JP2003174508A - 電話交換機の設備算出方法、装置、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電話交換機に掛かる負荷を正確に計算し、必
要設備数の算定が精度良く行える電話交換機の設置算出
技術を提供する。 【解決手段】 電話交換機のプロセッサに掛かる負荷を
固定分、局規模比例分、呼数比例分の三要素に分け、各
分の負荷の命令ステップ数を測定し、その測定ステップ
数に基づいて当該電話交換機に掛かる負荷を算定し、当
該負荷を当該電話交換機の許容負荷と比較し、プロセッ
サ数の適否を評価し、もしくは、当該負荷を当該電話交
換機の許容加入者数と比較し、加入者数の適否を評価す
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、電話交換機の設備
算出方法、装置、プログラムおよび記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電話交換機（例えば、局用加入者
交換機Ｄ７０や中継交換機Ｄ６０）の設備算出は、トラ
ヒックの需要予測から必要な設備数（プロセッサ台数、
収容加入者数等）割り出していた。

【０００３】この従来の設備算出方法について説明する
と、次の通りである。図１４（ａ）に示すように、交換
機Ｄ７０の場合、例えば、１００００コールであれは負
荷は１０％、３００００コールであれば負荷は３０％と
いうように、トラヒック量とトラヒック固定値からプロ
セッサに掛かる負荷を見積もり、これに対して同図
（ｂ）に示すように、負荷が１０％までならばプロセッ
サ１台、負荷が２０％を超えて３０％までならばプロセ
ッサ３台というように、プロセッサに掛かる負荷に比例
して設備数を決定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年のネッ
トワークサービスの充実、他の通信事業者の参入等によ
り、急激に必要設備数が増大しており、適正な設備数を
正確に割り出さなければ既存サービスにも悪影響を与え
るようになってきている。

【０００５】例えば、サービスの多様化によって新呼種
が出現し、いわゆるフリーダイヤルのような新呼種では
通常のダイヤルコールに対して５倍の負荷が掛かるとい
うように、呼種毎に交換機に掛かる負荷が異なる。この
ため、従来のすべて同じトラヒック量（固定値）を用い
て設備台数を算出する方法では、正確に適正な必要設備
数を割り出すことができない。

【０００６】また、呼情報、発ＩＤ等のサービスの充実
により呼種によらず交換機に掛かる負荷が急増し、トラ
ヒック量（固定値）に開発増加の負荷を上乗せしてもす
べての呼種を網羅することが難しく、結果的に予測した
必要設備数に過不足が発生する。

【０００７】このようにして、従来の方法で電話交換機
の設置数を算出した場合、必要設備数を少なく予測して
しまうと、呼損の増大等のサービス品質の低下を来た
し、また短期間のうちに設備不足になって増設工事を頻
繁に繰り返さなくてはならなくなる問題が発生し、逆に
設備数を過剰に予測してしまうと、無駄に過剰投資して
しまう問題が発生していた。

【０００８】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、交換機に掛かる負荷を正確に計算
し、必要設備数の算定が精度良く行える電話交換機の設
置算出技術を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の電話交
換機の設備算出方法は、命令ステップ数測定手段によ
り、電話交換機の運用ファイルからプロセッサに掛かる
負荷を固定分、局規模比例分、呼数比例分の三要素に分
けたそれらの各分の負荷の命令ステップ数を測定する工
程と、前記測定結果の各分のステップ数に基づいて当該
電話交換機に掛かる負荷を算定して出力する工程とを有
することを特徴とするものである。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の電話交換機
の設備算出方法において、前記負荷の算定は、各分のス
テップ数に１ステップ当たりのプロセッサの実行時間を
かけた値を各分の負荷とし、これを合算して求めること
を特徴とするものである。

【００１１】請求項３の発明の電話交換機の設備算出プ
ログラムは、命令ステップ数測定手段により、電話交換
機の運用ファイルからプロセッサに掛かる負荷を固定
分、局規模比例分、呼数比例分の三要素に分けたそれら
の各分の負荷の命令ステップ数を測定する処理と、前記
測定結果の各分のステップ数に基づいて当該電話交換機
に掛かる負荷を算定して出力する処理とをコンピュータ
に実行させるものである。

