JP2004248193A - COMMUNICATION QUALITY ASSURANCE METHOD IN COMMUNICATION OF LOGICAL NETWORK, COMMUNICATION SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD, QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL USED FOR THE METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR REALIZING THE QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL - Google Patents

COMMUNICATION QUALITY ASSURANCE METHOD IN COMMUNICATION OF LOGICAL NETWORK, COMMUNICATION SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD, QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL USED FOR THE METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR REALIZING THE QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL Download PDF

Info

Publication number
JP2004248193A
JP2004248193A JP2003038394A JP2003038394A JP2004248193A JP 2004248193 A JP2004248193 A JP 2004248193A JP 2003038394 A JP2003038394 A JP 2003038394A JP 2003038394 A JP2003038394 A JP 2003038394A JP 2004248193 A JP2004248193 A JP 2004248193A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
communication
route
address
network
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003038394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Ikebe
隆 池邉
Hajime Sugimura
一 杉村
Hiroyoshi Shirato
宏佳 白戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2003038394A priority Critical patent/JP2004248193A/en
Publication of JP2004248193A publication Critical patent/JP2004248193A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Computer And Data Communications (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a QoS management device and a terminal for assuring a communication quality between terminals using layer-7 routing. <P>SOLUTION: In a communication quality assurance method in the communication of a logical network, the QoS management device is equipped with a logical network communication means for sending an acquired IP address of an incoming terminal to a route calculating means together with an IP address of an originating terminal and required communication quality assurance information and sending calculated route information to the originating terminal on the basis of a logical ID of the incoming terminal, a route information collecting means for collecting route information of an IP network, the route calculating means for calculating a route between terminals with which a required communication quality can be guaranteed, from the IP addresses of the originating terminal and of the incoming terminal, the required communication quality assurance information and the route information, and a QoS control means for applying communication quality control to the calculated route. Each of terminal is provided with a physical address acquiring means for acquiring an IP address on the basis of the logical ID, an address notifying means for notifying the acquired IP addresses and the required communication quality information, and a route designated communication means for setting the route on the basis of the designated route information and performing communications. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する分野】
本発明は、OSI参照モデルで定義されるレイヤ7におけるルーティングを用いた端末装置間の通信の品質を保証する方法、該方法を実施する通信システム及び該方法に使用するQoS管理装置及び通信端末に関するものである。
本発明はさらに該QoS管理装置及び端末装置を実現するコンピュータプログラムにも関するものである。
【0002】
【従来の技術】
P2Pのようなレイヤ7におけるネットワークトポロジーでの通信は、レイヤ3におけるルーティングを用いた通信よりもユーザに対して使いやすさを提供し、アプリケーション開発者に対してより簡単にアプリケーションを作成可能にする。そのためレイヤ7以下における接続の複雑性に関して、レイヤ7ネットワーク(論理ネットワーク)を構成する基本部分において隠蔽を行っており、IP網のプロトコルに一切依存しない。
【0003】
