JP2005073067A - 通信装置、並びに通信装置におけるネットワークの分断抑制方法及びネットワークの分断復旧方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザの負担が少なく、かつ分断確率の抑制及び分断からの復旧確率の向上が可能なP2Pネットワークにおける接続先通信装置の選択を実現すること。
【解決手段】ピア発見機能部111により伝達ネットワーク2を介してピア発見メッセージをブロードキャストすることによってP2Pネットワーク内の全通信装置を発見し、コネクション数調査機能部112により前記発見した各通信装置へ伝達ネットワーク2を介してコネクション数調査依頼メッセージを送信することによって各通信装置のコネクション数情報を取得し、接続先ピア選択機能部113により前記各通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択することによって、ユーザが手動で接続先ピアを選択する必要なく、かつ各ピアのコネクション数が均等化され、分断確率を抑制できる。
【選択図】図3
【解決手段】ピア発見機能部111により伝達ネットワーク2を介してピア発見メッセージをブロードキャストすることによってP2Pネットワーク内の全通信装置を発見し、コネクション数調査機能部112により前記発見した各通信装置へ伝達ネットワーク2を介してコネクション数調査依頼メッセージを送信することによって各通信装置のコネクション数情報を取得し、接続先ピア選択機能部113により前記各通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択することによって、ユーザが手動で接続先ピアを選択する必要なく、かつ各ピアのコネクション数が均等化され、分断確率を抑制できる。
【選択図】図3
Description
本発明は、ピア・ツー・ピア(Peer−to−Peer:P2P)ネットワークを構成する通信装置、特にネットワークの分断を抑制する機能及びネットワークの分断から復旧する機能を備えた通信装置、並びに通信装置におけるネットワークの分断を抑制する方法及びネットワークの分断から復旧方法に関する。
図1はP2Pネットワークの位置づけを示す図である。P2Pネットワークは、伝達ネットワーク層(IP網など)の上に構成される、アプリケーションレイヤのネットワークである。そのため、P2Pネットワークを構成するということは(コネクション型の場合)、通信装置(以下、ピア)間で伝達ネットワーク層のコネクション及びその上位のP2Pネットワーク層のコネクションを確立することを意味する。
ピアに関する情報(以下、ピア情報)の集中管理を行うサーバのない純粋なP2Pシステムでは、ピアがP2Pネットワークを構成するために、まず下位の伝達ネットワーク層でブロードキャストなどにより他のピアを発見し、発見したピアの中から接続先ピアを選択し、選択したピアにコネクションを確立するという手順を踏む。接続先ピアを選択する方法には、ユーザが手動で選択する方法(以下、手動方式)と、ピアが自動的に選択する方法(以下、自動方式)とがある。
図2はP2Pネットワークの分断と分断からの復旧の例を示す図である。A〜Iの9個のピアから構成されるP2Pネットワークにおいて、ピアFが離脱すると、P2Pネットワークは2つに分断される。ネットワークの分断により一部のピアとの通信ができなくなるため、ピア間の状態不整合やサービス提供ピアの減少といった問題が発生し、サービス品質の低下という問題が発生する。
分断が発生した時は、手動方式または自動方式により接続先ピアを選択してコネクション確立を行うことにより、分断状態からの復旧を試みる。しかし、選択したピアによっては復旧できない場合がある。離脱ピアFの隣接ピアEがピアGと接続した場合は復旧するが、ピアEがピアCと接続した場合は分断状態が縦続してしまう。
これらの技術の一部を実装したシステムとしてP2Pファイル共有ソフトであるWinnyがある(非特許文献1、2参照)。Winnyでは、既にWinny網に接続されているノードに接続するという仕組みによってネットワークに参加し、「回線速度による木構造」と「接続優先度によるクラスタ化(同傾向のピアとの接続優先度が上がる)という仕組みによってネットワークの最適化を行っている。前者は、ネットワーク構築は既にWinny網に接続されているノードをユーザが手動で与える手動方式であることを意味し、後者は、ネットワーク構築後の再構成を回線速度などに基づく自動方式で行っていることを意味する。
"Winny2 Web Site"、[平成15年8月19日検索]、インターネット<URL:http://www.geocities.co.jp/SiliconValley/2949/> "ノード間接続−winny.info"、[平成15年8月19日検索]、インターネット<URL:http://winny.info/nodelink.html>
"Winny2 Web Site"、[平成15年8月19日検索]、インターネット<URL:http://www.geocities.co.jp/SiliconValley/2949/> "ノード間接続−winny.info"、[平成15年8月19日検索]、インターネット<URL:http://winny.info/nodelink.html>
上述の従来技術にかかる接続先ピア選択方式(手動方式、自動方式)には、それぞれ課題がある。
手動方式によりネットワーク分断の抑制及び分断からの復旧を行うためには、ユーザにP2Pネットワーク全体のトポロジ把握と、分断から復旧できる接続先ピアの選択が必要となり、ユーザへの負担が大きい。