【００１２】請求項４の発明は、請求項３の電話交換機
の設備算出プログラムにおいて、前記負荷の算定は、各
分のステップ数に１ステップ当たりのプロセッサの実行
時間をかけた値を各分の負荷とし、これを合算して求め
ることを特徴とするものである。

【００１３】請求項５の発明の記録媒体は、命令ステッ
プ数測定手段により、電話交換機の運用ファイルからプ
ロセッサに掛かる負荷を固定分、局規模比例分、呼数比
例分の三要素に分けたそれらの各分の負荷の命令ステッ
プ数を測定する処理と、前記測定結果の各分のステップ
数に基づいて当該電話交換機に掛かる負荷を算定して出
力する処理とを実行する電話交換機の設備算出プログラ
ムを記録したものである。

【００１４】請求項６の発明は、請求項５の記録媒体に
おいて、前記負荷の算定は、各分のステップ数に１ステ
ップ当たりのプロセッサの実行時間をかけた値を各分の
負荷とし、これを合算して求めることを特徴とする電話
交換機の設備算出プログラムを記録したものである。

【００１５】請求項７の発明の電話交換機の設備算出装
置は、電話交換機のプロセッサに掛かる固定分の命令ス
テップ数を測定する手段と、前記プロセッサに掛かる局
規模比例分の命令ステップ数を測定する手段と、前記プ
ロセッサに掛かる呼数比例分の命令ステップ数を測定す
る手段と、前記測定手段それぞれの測定ステップ数に基
づいて当該電話交換機に掛かる負荷を算定する手段とを
備えたものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。一般に、電話交換機の負荷は、搭載
しているプロセッサの処理能力（＝命令１ステップの実
行時間Ｖ）と実行するジョブの大きさ（＝命令ステップ
数Ｓ）によって決まる。このうち、プロセッサの処理能
力は、ハードウェア規格のために機能開発に左右される
ことはないが、ジョブは機能追加により大きく変わる。
そこで、ジョブを定量的に把握するため、事業所条件・
トラヒック量に比例して決まる可変部と、システムが動
作する上で必要最低限の固定部に分け、それぞれについ
て測定作業を行って得られた値（命令ステップ数Ｓ）と
プロセッサの処理能力（＝命令１ステップの実行時間
Ｖ）との積Ｖ×Ｓによって交換機の負荷Ｌ（＝Ｖ×Ｓ）
を算定する。そして、得られた交換機の負荷Ｌに基づ
き、プロセッサの増設の要否を判断すれば、的確にプロ
セッサの増設の要否が判断できる。

【００１７】本発明はこのような考察のもとに発明され
たものであり、表１に示すようにＤ７０系には既存、高
速、改良の３型があり、それぞれによって命令１ステッ
プの実行時間は異なり、高速型、改良型の方がより高速
である。一方、ジョブには、表２に示すように、固定分
と比例分とに大別され、比例分はさらに局規模比例分と
呼数比例分に類別される。

【００１８】

【表１】

【表２】 そこで、図１に示す電話交換機の設備算出プログラムＰ
１がインストールされたコンピュータで成る設備算出装
置１によって、電話交換機の負荷を演算し、設備の適否
を評価する。この設備算出装置１の機能的な構成は図２
に示してあり、固定分及び局比例分のための入力部２、
固定分及び局比例分の負荷測定部３、呼数比例分のため
の入力部４、呼数比例分の負荷測定部５、これらの負荷
測定部３，５の結果を集計するデータ集計部６、そして
集計結果を出力する出力部７を備えている。

【００１９】次に、上記の構成の第１の実施の形態の電
話交換機の設備算出装置による、設備算出方法について
説明する。図１および図２に示すように、電話交換機１
００に対して本装置１を接続し、諸データを入力部２，
４から入力する。この測定項目は、固定分（１）とし
て、装置数、設備数に影響されない周期、監視プログラ
ムの処理に要するステップ数である。局比例分（２）と
して、共通線トランク、共通線リンク等の搭載装置、搭
載設備１０１で変化する故障、状態監視に要するステッ
プ数である。そして呼数比例分として、各サービス毎に
発呼から接続、終話までに要するステップ数である。