TCP/IPにおいてはATMやPSTNのような様々な通信プロトコルを隠蔽し集約してきたが、TCP/IP自体にもファイアウォールなどで柔軟なネットワークの接続性が失われている。
【0004】
レイヤ7におけるネットワークトポロジーでの通信はTCP/IPをさらに集約・隠蔽し、レイヤ7においては全ての端末(Peer)が対等に接続性を持つことを目的としている。
この結果としてレイヤ7におけるネットワークトポロジーでの通信においては同レイヤ上にマッピングされる端末及び中継ノードのみに基づいてルーティングおよび転送が行われ、レイヤ7以下のレイヤには依存しない(例えば、非特許文献1〜2参照)。
【0005】
【非特許文献1】
LiGong、「Project JXTA:A TechnologyOverview」、jxta.org on April 25, 2001 [online]
(URL:http://java.sun.com/people/gong/papers/jxraview.pdf)検索日平成15年1月24日
【非特許文献2】
星合 隆成 外5名、「意味情報ネットワークアーキテクチヤ」、電子情報通信学会論文誌 B Vol.J84−B No.3 pp. 411−424、2001年3月発行
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようにレイヤ7におけるネットワークトポロジーでの通信では下位にあるレイヤ3でのルーティングに依存しないために、レイヤ3におけるルーティングは非常に冗長な可能性が高い。また特にレイヤ7における全ての中継ノードはキャリア(通信事業者)が信頼性あるサービスとして提供するのではなく、基本的にはボランティアベースであるため中継ノードの永続性、信頼性が保証できず、レイヤ7にて構成されるネットワークの構成自体が非常に動的に変化しやすい。この結果としてインターネットを通過する通信の経路を予測することが非常に困難である。
これらの結果としてレイヤ7におけるネットワークトポロジーでの通信の通信品質を保証することができない。
本発明の目的は、レイヤ7におけるネットワークトポロジーでの通信の通信品質を保証する方法、該方法に使用するネットワークQoS管理装置及び端末装置、及びそれらのためのコンピュータプログラムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の論理ネットワークの通信における端末装置間の通信の通信品質を保証する通信品質保証方法は、レイヤ7にて構成される論理ネットワークを介して端末装置に接続されるネットワークQoS管理装置が、レイヤ7にて構成されるネットワークの中継ノードもしくはノードとして動作する論理ネットワーク通信機能を有し、各端末がレイヤ7論理ネットワーク構成基本部分に、QoS管理装置と通信を行う機能および自端末のIPアドレスをQoS管理装置へ通知する機能をもつ。
【0008】
レイヤ7でのネットワークトポロジーにおける通信を行う発側端末は、宛先である着側端末の論理IDと、要求する通信品質の情報を自端末のIPアドレスとともにQoS管理装置へ通知する。
【0009】
通知を受けたQoS管理装置は、着側端末の論理IDに基づいて着側端末のIPアドレスを問い合わせ、着側端末のIPアドレスを取得し、この着側IPアドレスと、着側端末のIPアドレスと、要求通信品質と、事前に経路情報収集手段より収集された経路情報とから、レイヤ3における要求通信品質を保証し得る端末間の経路を経路計算手段により算出し、算出された経路に対する通信品質制御をQoS制御手段により行うと同時に、この経路情報を発側端末へ通知する。
なお、この際には、加入者データベースを参照し、通信品質保証を要求するユーザが加入者であることを確認する。
【0010】
発側端末はこの経路情報に基づいた新たなコネクションを宛先端末との間で確立する。
これによりレイヤ7におけるネットワークトポロジーに基づく通信においても、通信品質を保証することが可能となる。
なお、QoS制御手段と加入者データベースはParlay、Jain等のネットワーク制御機能を備える既存のコントロールエージェントを用いて実現しても良い。
【0011】
本発明の通信品質保証方法を実施する通信システムは、レイヤ7にて構成される論理ネットワークを介して端末装置に接続されるネットワークQoS管理装置と、レイヤ7にて構成される論理ネットワークを介してネットワークQoS管理装置及び他の端末装置に接続される端末装置を備え、
QoS管理装置が、発側端末から、発側端末のIPアドレスと、品質保証通信を行いたい着側端末の論理IDと、要求する通信品質保証の情報を受け取り、受け取った着側端末の論理IDに基づいて、着側端末のIPアドレスを問い合わせ、取得した着側端末のIPアドレスを発側端末のIPアドレスと要求通信品質保証情報とともに経路計算手段に送り、算出された経路情報を発側端末へ送る論理ネットワーク通信手段と、IP網の経路情報を収集する経路情報収集手段と、発側端末及び着側端末のIPアドレスと、要求通信品質保証情報と、事前に経路情報収集手段により収集された経路情報とから、レイヤ3における要求通信品質を保証可能な端末間の経路を算出する経路計算手段と、算出された経路に対して通信品質制御を行うQoS制御手段と、端末装置に接続するためのネットワークインターフェースとを備え、
各端末装置が、既存の論理ネットワーク上のルーティングのための手段に加え、論理IDに基づいてIPアドレスを取得する物理アドレス取得手段と、取得したIPアドレスと要求通信品質情報を通知するアドレス通知手段と、指定された経路情報に基づいて経路を設定し通信を行う経路指定通信手段を備えること、
を特徴とする。
【0012】
本発明のQoS管理装置は、
発側端末から、発側端末のIPアドレスと、品質保証通信を行いたい着側端末の論理IDと、要求する通信品質保証の情報を受け取り、受け取った着側端末の論理IDに基づいて、着側端末のIPアドレスを問い合わせ、取得した着側端末のIPアドレスを発側端末のIPアドレスと要求通信品質保証情報とともに経路計算手段に送り、算出された経路情報を発側端末へ送る論理ネットワーク通信手段と、
IP網の経路情報を収集する経路情報収集手段と、
発側端末及び着側端末のIPアドレスと、要求通信品質保証情報と、事前に経路情報収集手段により収集された経路情報とから、レイヤ3における要求通信品質を保証可能な端末間の経路を算出する経路計算手段と、
算出された経路に対して通信品質制御を行うQoS制御手段と、
端末装置と接続するネットワークインターフェースと、
を備えることを特徴とする。
【0013】
本発明の端末装置は、既存の論理ネットワーク上のルーティングのための手段に加え、論理IDに基づいてIPアドレスを取得する物理アドレス取得手段と、取得したIPアドレスと要求通信品質情報を通知するアドレス通知手段と、指定された経路情報に基づいて経路を設定し通信を行う経路指定通信手段を備えることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1はOSI参照モデルで定義されるレイヤ7によって構成される論理ネットワークにおける端末装置間の通信の通信品質を保証する通信品質保証方法及びシステムに使用するネットワークQoS管理装置及び端末装置の実施例を示す。
本例はP2PのプラットフォームであるJXTA、IP網を対象とする。
【0015】
本例のネットワークQoS管理装置1は、端末装置と制御するためのネットワークインターフェース11と、加入者データベース12と、論理ネットワーク(JXTA)通信手段13と、IP網の経路情報取得手段14と、QoS制御手段15と、経路計算手段16とを備える。
【0016】
また、本例ではJXTA ピアである端末装置2には、本発明による通信品質保証を実行可能にするために、論理ネットワーク上のルーティングのための論理ネットワーク構成基本部分20(JXTA Core)に、従来の通信機能部分、Peer Group、Peer Pipes、Peer Monitoring、Security、に加えて、本発明の通信品質保証を実行するための手段として、経路指定通信手段21と、物理アドレス取得手段22と、アドレス通知手段23を追加する。
