リンクとする； ことによって前記リンク集合から生成される、請求項６の方法。
  8. 【請求項８】 更に、各リンクごとに名目使用を求めるステップを備え、特
    定のリンクの帯域幅は前記特定のリンクの全帯域幅に前記特定のリンクの前記名
    目使用を掛けたものである、請求項１の方法。
  9. 【請求項９】 前記料金請求する行為は、前記第１および第２のノード位置
    に対し、異なる料金請求クラスに属する前記ノード位置に応じて、前記合計料金
    の異なる部分を割り当てる、請求項３の方法。
  10. 【請求項１０】 前記トラヒック・データを収集する行為は： 前記ネットワークに分布した収集ユニット集合から前記トラヒック・データを
    検索するステップと； 前記受信したトラヒック・データからトラヒックの二重カウントを除去するス
    テップと； を備える、請求項２の方法。
  11. 【請求項１１】 ネットワークの使用に応じてユーザに料金を請求する方法
    であって、前記ネットワークは少なくとも２つのノード位置を相互接続する複数
    のリンクを有し、前記方法は： 第１および第２のノード位置間でデータを伝送するための単位帯域幅当たりの
    使用料金を求めるステップと； 前記第１のノードのアドレスから前記第２のノード位置へ伝送されるデータ量
    についてトラヒック・データを収集するステップと； 前記伝送されるデータについて合計料金を算出するステップであって、前記合
    計料金は前記単位帯域幅当たりの使用料金に前記伝送されるデータ量を掛けたも
    のである、ステップと； 料金責任マトリクスおよび料金計画のうち１つに従って、前記第１および第２
    のノード位置間で前記合計料金を割り当てるステップと； を備える方法。
  12. 【請求項１２】 前記割り当てる行為は： 前記第１および第２のノード位置のどちらが、それらの間で伝送されるデータ
    を開始する責任を有するかを決定するステップと； 前記合計料金を前記責任のあるノード位置に割り当てるステップと； を含む、請求項１１の方法。
  13. 【請求項１３】 前記単位帯域幅当たりの使用料金は、前記第１および第２
    のノード位置間の最短経路のリンク集合の使用料金の和に比例する、請求項１１
    の方法。
  14. 【請求項１４】 更に、仮想経路の有効帯域幅を求めるステップを備え、前
    記単位帯域幅当たりの使用料金が、前記和を前記有効帯域幅によって除算したも
    のである、請求項１３の方法。
  15. 【請求項１５】 前記仮想経路の前記有効帯域幅は、仮想リンクの等価帯域
    幅に等しく、該仮想リンクは： 前記リンク集合の直列に接続された１対のリンクを、第１の新しいリンクによ
    って置換し、この新しいリンクは、前記置換されるリンクの帯域幅の最小値に等
    しい等価帯域幅を有し； 並列に接続された前記集合の１対のリンクを、第２の新しいリンクによって置
    換し、この新しいリンクは、前記置換されるリンクの帯域幅の和に等しい等価帯
    域幅を有し； 残りのリンクが１つになるまで、前記置換する行為を前記集合の残りのリンク
    に対して繰り返し、前記残った１つのリンクを仮想リンクとする； ことによって前記リンク集合から生成される、請求項１４の方法。
  16. 【請求項１６】 更に、前記集合の各リンクごとに名目使用データを測定す
    るステップと； 各特定のリンクの帯域幅を、前記特定のリンクの全帯域幅に前記特定のリンク
    の前記名目使用を掛けたものと規定するステップと； を備える、請求項１３の方法。
  17. 【請求項１７】 前記トラヒック・データを収集する行為は： 前記ネットワークに分布した収集ユニット集合から前記トラヒック・データを
    受信するステップと； 前記受信したトラヒック・データからトラヒックの二重カウントを除去するス
    テップと； を備える、請求項１１の方法。
  18. 【請求項１８】 ネットワークのノードを相互接続する複数のリンクを有す
    る前記ネットワークの使用の料金を請求するためのシステムであって、前記ノー
    ドのうち少なくとも２つがノード位置を有し、前記システムは： 複数の収集ユニットであって、各収集ユニットは前記ネットワークの別個のリ
    ンクに結合され、ノード位置の対の間で前記結合されたリンク上を伝送されるデ
    ータ量に関するトラヒック・データを蓄積するように構成されている、複数の収
    集ユニットと； サブシステムであって、前記収集ユニットによって蓄積された前記データを受