【００２０】固定分（１）のステップ数の測定は、入力
部２において測定プログラムのアドレスを設定し、また
測定データに影響しない処理の絞込みのために測定用の
パッチを投入し、測定プログラムを実行させ、測定部３
において処理ステップ数を計測する。

【００２１】局比例分（２）のステップの測定も、同じ
く入力部２において測定プログラムのアドレスを設定
し、また測定用のパッチを投入し、測定プログラムを実
行させ、測定部３において処理ステップ数を計測する。

【００２２】そして呼数比例分（３）のステップ数の測
定は、入力部４において測定呼種の手順書データを投入
し、呼処理に影響しない処理の絞込みのために測定用パ
ッチを投入し、疑似呼装置１０２によって各サービス毎
に疑似呼を発生させ、その発呼から接続、終話までに要
するステップ数を測定部５によって測定する。

【００２３】データ集計部６では、これら測定部３，５
で測定したステップ数を集計し、出力部７によって外部
に出力させる。なお、この出力はディスプレイ画面によ
る表示出力であり、またプリンタによる印字出力も可能
である。

【００２４】以下、より具体的な例を用いて本発明を説
明する。

【００２５】（Ａ）測定用アドレス設定方法 測定用アドレスの設定は、手順書に収集したいアドレス
を設定することによって行う。この手順書については後
述する。

【００２６】呼数比例のように発信〜切断という条件で
あれば、その行為を全て収集すればステップ数を確認す
ることができる。固定分の場合、実行制御部分の処理の
み収集する。また、局規模比例分は、装置数や設備数に
関連する処理のみ収集する。これらの固定分又は局規模
比例分は、ピンポイントでデータ収集を行なうために、
予めアドレスを指定することで、指定されたアドレスの
みを収集対象とする。図３に固定分、局規模比例分の具
体的な収集イメージを示してある。

【００２７】（Ｂ）測定用手順書 図４の左欄に示すように、通常の接続方法は、受話器を
上げ、相手先番号を押下し、呼出し、通話等の手順とな
る。同図の右欄に示すように、手順書は、この動作を測
定用装置が読取り可能な形式に変換することで、一連の
動作を自動的に実施するツールであり、バッチファイル
である。なお、測定装置１にて該当処理を測定する方法
は、固定分、局規模比例分、呼数比例分も同様な手順で
測定を行なう。

【００２８】（Ｃ）測定用パッチ 測定用パッチはデータ収集する際に、対象データ以外の
処理の混入を防ぐため、収集対象外の処理をスキップさ
せるツールである。図５は、パッチによる処理イメージ
を示し、また、図６はパッチファイル(抜粋)を示してい
る。

【００２９】（Ｄ）測定用装置画面 測定用手順書又は測定用パッチの投入は、コマンド形式
で測定を実施する。測定時実施手順は、次の通りであ
る。

【００３０】

【数１】パッチファイルの投入：投入用コマンド＋パ
ッチファイル 測定用手順書の投入：投入用コマンド＋手順書 また、測定用装置画面表示を図７に例示してある。

【００３１】ここで、処理ステップは、機械語（アセン
ブラ言語）１行を１ステップとしてカウントする。した
がって、走行した機械語（アセンブラ言語）数がステッ
プ数となる。処理イメージとステップ数の関係は、図８
に示すものである。ここでは、１コールで走行した機械
語（アセンブラ言語）をステップ数に変換する。また、
測定用パッチは、強制的に不要な処理を停止させている
ので、パッチ分の処理は走行せず、したがってカウント
もされない。

【００３２】以上の前提の元もとに、呼数比例分の発信
から切断までのステップの計測例を示すと、図９に示す
処理イメージ（抜粋）となる。この図９は実際の機械語
（アセンブラ言語）の走行イメージであるが、測定デー
タ集計部６では図１０に示すデータ形式で集計した内容
を、図１１に示す走行プログラム単位のステップ数に変
換する。

【００３３】次に、上記の設備測定装置１によって得た
設備の負荷の評価方法について、図１２の処理フローを
用いて説明する。上記の測定部３，５で測定し、データ
集計部６が集計する（１）〜（３）の各分のステップ数
Ｓに対してあらかじめ得ている１ステップの平均実行時
間Ｖを掛け算することによって負荷Ｌを求めることがで
きる。