【0017】
本発明の通信品質保証方法の動作シーケンスを図2に示す。事前にサービスのディスカバリが行われ、ピアAとピアB間でサービス享受のための通信を行いたいことが明らかであり、その通信が実時間性を要求するものであった場合、ピアAはアプリケーションおよびユーザ側の判断にて、実時間性を保証する通信を要求する。その際にピアAのJXTA Coreに追加された物理アドレス取得手段22よりピアAのIPアドレスを取得し、取得したIPアドレスと品質保証通信を行いたい宛先ノードの論理ネットワークID(本例ではJXTA−IDで、この場合には「ピアB」)をアドレス通知手段23によりその通信に要求される品質保証レベル情報とともにJXTAネットワーク上のランデブー(Rendezvous)であるコントロールエージェントCAとして機能を有するQoS管理装置へ通知する。なおこのとき通知されるIPパケットとしては図3に示すパケットフォーマットとなる。
【0018】
QoS管理装置は、論理ネットワーク通信手段13により、受け取った発側端末のIPアドレスと要求通信品質レベル情報を経路計算手段16に送るとともに、JXTAネットワークを介して、受け取ったピアBの論理IDに基づいて、ピアBにそのIPアドレスを問い合わせ、ピアBにて、追加された物理アドレス取得手段22から自端末のIPアドレスを取得し、経路計算手段16に送る。経路計算手段16は、発側ピアA,着側ピアBのIPアドレスと、その通信の品質保証要求レベルと、事前に経路情報収集手段14により収集された経路情報とから、その通信に使用するIP網における最適な経路を経路計算手段16により算出する。
【0019】
この計算時において、例えばネットワークが小規模であり、ネットワーク全体のトポロジーを経路情報収集手段14が容易に把握できる場合においては、全経路から最適なレイヤ3における経路を経路計算手段16により算出し、その経路をピア Aに通知するとともに、その経路に対する通信品質保証をQoS制御手段15から行う。
【0020】
ネットワークが大規模になり、経路情報収集手段14がネットワーク全体のトポロジーを把握するのが困難な場合には、IP網におけるルーティングのデフォルトルートとして経路情報収集手段または、経路情報収集手段管理下にある高レイヤスイッチを指定し、経路情報収集手段もしくは高レイヤスイッチがJXTAネットワークの通信の中継を行う。中継を行うことで、JXTAネットワークの通信がIP網においてどのような経路を通過するかを経路情報収集手段が容易に把握する事が可能になる。経路が把握できれば、経路計算手段がそれらの経路から最適な経路を算出し、その経路に対して通信品質保証をQoS制御手段から行う。
【0021】
また大規模になった際にもう1つの実現方法としては、端末間で個々のIPアドレスを交換し、相互にTCP/IPにおける経路を例えばトレースルート(Traceroute)などを使用して調べ、その情報を交換し、その結果から経路計算手段により得られる経路情報をQoS制御手段に通知することによって、QoS制御手段が該当する経路に対して通信品質保証を行うことも可能である。
【0022】
上述の方法で通信品質保証が行われた経路情報を得たクライアント側のピア Aは、その情報を元に、JXTAネットワークで新たな転送路であるパイプを作成する。通常、パイプはJXTAネットワーク上で、ピアAに直接的に接続関係を持つRelay/Rendezvousを中継し、目的のピアBに対して接続される。この時、IP網上ではパケットの送信元アドレスはピアA、宛先アドレスは直接的に接続関係を持つRelay/Rendezvousとなり、IP網上においては、複数回のセッションの転送を繰り返し、最終的に目的のピアBまで辿り着くが、経路計算手段から経路情報を得たピアはその経路情報に沿ったパイプを作成する。このパイプはJXTAネットワークにおいては目的ピアまで何も中継しない直接的な接続を持ち、IP網上においてもピア間では直接的なセッションを持つ。
【0023】
大規模なネットワークにおいて経路情報収集手段もしくは経路情報収集手段管理下にある高レイヤスイッチを一度だけ中継し目的ピアまで接続される場合、JXTAネットワークにおいてはJXTAにマッピングされる経路情報収集手段もしくは高レイヤスイッチを経由し、TCP/IPレイヤにおいてはCAもしくは高レイヤスイッチでセッションを中継して接続される。
【0024】
大規模であるが、経路情報収集手段もしくは経路情報収集手段管理下にある高レイヤスイッチを中継しない場合、ピア同士がレイヤ3における経路を測定し、その経路をCAに通知する場合では、JXTAネットワーク上では何も中継しないダイレクトなパイプを作成する。なおこのパイプは、単純にはTCPネットワークにおける宛先アドレスを詳細に指定することにより作成可能である。
【0025】
これによりレイヤ3におけるルーティングの冗長性が大幅に削減されるとともに、通過する経路が明確になることで、QoS制御を行うことが可能になる。
【0026】
上述したQoS保証については、本実施例においてはDiffserv over MPLSにおけるAdmission control制御を経路計算時に行っている。しかし本発明はQoS保証方法をDiffserve over MPLSに限定するのではなく、様々なQoS保証方法をそのAdmission Controlと連携して使用することが可能である。
【0027】
なお、上述したQoS管理装置のQoS制御手段と加入者データベースは、Parlay,JainといったOpen APIやIP網におけるルータ等のレイヤ3以下の中継ノードに対してAdmission Controlを行うQoS管理機能を用いてIP網のネットワーク制御管理を行う既存のコントロールエージェントで代用することができる。
【0028】
以上、本発明の通信品質保証方法の手順及び該方法に使用するQoS管理装置及び端末装置の機能について説明したが、これらの手順又は機能はコンピュータによって実行又は実現することができ、本発明はこれらの処理手順又は機能を実行又は実現させるためのコンピュータプログラム及び該プログラムを記録した記録媒体も提供するものである。
【0029】
【発明の効果】
本発明によれば、品質保証通信を行いたい端末の論理アドレスに基づいてレイヤ3における通信品質の保証を行うことができるので、論理ネットワーク上の通信においても、通信品質の保証を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】OSI参照モデルで定義されるレイヤ7によって構成される論理ネットワークにおける端末装置間の通信の通信品質を保証する通信品質保証方法に使用するネットワークQoS管理装置及び端末装置の実施例を示す図である。
【図2】本発明の通信品質保証方法の動作シーケンスを示す図である。
【図3】本発明の通信品質保証方法で使用するパケットフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
1 QoS管理装置
11 ネットワークインターフェース
12 加入者データベース
13 論理ネットワーク通信手段
14 経路情報収集手段
15 QoS制御手段
16 経路計算手段
2 端末装置
21 経路指定通信手段
22 物理アドレス取得手段
23 アドレス通知手段
[0001]
[Field of the Invention]
The present invention relates to a method for guaranteeing the quality of communication between terminal devices using routing in layer 7 defined by an OSI reference model, a communication system implementing the method, a QoS management device used for the method, and a communication terminal. Things.