自動方式については、接続先ピアの回線帯域、CPU処理能力などの直接的なサービス面に基づいた選択、またはランダムな選択を行っているが、ネットワーク分断の防止と分断からの復旧の観点には基づいていない。そのため、自動方式は分断確率の抑制と復旧確率の向上には結びついていない。
つまり従来技術では、手動ではユーザ負担が大きく、自動ではネットワーク分断確率の抑制と復旧確率の向上を図ることができないという課題がある。
上記課題を解決達成するため、本発明は以下の構成を有する。
即ち、本発明にかかる通信装置は、伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置であって、P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見する通信装置発見機能と、前記通信装置発見機能で発見した各通信装置のコネクション数を調査するコネクション数調査機能と、前記コネクション数調査機能で調査した各通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択する接続先通信装置選択機能とを備えたことを特徴とする。
この装置によれば、ユーザが手動で接続先ピアを選択する必要なく、かつ各ピアのコネクション数が均等化されて、離脱するとネットワーク分断が発生するような特殊なピア(コネクション数が極端に多いピア、即ちスター接続の中心に位置するようなピアや、コネクション数が極端に少ないピア、即ちネットワークの境界点に位置するようなピア)がなくなるため、分断確率を抑制できる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的な接続先ピア選択が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
また、本発明にかかる通信装置におけるネットワークの分断抑制方法は、伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置におけるネットワークの分断を抑制する方法であって、P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見するステップと、前記ステップで発見した各通信装置のコネクション数を調査するステップと、前記ステップで調査した各通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択するステップを含むことを特徴とする。
この方法によれば、ユーザが手動で接続先ピアを選択する必要なく、かつ各ピアのコネクション数が均等化されて、離脱するとネットワーク分断が発生するような特殊なピアがなくなるため、分断確率を抑制できる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的な接続先ピア選択が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
また、本発明にかかる通信装置は、伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置であって、隣接する通信装置とのコネクション接続状態を監視し、コネクションの切断を検出するコネクション状態監視機能と、前記コネクション状態監視機能がコネクション切断を検出した時に、P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見する通信装置発見機能と、P2Pネットワーク内で自装置と直接または間接的なコネクションを介して接続している全通信装置を、P2Pネットワーク層の機能を用いて検索する接続通信装置検索機能と、前記通信装置発見機能で発見された全通信装置と前記接続通信装置検索機能で検索された全通信装置とを比較し、両者に差分があればP2Pネットワークが分断状態であると判定し、差分が無ければ分断状態ではないと判定するネットワーク分断判定機能と、前記ネットワーク分断判定機能がP2Pネットワークが分断状態であると判定した場合に、前記差分となった通信装置のコネクション数を調査するコネクション数調査機能と、前記差分となった通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択する接続先ピア選択機能とを備えたことを特徴とする。
この装置によれば、ユーザがネットワーク分断を検出・判定する必要がなく、自動的に分断状態から復旧できる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的なネットワーク分断からの復旧が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
また、前記通信装置において、前記ネットワーク分断判定機能がP2Pネットワークが分断状態でないと判定した場合に、さらに自装置のコネクション数が予め設定した最少コネクション数を下回っていないかどうか判定し、下回っていた時は請求項1記載の各機能によりコネクションを回復する最少コネクション数回復機能を備えたことを特徴とする。
この装置によれば、ユーザがネットワーク分断を検出・判定する必要がなく、自動的に分断状態から復旧できるとともに、分断状態には至らなくてもピアの離脱などにより分断確率が上がった場合には、自動的にそれを検出し修復することができる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的なネットワーク分断からの復旧と分断確率の抑制が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