【００３４】いま同図の（Ａ）欄に示すように装置台数
によらず固定している固定分の負荷は１０％、接続回線
数に比例する局規模比例分の負荷は１００００回線で８
％、２００００回線で１５％、３００００回線で２４
％、そして呼数比例分の負荷がプロセッサ１台当たり２
００００コールで３０％、４００００コールで６０％、
６００００コールで９０％であったとする。

【００３５】そして同図（Ｂ）欄に示すように、設備数
２００００回線の場合のトラヒック別の負荷を求める
と、固定分負荷（１）＋局規模比例分負荷（２）＋呼数
比例分負荷（３）の合計により、１０％＋１５％＋３０
％＝５５％（２００００コール）、１０％＋１５％＋６
０％＝８５％（４００００コール）、１０％＋１５％＋
９０％＝１１５％（６００００コール）となる。

【００３６】これに対して、設備数２００００回線、ト
ラヒック６００００コールの電話交換機について評価す
れば、同図（Ｃ）欄に示すように、プロセッサ１台当た
り６００００コールの負荷が９０％であれば、プロセッ
サ２台ではその１／２である４５％（したがって、固定
分（１）＝１０％と局規模比例分（２）＝１５％と合計
すれば全負荷で７０％）であり、３台では１／３で３０
％（全負荷で５５％）、４台であれば同様に全負荷で１
０％＋１５％＋（９０％／４）＝４８％というように逓
減する。

【００３７】上述した固定分（１）、局規模比例分
（２）、そしてプロセッサ１台当たりの呼数比例分
（３）のステップ数のデータに基づき、図１２（Ｃ）欄
のように、プロセッサ台数Ｎとの対応で、負荷Ｌを算出
する。

【００３８】 Ｌ％＝（１）％＋（２）％＋（３）％／Ｎ …（Ａ） そして、プロセッサの増設可能な装置、例えば、Ｄ７
０，Ｄ６０交換機の場合、図１３の処理フローにより評
価する。以下、図１３のフローを用いて、電話交換機の
現在負荷に対応する必要プロセッサ台数を求める処理に
ついて説明する。

【００３９】まず、事業所の設備データを取得する（ス
テップＳ１）。ここでは、例として、プロセッサ数は３
台で、回線、トランク設備数は、共通線リンクが５００
０、ＩＳＵトランクが１５０００であり、トラヒック条
件として自局内接続５０００コール、出接続８０００コ
ールとしている。

【００４０】この入力データを図１２の（Ａ）欄の測定
データに照らし、当事業所の固定分負荷（１）、局規模
比例分負荷（２）、１プロセッサ当たりの呼数比例分負
荷（３）を取り出し、さらに上の（Ａ）式に代入して現
在のプロセッサ台数Ｎでの全負荷Ｌを求める（ステップ
Ｓ２）。

【００４１】そして、得られた全負荷Ｌがハード規格値
（通常、８５％）を維持可能かどうか判断する（ステッ
プＳ３）。

【００４２】このステップＳ３の判断で維持可能（ＹＥ
Ｓ）であれば、プロセッサの増設は不要と決定する（ス
テップＳ４）。一方、ステップＳ３の判断で維持不可
（ＮＯ）であれば、上の（Ａ）式のＬが８５％以下とな
るＮnew を求め、現在のプロセッサ台数Ｎold との差の
台数だけ増設する必要があると決定するのである（ステ
ップＳ５）。

【００４３】尚、上記の数値群は例示である。また、上
記の実施の形態では測定データの集計の後に評価処理
は、コンピュータに上記の評価プログラムをインストー
ルし、図２の出力部７からのデータを入力し、このＤ７
０，Ｄ６０交換機におけるプロセッサ台数の適否評価を
自動的に行う装置構成にすることができる。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来のよ
うにトラヒック主体の外部要因に加え、プロセッサ能
力、搭載設備数のような交換機能の内部要因を加えて処
理能力を分析することにより、精度の高い処理能力評価
ができ、これに基づいて設備増設を行うことによって適
正な設備投資が可能であり、また処理能力低下に起因す
る輻輳が回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の電話交換機の設備算出
装置のハードウェアのブロック図。