The present invention further relates to a computer program for realizing the QoS management device and the terminal device.
[0002]
[Prior art]
Communication in a network topology at layer 7, such as P2P, provides ease of use to the user over communication using routing at layer 3, and allows application developers to more easily create applications. . For this reason, with respect to the complexity of the connection in layers 7 and below, concealment is performed in the basic part configuring the layer 7 network (logical network), and it does not depend on the IP network protocol at all.
[0003]
In TCP / IP, various communication protocols such as ATM and PSTN have been concealed and aggregated, but TCP / IP itself has lost flexible network connectivity due to a firewall or the like.
[0004]
The communication in the network topology in the layer 7 further aggregates and conceals TCP / IP, and in the layer 7, it is intended that all terminals (peers) have equal connectivity.
As a result, in the communication in the network topology in the layer 7, routing and transfer are performed based only on terminals and relay nodes mapped on the same layer, and do not depend on layers below the layer 7 (for example, 1-2).
[0005]
[Non-patent document 1]
LiGong, "Project JXTA: A TechnologyOverview", jxta. org on April 25, 2001 [online]
(URL: http://java.sun.com/people/gong/papers/jxrview.pdf) Search date January 24, 2003 [Non-Patent Document 2]
Takanari Hoshiai, 5 others, "Semantic Information Network Architecture", IEICE Transactions on Electronics, B Vol. J84-B No. 3 pp. 411-424, issued March 2001
[Problems to be solved by the invention]
As described above, since the communication in the network topology at the layer 7 does not depend on the routing at the lower layer 3, the routing at the layer 3 is highly likely to be very redundant. In particular, all relay nodes in layer 7 are not provided as reliable services by carriers (telecommunication carriers), but are basically volunteer-based, so that the persistence and reliability of the relay nodes cannot be guaranteed. The configuration of the network constituted by the layer 7 is very likely to change dynamically. As a result, it is very difficult to predict the path of communication through the Internet.
As a result, the communication quality of the communication in the network topology in the layer 7 cannot be guaranteed.
An object of the present invention is to provide a method for guaranteeing communication quality of communication in a network topology in a layer 7, a network QoS management device and a terminal device used in the method, and a computer program for them.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The communication quality assurance method for assuring communication quality of communication between terminal devices in the communication of a logical network according to the present invention includes a network QoS management device connected to a terminal device via a logical network configured by layer 7; 7 has a logical network communication function that operates as a relay node or a node of a network configured by each terminal. Each terminal has a function of communicating with a QoS management device and an IP address of its own terminal in a layer 7 logical network configuration basic part. It has a function of notifying the QoS management device.
[0008]
The originating terminal that performs communication in the layer 7 network topology notifies the QoS management device of the logical ID of the destination terminal, which is the destination, and the requested communication quality information together with the IP address of the terminal itself.
[0009]
Upon receiving the notification, the QoS management device queries the IP address of the called terminal based on the logical ID of the called terminal, obtains the IP address of the called terminal, and obtains the IP address of the called terminal and the IP address of the called terminal. From the required communication quality and the path information collected by the path information collecting means in advance, the path calculating means calculates a path between the terminals capable of guaranteeing the required communication quality in layer 3, and performs communication with the calculated path. At the same time as the quality control is performed by the QoS control means, the route information is notified to the originating terminal.
At this time, it is confirmed that the user requesting the communication quality assurance is a subscriber by referring to the subscriber database.
[0010]
The originating terminal establishes a new connection based on the route information with the destination terminal.
This makes it possible to guarantee the communication quality even in communication based on the network topology in layer 7.
Note that the QoS control means and the subscriber database may be realized by using an existing control agent having a network control function such as Parlay or Jain.
[0011]
A communication system that implements the communication quality assurance method of the present invention includes a network QoS management device connected to a terminal device via a logical network configured with layer 7, and a logical network configured with layer 7 A terminal device connected to the network QoS management device and another terminal device,
The QoS management device receives, from the calling terminal, the IP address of the calling terminal, the logical ID of the called terminal that wants to perform the quality assurance communication, and the information on the requested communication quality assurance, and receives the received logical ID of the called terminal. And sends the obtained IP address of the called terminal to the route calculating means together with the IP address of the calling terminal and the required communication quality assurance information, and sends the calculated route information to the calling terminal. Logical network communication means for sending to the network, path information collection means for collecting path information of the IP network, IP addresses of the originating terminal and destination terminal, required communication quality assurance information, collected in advance by the path information collection means. Route calculation means for calculating a route between terminals capable of guaranteeing the required communication quality in layer 3 from the obtained route information, and a Qo for performing communication quality control on the calculated route. And a control unit, a network interface for connecting to a terminal device,
Physical terminal acquiring means for acquiring an IP address based on a logical ID in addition to means for routing on an existing logical network, and address notifying means for notifying the acquired IP address and required communication quality information And routing communication means for setting a route based on the designated route information and performing communication,
It is characterized by.
[0012]
The QoS management device of the present invention comprises:
It receives the IP address of the calling terminal, the logical ID of the called terminal that wants to perform the quality assurance communication, and the information of the requested communication quality assurance from the calling terminal, and based on the received logical ID of the called terminal, Logical network communication for inquiring about the IP address of the receiving terminal, sending the obtained IP address of the receiving terminal together with the IP address of the calling terminal and the required communication quality assurance information to the route calculating means, and sending the calculated route information to the calling terminal. Means,
Route information collecting means for collecting route information of an IP network;
From the IP addresses of the calling terminal and the called terminal, the required communication quality assurance information, and the path information collected in advance by the path information collecting means, a route between terminals capable of guaranteeing the required communication quality in Layer 3 is calculated. Route calculation means to
QoS control means for performing communication quality control on the calculated route;
A network interface for connecting to the terminal device;
It is characterized by having.