また、本発明にかかる通信装置におけるネットワークの分断復旧方法は、伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置におけるネットワークの分断から復旧する方法であって、隣接する通信装置とのコネクション接続状態を監視し、コネクションの切断を検出するステップと、前記ステップによりコネクション切断を検出した時に、P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見するステップと、P2Pネットワーク内で自装置と直接または間接的なコネクションを介して接続している全通信装置を、P2Pネットワーク層の機能を用いて検索するステップと、伝達ネットワーク層で発見された全通信装置とP2Pネットワーク層で検索された全通信装置とを比較し、両者に差分があればP2Pネットワークが分断状態であると判定し、差分が無ければ分断状態ではないと判定するステップと、前記ステップでP2Pネットワークが分断であると判定した場合に、前記差分となった通信装置のコネクション数を調査するステップと、前記差分となった通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択するステップとを含むことを特徴とする。
この方法によれば、ユーザがネットワーク分断を検出・判定する必要がなく、自動的に分断状態から復旧できる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的なネットワーク分断からの復旧が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
また、前記方法において、前記ステップでP2Pネットワークが分断でないと判定した場合に、さらに自装置のコネクション数が予め設定された最少コネクション数を下回っていないかどうか判定し、下回っていた時は請求項4記載の各ステップによりコネクションを回復するステップを含むことを特徴とする。
この方法によれば、ユーザがネットワーク分断を検出・判定する必要がなく、自動的に分断状態から復旧できるとともに、分断状態には至らなくてもピアの離脱などにより分断確率が上がった場合には、自動的にそれを検出し修復することができる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的なネットワーク分断からの復旧と分断確率の抑制が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
即ち、本発明にかかる通信装置並びにネットワークの分断抑制方法によれば、ユーザが手動で接続先ピアを選択する必要なく、かつ各ピアのコネクション数が均等化されて特殊なピアがなくなるため、分断確率を抑制できる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的な接続先ピア選択が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
また、本発明にかかる通信装置並びにネットワークの分断復旧方法によれば、ユーザがネットワーク分断を検出・判定する必要がなく、自動的に分断状態から復旧できる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的なネットワーク分断からの復旧が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
さらにまた、本発明にかかる通信装置並びにネットワークの分断復旧方法によれば、ユーザがネットワーク分断を検出・判定する必要がなく、自動的に分断状態から復旧できるとともに、分断状態には至らなくてもピアの離脱などにより分断確率が上がった場合には、自動的にそれを検出し修復することができる。従って、ユーザに負担をかけることのない自動的なネットワーク分断からの復旧と分断確率抑制が可能となり、ユーザの利便性向上が可能となる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図3は本発明のネットワークの分断抑制方法を適用した通信装置の実施の形態の構成及び動作の一例を示すもので、図中、1a,1bは通信装置(ピア)、2は伝達ネットワークである。
ピア1a,1bはそれぞれネットワーク分断抑制機能部11a,11b、入出力部12a,12b及び記憶装置13a,13b(但し、記憶装置13bは図示せず)、を備え、さらにネットワーク分断抑制機能部11a,11bはピア発見機能部111、コネクション数調査機能部112及び接続先ピア選択機能部113を備えている(但し、ネットワーク分断抑制機能部11bについてはピア発見機能部111及びコネクション数調査機能部112のみ示している。)。
ピア発見機能部111は、P2Pネットワーク内の全ピアを、伝達ネットワーク(層)2のブロードキャストを用いて発見する。コネクション数調査機能部112は、ピア発見機能部111で発見した各ピアのコネクション数を調査する。接続先ピア選択機能部113は、コネクション数調査機能部112で調査した各ピアのコネクション数を比較し、コネクション数が少ないピアを接続先ピアとして選択する。
図4は本発明のネットワークの分断抑制方法の処理の概要を示すもので、以下、ピア1aがコネクションを確立する側、ピア1bが確立される側である時の動作について説明する(なお、通常、ピア1bは複数存在するが、ここでは1つのみ示すものとする。)。
<step1>