【図２】上記の実施の形態の機能的構成のブロック図。

【図３】固定分、局規模比例分の収集手順を示すフロー
チャート。

【図４】電話をかける実際の手順と対応させて示した手
順書の説明図。

【図５】測定用パッチの説明図。

【図６】測定用パッチファイルの説明図。

【図７】測定装置の表示画面の説明図。

【図８】処理プログラムと処理ステップとの対応を示す
説明図。

【図９】電話発信から切断までの処理プログラムと処理
ステップとの対応を示す説明図。

【図１０】処理毎の処理ステップを示す説明図。

【図１１】処理毎のステップ集計値を示す説明図。

【図１２】上記の実施の形態による設備算出方法の説明
図。

【図１３】上記の実施の形態における評価部の設備評価
処理の１つの処理例のフローチャート。

【図１４】従来の設備評価方法の一例の説明図。

【符号の説明】

１ 設備算出装置 ２ 入力部 ３ 測定部 ４ 入力部 ５ 測定部 ６ データ集計部 ７ 評価部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畠山 隆 東京都港区港南一丁目９番１号 エヌ・テ ィ・ティ・コムウェア株式会社内 Ｆターム(参考） 5K019 BA01 BB21 BB51 CC10 DB08 DC01 DC05 5K051 AA05 AA09 DD01 FF03

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 命令ステップ数測定手段により、電話交
   換機の運用ファイルからプロセッサに掛かる負荷を固定
   分、局規模比例分、呼数比例分の三要素に分けたそれら
   の各分の負荷の命令ステップ数を測定する工程と、 前記測定結果の各分のステップ数に基づいて当該電話交
   換機に掛かる負荷を算定して出力する工程とを有するこ
   とを特徴とする電話交換機の設備算出方法。
2. 【請求項２】 前記負荷の算定は、各分のステップ数に
   １ステップ当たりのプロセッサの実行時間をかけた値を
   各分の負荷とし、これを合算して求めることを特徴とす
   る請求項１に記載の電話交換機の設備算出方法。
3. 【請求項３】 命令ステップ数測定手段により、電話交
   換機の運用ファイルからプロセッサに掛かる負荷を固定
   分、局規模比例分、呼数比例分の三要素に分けたそれら
   の各分の負荷の命令ステップ数を測定する処理と、 前記測定結果の各分のステップ数に基づいて当該電話交
   換機に掛かる負荷を算定して出力する処理とをコンピュ
   ータに実行させる電話交換機の設備算出プログラム。
4. 【請求項４】 前記負荷の算定は、各分のステップ数に
   １ステップ当たりのプロセッサの実行時間をかけた値を
   各分の負荷とし、これを合算して求めることを特徴とす
   る請求項３に記載の電話交換機の設備算出プログラム。
5. 【請求項５】 命令ステップ数測定手段により、電話交
   換機の運用ファイルからプロセッサに掛かる負荷を固定
   分、局規模比例分、呼数比例分の三要素に分けたそれら
   の各分の負荷の命令ステップ数を測定する処理と、 前記測定結果の各分のステップ数に基づいて当該電話交
   換機に掛かる負荷を算定して出力する処理とを実行する
   電話交換機の設備算出プログラムを記録したコンピュー
   タ読取り可能な記録媒体。
6. 【請求項６】 前記負荷の算定は、各分のステップ数に
   １ステップ当たりのプロセッサの実行時間をかけた値を
   各分の負荷とし、これを合算して求めることを特徴とす
   る電話交換機の設備算出プログラムを記録した請求項５
   に記載のコンピュータ読取り可能な記録媒体。
7. 【請求項７】 電話交換機のプロセッサに掛かる固定分
   の命令ステップ数を測定する手段と、 前記プロセッサに掛かる局規模比例分の命令ステップ数
   を測定する手段と、 前記プロセッサに掛かる呼数比例分の命令ステップ数を
   測定する手段と、 前記測定手段それぞれの測定ステップ数に基づいて当該
   電話交換機に掛かる負荷を算定する手段とを備えて成る
   電話交換機の設備算出装置。