[0013]
A terminal device according to the present invention includes, in addition to a means for routing on an existing logical network, a physical address obtaining means for obtaining an IP address based on a logical ID, and an address for notifying the obtained IP address and required communication quality information. It is characterized by comprising a notifying unit and a route designation communication unit for setting a route based on designated route information and performing communication.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment of a network QoS management device and a terminal device used in a communication quality assurance method and system for guaranteeing communication quality of communication between terminal devices in a logical network constituted by layer 7 defined by an OSI reference model. Show.
This example targets JXTA, an IP network, which is a P2P platform.
[0015]
The network QoS management device 1 of this example includes a network interface 11 for controlling a terminal device, a subscriber database 12, a logical network (JXTA) communication unit 13, an IP network route information acquisition unit 14, a QoS control Means 15 and a route calculation means 16.
[0016]
In this example, the terminal device 2, which is a JXTA peer, includes a logical network configuration basic part 20 (JXTA Core) for routing on a logical network in order to enable the communication quality assurance according to the present invention to be executed. Communication function part, Peer Group, Peer Pipes, Peer Monitoring, and Security, as well as means for executing the communication quality assurance of the present invention, a routing communication means 21, a physical address acquisition means 22, an address notification Means 23 is added.
[0017]
FIG. 2 shows an operation sequence of the communication quality assurance method of the present invention. It is clear that service discovery has been performed in advance, and it is clear that communication between peers A and B for service enjoyment is desired. And, on the user's side, it requests communication that guarantees real-time performance. At this time, the IP address of the peer A is acquired from the physical address acquisition means 22 added to the JXTA Core of the peer A, and the acquired IP address and the logical network ID of the destination node to perform quality assurance communication (in this example, JXTA- ID, in this case, "Peer B") to the QoS management apparatus having a function as a control agent CA which is a rendezvous (Rendezvous) on the JXTA network together with the quality assurance level information required for the communication by the address notifying means 23. Notice. The IP packet notified at this time has the packet format shown in FIG.
[0018]
The QoS management device sends the received IP address of the originating terminal and the requested communication quality level information to the route calculation unit 16 by the logical network communication unit 13 and, based on the received logical ID of the peer B via the JXTA network. Then, peer B is inquired about its IP address, and peer B acquires its own IP address from added physical address acquiring means 22 and sends it to route calculating means 16. The route calculation means 16 is used for the communication based on the IP addresses of the originating peer A and the destination peer B, the required level of quality assurance of the communication, and the route information collected by the route information collecting means 14 in advance. The optimum route in the IP network is calculated by the route calculation means 16.
[0019]
At the time of this calculation, for example, when the network is small and the route information collecting unit 14 can easily grasp the topology of the entire network, the route in the layer 3 optimal from all the routes is calculated by the route calculating unit 16, The route is notified to the peer A, and the QoS control means 15 performs communication quality assurance on the route.
[0020]
If the network becomes large-scale and it is difficult for the route information collecting unit 14 to grasp the topology of the entire network, the route information collecting unit or the route information collecting unit is managed as a default route for routing in the IP network. The high-layer switch is designated, and the path information collection means or the high-layer switch relays the communication of the JXTA network. By performing the relay, the route information collecting unit can easily grasp what route the communication of the JXTA network passes in the IP network. If the routes can be grasped, the route calculation means calculates an optimum route from those routes, and the QoS control means performs communication quality assurance on the route.
[0021]
Another method for realizing a large-scale system is to exchange individual IP addresses between terminals, mutually check a route in TCP / IP using, for example, a trace route, and obtain information on the route. Are exchanged, and the QoS control unit notifies the QoS control unit of the route information obtained by the route calculation unit from the result, so that the QoS control unit can guarantee the communication quality for the corresponding route.
[0022]
The peer A on the client side, having obtained the route information for which the communication quality has been guaranteed by the above-described method, creates a pipe as a new transfer route in the JXTA network based on the information. Normally, the pipe relays Relay / Rendezvous having a direct connection relationship with the peer A on the JXTA network, and is connected to the target peer B. At this time, on the IP network, the source address of the packet is Peer A, and the destination address is Relay / Rendezvous, which has a direct connection relationship. On the IP network, the transfer of the session is repeated a plurality of times. To the peer B, the peer that has obtained the route information from the route calculation means creates a pipe according to the route information. This pipe has a direct connection on the JXTA network that does not relay anything to the destination peer, and has a direct session between peers on the IP network.
[0023]
In a large-scale network, when a route information collecting unit or a high-layer switch managed by the route information collecting unit is relayed only once and connected to a target peer, in a JXTA network, the route information collecting unit or the high-layer Via the switch, in the TCP / IP layer, the session is relayed by a CA or a higher layer switch and connected.
[0024]
In the case of a large-scale but not relaying path information collecting means or a high-layer switch under the control of the path information collecting means, peers measure a path in layer 3 and notify the CA to the JXTA network. The above creates a direct pipe that does not relay anything. This pipe can be created simply by specifying the destination address in the TCP network in detail.
[0025]
As a result, the redundancy of routing at Layer 3 is greatly reduced, and the route to be clarified makes it possible to perform QoS control.
[0026]
Regarding the QoS guarantee described above, in this embodiment, the Admission Control control in Diffserv over MPLS is performed at the time of route calculation. However, the present invention does not limit the QoS guarantee method to Diffserv over MPLS, but can use various QoS guarantee methods in cooperation with the Admission Control.
[0027]
Note that the QoS control means and the subscriber database of the QoS management device described above use the QoS management function of performing the Admission Control for the Open API such as Parlay and Jain and the relay node of the layer 3 or lower such as the router in the IP network. Existing control agents that perform network control management of the network can be substituted.