    信するように結合され、第１のノード位置から第２のノード位置へ伝送されるデ
    ータについて合計料金を求めるように構成されており、前記合計料金は、前記第
    １のノード位置から前記第２のノード位置へ伝送されるデータ量に前記第１およ
    び第２のノード位置間の仮想経路の使用料金を掛けたものである、サブシステム
    と； を備えるシステム。
  19. 【請求項１９】 前記サブシステムは、特定のノード位置から他のノード位
    置へと伝送されるデータの合計料金に基づいて、前記特定のノード位置について
    の料金請求情報を生成するように構成されている、請求項１８のシステム。
  20. 【請求項２０】 前記サブシステムは、前記ノード位置の料金請求クラスに
    基づいて、各対の前記第１および第２のノード位置間で前記合計料金を割り当て
    るように構成されている、請求項１９のシステム。
  21. 【請求項２１】 ネットワークのユーザによる使用に応じて前記ユーザに料
    金を請求する方法のための命令の実行可能プログラムを符号化するプログラム記
    憶装置であって、前記ネットワークは複数のノード位置を相互接続する複数のリ
    ンクを有し、前記方法は： 第１および第２のノード位置間の仮想経路に対する単位帯域幅当たりの使用料
    金を求めるステップであって、前記使用料金は、前記第１および第２のノード位
    置間の経路集合のリンクの使用料金の和に比例する、ステップと； 前記第１および第２のノード位置間で伝送されるデータ量についてトラヒック
    ・データを収集するステップと； 前記伝送されるデータ量に前記単位帯域幅当たりの使用料金を掛けたものに等
    しい合計料金を算出するステップと； を備える方法。
  22. 【請求項２２】 前記集合は、前記第１および第２のノード位置間のリンク
    の最短経路を含む、請求項２１の装置。
  23. 【請求項２３】 前記方法が、更に、前記第１および第２のノード位置間で
    前記合計料金を割り当てるステップを備える、請求項２１の装置。
  24. 【請求項２４】 前記割り当てる行為は、前記合計料金の前記割り当てを決
    定するための料金応答マトリクスを用いることを含む、請求項２１の装置。
  25. 【請求項２５】 前記方法は、更に、前記仮想経路の有効帯域幅を求めるス
    テップを備え、前記単位帯域幅当たりの使用料金が、前記和を前記有効帯域幅に
    よって除算したものである、請求項２１の装置。
  26. 【請求項２６】 前記仮想経路の前記有効帯域幅は、仮想リンクの等価帯域
    幅に等しく、該仮想リンクは： 前記リンク集合の直列に接続された１対のリンクを、第１の新しいリンクによ
    って置換し、この新しいリンクは、前記置換されるリンクの帯域幅の最小値に等
    しい等価帯域幅を有し； 並列に接続された前記集合の１対のリンクを、第２の新しいリンクによって置
    換し、この新しいリンクは、前記置換されるリンクの帯域幅の和に等しい等価帯
    域幅を有し； 残りのリンクが１つになるまで、前記置換する行為を前記集合の残りのリンク
    に対して繰り返し、前記残った１つのリンクを仮想リンクとする； ことによって前記リンク集合から生成される、請求項２５の装置。
  27. 【請求項２７】 前記方法は、更に、各リンクごとに名目使用を求めるステ
    ップを備え、特定のリンクの帯域幅は前記特定のリンクの全帯域幅に前記特定の
    リンクの前記名目使用を掛けたものである、請求項２１の装置。
  28. 【請求項２８】 前記料金請求する行為は、前記第１および第２のノード位
    置に対し、異なる料金請求クラスに属する前記ノード位置に応じて、前記合計料
    金の異なる部分を割り当てる、請求項２３の装置。
  29. 【請求項２９】 前記トラヒック・データを収集する行為は： 前記ネットワークに分布した収集ユニット集合から前記トラヒック・データを
    受信することと； 前記受信したトラヒック・データからトラヒックの二重カウントを除去するこ
    とと； を備える、請求項２２の装置。
  30. 【請求項３０】 前記割り当てる行為は： 前記第１および第２のノード位置のどちらが、それらの間で伝送されるデータ
    を開始する責任を有するかを決定することと； 前記合計料金を前記責任のあるノードのアドレスに割り当てることと； を含む、請求項２３の装置。
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