[0028]
As described above, the procedure of the communication quality assurance method of the present invention and the functions of the QoS management apparatus and the terminal device used in the method have been described. However, these procedures or functions can be executed or realized by a computer. The present invention also provides a computer program for executing or realizing the processing procedure or function described above, and a recording medium on which the program is recorded.
[0029]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to guarantee the communication quality in layer 3 based on the logical address of the terminal that wants to perform the quality assurance communication. Therefore, it is possible to guarantee the communication quality even in the communication on the logical network. become.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of a network QoS management device and a terminal device used in a communication quality assurance method for guaranteeing communication quality of communication between terminal devices in a logical network configured by a layer 7 defined by an OSI reference model. FIG.
FIG. 2 is a diagram showing an operation sequence of the communication quality assurance method of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a packet format used in the communication quality assurance method of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 QoS management apparatus 11 Network interface 12 Subscriber database 13 Logical network communication means 14 Route information collection means 15 QoS control means 16 Route calculation means 2 Terminal device 21 Route designation communication means 22 Physical address acquisition means 23 Address notification means

Claims (10)

論理ネットワークの通信における端末装置間の通信の通信品質を保証する通信品質保証方法であって、OSI参照モデルで定義されるレイヤ7にて構成される論理ネットワークを介して端末装置に接続されるネットワークQoS管理装置が、レイヤ7にて構成される論理ネットワークの中継ノードもしくはノードとして動作する論理ネットワーク通信機能を持ち、各端末が論理ネットワーク上のルーティングを行う論理ネットワーク構成基本部分に、QoS管理装置と通信を行う機能および端末のIPアドレスをQoS管理装置へ通知する機能を持ち、
発側端末装置は、品質保証通信を行いたい着側端末の論理IDおよび要求する通信品質保証の情報を自端末のIPアドレスとともにQoS管理装置へ通知し、
QoS管理装置は、発側端末から受け取った着側端末の論理IDに基づいて、着側端末のIPアドレスを問い合わせ、取得した着側端末のIPアドレスと、発側端末のIPアドレスと、要求通信品質保証情報と、事前に経路情報収集手段により収集された経路情報とから、レイヤ3における要求通信品質を保証可能な端末間の経路を経路計算手段により算出し、算出された経路情報を発側端末へ通知すると同時に、その経路に対する通信品質保証制御をQoS制御手段により行い、
発側端末は、通知された経路情報に基づいて着側端末との間にコネクションを確立することを特徴とする通信品質保証方法。
A communication quality assurance method for assuring communication quality of communication between terminal devices in communication of a logical network, comprising: a network connected to a terminal device via a logical network including a layer 7 defined by an OSI reference model. The QoS management device has a logical network communication function that operates as a relay node or a node of the logical network configured by the layer 7, and each terminal performs a routing on the logical network. It has a function of performing communication and a function of notifying the IP address of the terminal to the QoS management device,
The originating terminal device notifies the QoS management device of the logical ID of the destination terminal that wants to perform the quality assurance communication and the information of the requested communication quality assurance together with its own IP address,
The QoS management device queries the IP address of the called terminal based on the logical ID of the called terminal received from the calling terminal, obtains the acquired IP address of the called terminal, the IP address of the called terminal, and the request communication. From the quality assurance information and the route information collected by the route information collecting unit in advance, a route between the terminals capable of guaranteeing the required communication quality in Layer 3 is calculated by the route calculating unit, and the calculated route information is transmitted to the calling side. At the same time as notifying the terminal, communication quality assurance control for the route is performed by the QoS control means,
A communication quality assurance method, wherein the calling terminal establishes a connection with the called terminal based on the notified route information.
通信品質保証実行時に、加入者データベースを参照して、通信品質保証を要求するユーザが加入者であることを確認することを特徴とする請求項1記載の方法。2. The method according to claim 1, wherein when performing the communication quality assurance, the subscriber database is referred to confirm that the user requesting the communication quality assurance is a subscriber. 請求項1記載の通信品質保証方法を実施する通信システムであって、レイヤ7にて構成される論理ネットワークを介して端末装置に接続されるネットワークQoS管理装置と、レイヤ7にて構成される論理ネットワークを介してネットワークQoS管理装置及び他の端末装置に接続される端末装置を備え、
QoS管理装置が、発側端末から、発側端末のIPアドレスと、品質保証通信を行いたい着側端末の論理IDと、要求する通信品質保証の情報を受け取り、受け取った着側端末の論理IDに基づいて、着側端末のIPアドレスを問い合わせ、取得した着側端末のIPアドレスを発側端末のIPアドレスと要求通信品質保証情報とともに経路計算手段に送り、算出された経路情報を発側端末へ送る論理ネットワーク通信手段と、IP網の経路情報を収集する経路情報収集手段と、発側端末及び着側端末のIPアドレスと、要求通信品質保証情報と、事前に経路情報収集手段により収集された経路情報とから、レイヤ3における要求通信品質を保証可能な端末間の経路を算出する経路計算手段と、算出された経路に対して通信品質制御を行うQoS制御手段と、端末装置に接続するためのネットワークインターフェースとを備え、
各端末装置が、既存の論理ネットワーク上のルーティングのための手段に加え、論理IDに基づいてIPアドレスを取得する物理アドレス取得手段と、取得したIPアドレスと要求通信品質情報を通知するアドレス通知手段と、指定された経路情報に基づいて経路を設定し通信を行う経路指定通信手段を備えること、
を特徴とする論理ネットワークの通信における端末装置間の通信の通信品質の保証を行う通信システム。
A communication system for implementing the communication quality assurance method according to claim 1, wherein the network QoS management device is connected to a terminal device via a logical network composed of a layer 7, and a logic composed of a layer 7 is provided. A terminal device connected to the network QoS management device and another terminal device via the network,
The QoS management device receives, from the calling terminal, the IP address of the calling terminal, the logical ID of the called terminal that wants to perform the quality assurance communication, and the information on the requested communication quality assurance, and receives the received logical ID of the called terminal. And sends the obtained IP address of the called terminal to the route calculating means together with the IP address of the calling terminal and the required communication quality assurance information, and sends the calculated route information to the calling terminal. Logical network communication means for sending to the network, path information collection means for collecting path information of the IP network, IP addresses of the originating terminal and destination terminal, required communication quality assurance information, collected in advance by the path information collection means. Route calculation means for calculating a route between terminals capable of guaranteeing the required communication quality in layer 3 from the obtained route information, and a Qo for performing communication quality control on the calculated route. And a control unit, a network interface for connecting to a terminal device,
Physical terminal acquiring means for acquiring an IP address based on a logical ID in addition to means for routing on an existing logical network, and address notifying means for notifying the acquired IP address and required communication quality information And routing communication means for setting a route based on the designated route information and performing communication,
A communication system for guaranteeing the communication quality of communication between terminal devices in the communication of a logical network.
請求項1記載の通信品質保証方法に使用するネットワークQoS管理装置であって、
発側端末から、発側端末のIPアドレスと、品質保証通信を行いたい着側端末の論理IDと、要求する通信品質保証の情報を受け取り、受け取った着側端末の論理IDに基づいて、着側端末のIPアドレスを問い合わせ、取得した着側端末のIPアドレスを発側端末のIPアドレスと要求通信品質保証情報とともに経路計算手段に送り、算出された経路情報を発側端末へ送る論理ネットワーク通信手段と、
IP網の経路情報を収集する経路情報収集手段と、
発側端末及び着側端末のIPアドレスと、要求通信品質保証情報と、事前に経路情報収集手段により収集された経路情報とから、レイヤ3における要求通信品質を保証可能な端末間の経路を算出する経路計算手段と、
算出された経路に対して通信品質制御を行うQoS制御手段と、
端末装置と接続するためのネットワークインターフェースと、
を備えることを特徴とするQoS管理装置。
A network QoS management device used for the communication quality assurance method according to claim 1,
It receives the IP address of the calling terminal, the logical ID of the called terminal that wants to perform the quality assurance communication, and the information of the requested communication quality assurance from the calling terminal, and based on the received logical ID of the called terminal, Logical network communication for inquiring about the IP address of the receiving terminal, sending the obtained IP address of the receiving terminal together with the IP address of the calling terminal and the required communication quality assurance information to the route calculating means, and sending the calculated route information to the calling terminal. Means,
Route information collecting means for collecting route information of an IP network;
From the IP addresses of the calling terminal and the called terminal, the required communication quality assurance information, and the path information collected in advance by the path information collecting means, a route between terminals capable of guaranteeing the required communication quality in Layer 3 is calculated. Route calculation means to
QoS control means for performing communication quality control on the calculated route;
A network interface for connecting to a terminal device;
A QoS management device comprising:
品質保証通信を要求するユーザが加入者であることを確認する加入者データベースを備えることを特徴とする請求項4記載のネットワークQoS管理装置。5. The network QoS management apparatus according to claim 4, further comprising a subscriber database for confirming that the user requesting the quality assurance communication is a subscriber. 前記QoS制御手段と加入者データベースを、Parlay,Jain等のネットワーク制御機能と加入者データベースを備える既存のコントロールエージェントで代用することを特徴とする請求項5記載のネットワークQoS管理装置。6. The network QoS management apparatus according to claim 5, wherein the QoS control means and the subscriber database are replaced with an existing control agent having a network control function such as Parlay and Jain and a subscriber database. 請求項1乃至2に記載の通信品質保証方法に使用する端末装置であって、既存の論理ネットワーク上のルーティングのための手段に加え、論理IDに基づいてIPアドレスを取得する物理アドレス取得手段と、取得したIPアドレスと要求通信品質情報を通知するアドレス通知手段と、指定された経路情報に基づいて経路を設定し通信を行う経路指定通信手段を備えることを特徴とする端末装置。3. A terminal device used for the communication quality assurance method according to claim 1 or 2, further comprising: a physical address acquisition unit for acquiring an IP address based on a logical ID, in addition to a routing unit on an existing logical network. A terminal device comprising: an address notifying unit for notifying an acquired IP address and required communication quality information; and a route designation communication unit for setting a route based on designated route information and performing communication. ネットワークQoS管理装置が備えるコンピュータに、
発側端末から、品質保証通信を行いたい着側端末の論理IDおよび要求する通信品質保証の情報を自端末のIPアドレスとともに受け取るステップと、
受け取った着側端末の論理IDに基づいて着側端末のIPアドレスを問い合わせるステップと、
経路情報収集手段からIP網の経路情報を収集するステップと、
取得した着側端末のIPアドレスと、発側端末から受け取った発側端末のIPアドレスと、要求通信品質保証情報と、経路情報収集手段から収集された経路情報とから、レイヤ3における要求通信品質を保証可能な端末間の経路を算出するステップと、
算出された経路に対して通信品質制御を行うステップと、
を実行させることを特徴とするネットワークQoS管理装置を実現するためのコンピュータプログラム。
In the computer provided in the network QoS management device,
Receiving, from the originating terminal, the logical ID of the destination terminal that wants to perform the quality assurance communication and the information of the requested communication quality assurance together with the IP address of the terminal itself;
Querying the IP address of the called terminal based on the received logical ID of the called terminal;
Collecting IP network route information from the route information collecting means;
From the obtained IP address of the called terminal, the IP address of the calling terminal received from the calling terminal, the required communication quality assurance information, and the route information collected from the route information collecting means, the required communication quality in Layer 3 is obtained. Calculating a route between the terminals that can guarantee the
Performing communication quality control on the calculated route;
A computer program for realizing a network QoS management device, characterized by executing the following.
端末装置が備えるコンピュータに、
発側端末として機能するとき、自端末のIPアドレスと品質保証通信をしたい端末の論理IDと要求通信品質保証情報とをQoS管理装置に通知するステップと、QoS管理装置から通知される経路情報に基づいて経路を設定し通信を行うステップを実行させ、
着側端末として機能するとき、QoS管理装置からの問い合わせに対しIPアドレスを取得し、QoS管理装置へ通知するステップを実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
In the computer provided in the terminal device,
When functioning as the originating terminal, the step of notifying the QoS management apparatus of the IP address of the own terminal, the logical ID of the terminal that wants to perform quality assurance communication, and the required communication quality assurance information, and the step of notifying the path information notified from the QoS management apparatus. Performing a step of setting a route and performing communication based on the
A computer program for executing a step of acquiring an IP address in response to an inquiry from a QoS management device and notifying the QoS management device when functioning as a called terminal.
請求項8又は9記載のコンピュータプログラムを記録した記録媒体。A recording medium on which the computer program according to claim 8 is recorded.
JP2003038394A 2003-02-17 2003-02-17 COMMUNICATION QUALITY ASSURANCE METHOD IN COMMUNICATION OF LOGICAL NETWORK, COMMUNICATION SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD, QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL USED FOR THE METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR REALIZING THE QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL Pending JP2004248193A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003038394A JP2004248193A (en) 2003-02-17 2003-02-17 COMMUNICATION QUALITY ASSURANCE METHOD IN COMMUNICATION OF LOGICAL NETWORK, COMMUNICATION SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD, QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL USED FOR THE METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR REALIZING THE QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003038394A JP2004248193A (en) 2003-02-17 2003-02-17 COMMUNICATION QUALITY ASSURANCE METHOD IN COMMUNICATION OF LOGICAL NETWORK, COMMUNICATION SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD, QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL USED FOR THE METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR REALIZING THE QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004248193A true JP2004248193A (en) 2004-09-02

Family

ID=33022937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003038394A Pending JP2004248193A (en) 2003-02-17 2003-02-17 COMMUNICATION QUALITY ASSURANCE METHOD IN COMMUNICATION OF LOGICAL NETWORK, COMMUNICATION SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD, QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL USED FOR THE METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR REALIZING THE QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004248193A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006303791A (en) * 2005-04-19 2006-11-02 Ntt Communications Kk Network control apparatus, network system, and program
JP2008219733A (en) * 2007-03-07 2008-09-18 Softbank Mobile Corp Method and system for selecting communication using mobile wireless phone and communication using wireless lan access point
JP2011519229A (en) * 2008-04-25 2011-06-30 ゼットティーイー コーポレーション Carrier grade peer-to-peer (P2P) network system and method
JP2015027092A (en) * 2009-10-27 2015-02-05 マイクロソフト コーポレーション Quality of service (qos) based systems, networks, and advisor background

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006303791A (en) * 2005-04-19 2006-11-02 Ntt Communications Kk Network control apparatus, network system, and program
JP4571006B2 (en) * 2005-04-19 2010-10-27 エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社 Network control device, network system, and program
JP2008219733A (en) * 2007-03-07 2008-09-18 Softbank Mobile Corp Method and system for selecting communication using mobile wireless phone and communication using wireless lan access point
JP2011519229A (en) * 2008-04-25 2011-06-30 ゼットティーイー コーポレーション Carrier grade peer-to-peer (P2P) network system and method
JP2015019379A (en) * 2008-04-25 2015-01-29 ゼットティーイー コーポレーションZte Corporation Carrier-grade peer-to-peer (p2p) network, system and method
JP2015027092A (en) * 2009-10-27 2015-02-05 マイクロソフト コーポレーション Quality of service (qos) based systems, networks, and advisor background

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3964907B2 (en) Dynamic tunnel peering with performance optimization
JP3729051B2 (en) Inter-domain routing apparatus, system and method
US8121136B2 (en) Dynamic discovery mechanisms via inter-domain routing protocol
EP1727322A1 (en) Tracking of traffic engineering topology in an autonomous system
WO2009043256A1 (en) Method, system and device for obtaining label switched path
EP1527556A2 (en) Identifying network routers and paths
WO2007143904A1 (en) Method and system of multiple domain route computation
JP2005516535A (en) Method and apparatus for acquiring information about one or more routes terminating at a target node for a group of packets
WO2000079730A2 (en) On-demand overlay routing for computer-based communication networks
JP6605558B2 (en) Network probe routing
JP2010200026A (en) Traffic control method, system and program for logic network
JP4099108B2 (en) Network and server load reduction router
WO2012048615A1 (en) Method and system for selecting relay nodes, and relay control node
JP2003060715A (en) Method and device for routing osi tunnel
JP2004248193A (en) COMMUNICATION QUALITY ASSURANCE METHOD IN COMMUNICATION OF LOGICAL NETWORK, COMMUNICATION SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD, QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL USED FOR THE METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR REALIZING THE QoS MANAGEMENT DEVICE AND TERMINAL
WO2008000125A1 (en) A method, system and apparatus for discovering path computation element
CN104348744B (en) A kind of path calculation method and path-calculating element
JP3614744B2 (en) Method for establishing a QoS session between terminals in different networks supporting IP communication
JP2004320783A5 (en)
JP2003244217A (en) Photoelectric path integrated network and node
EP1848151B1 (en) Method and apparatus for configuring service equipment elements in a network
JP4242262B2 (en) Communication system and terminal
Rekhter NSFNET backbone SPF based interior gateway protocol
KR100794363B1 (en) Web Service based Inter-Domain Connection Managements for QoS-guaranteed Inter-networking
JP3802915B2 (en) Communication network system