(1)ピア1aのピア発見機能部111は、ネットワーク(同一セグメント)内の全てのピアを発見するために、入出力部12aへピア発見メッセージ送信を依頼し、(2)入出力部12aは、伝達ネットワーク2へピア発見メッセージを送信(ブロードキャスト)する。(3)各ピア1bの入出力部12bは、伝達ネットワーク2経由でピア発見メッセージを受信し、(4)入出力部12bは、ピア発見機能部111へピア発見メッセージを渡す。(5)各ピア1bのピア発見機能部111は、自ピア情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(6)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(7)ピア発見メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、各ピア1bからの応答メッセージを受信し、(8)ピア発見機能部111に応答メッセージを渡し、(9)ピア1aのピア発見機能部111は、全ピアからのピア情報(以下、全ピア情報)を記憶装置13aに書き込む。
(1)ピア1aのピア発見機能部111は、ネットワーク(同一セグメント)内の全てのピアを発見するために、入出力部12aへピア発見メッセージ送信を依頼し、(2)入出力部12aは、伝達ネットワーク2へピア発見メッセージを送信(ブロードキャスト)する。(3)各ピア1bの入出力部12bは、伝達ネットワーク2経由でピア発見メッセージを受信し、(4)入出力部12bは、ピア発見機能部111へピア発見メッセージを渡す。(5)各ピア1bのピア発見機能部111は、自ピア情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(6)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(7)ピア発見メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、各ピア1bからの応答メッセージを受信し、(8)ピア発見機能部111に応答メッセージを渡し、(9)ピア1aのピア発見機能部111は、全ピアからのピア情報(以下、全ピア情報)を記憶装置13aに書き込む。
<step2>
(10)ピア1aのコネクション数調査機能部112は、記憶装置13aから全ピア情報を読み出し、(11)各ピア1bのコネクション数を調査するために、入出力部12aへコネクション数調査依頼メッセージ送信を依頼し、(12)入出力部12aは、各ピア1bへ伝達ネットワーク2経由でコネクション数調査依頼メッセージを送信する。(13)各ピア1bの入出力部12bはコネクション数調査依頼メッセージを受信し、(14)コネクション数調査機能部112へ渡す。(15)各ピア1bのコネクション数調査機能部112は、自ピアのコネクション数情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(16)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(17)コネクション数調査依頼メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、応答メッセージを受信し、(18)コネクション数調査機能部112へ渡し、(19)コネクション数調査機能部112は、全ピアからのコネクション数情報を記憶装置13aへ書き込む。
(10)ピア1aのコネクション数調査機能部112は、記憶装置13aから全ピア情報を読み出し、(11)各ピア1bのコネクション数を調査するために、入出力部12aへコネクション数調査依頼メッセージ送信を依頼し、(12)入出力部12aは、各ピア1bへ伝達ネットワーク2経由でコネクション数調査依頼メッセージを送信する。(13)各ピア1bの入出力部12bはコネクション数調査依頼メッセージを受信し、(14)コネクション数調査機能部112へ渡す。(15)各ピア1bのコネクション数調査機能部112は、自ピアのコネクション数情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(16)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(17)コネクション数調査依頼メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、応答メッセージを受信し、(18)コネクション数調査機能部112へ渡し、(19)コネクション数調査機能部112は、全ピアからのコネクション数情報を記憶装置13aへ書き込む。
<step3>
(20)ピア1aの接続先ピア選択機能部113は、記憶装置13aから全ピアのコネクション数情報を読み出し、(21)コネクション数の少ない方から事前に設定した最少コネクション数分のピアを選択することにより、接続先ピアを決定する。ここで、コネクション数の少ないピアの中にコネクション数が同数のピア(接続先候補ピア)が最少コネクション数より多く含まれていた場合に、接続先候補ピアの中のいずれのピアを接続先ピアに選択・決定するかについては特に指定しない(ランダムに選択しても良く、ピア番号の小さい方から順に選択しても良く、あるいはそれ以外の方法でも良い。)。
(20)ピア1aの接続先ピア選択機能部113は、記憶装置13aから全ピアのコネクション数情報を読み出し、(21)コネクション数の少ない方から事前に設定した最少コネクション数分のピアを選択することにより、接続先ピアを決定する。ここで、コネクション数の少ないピアの中にコネクション数が同数のピア(接続先候補ピア)が最少コネクション数より多く含まれていた場合に、接続先候補ピアの中のいずれのピアを接続先ピアに選択・決定するかについては特に指定しない(ランダムに選択しても良く、ピア番号の小さい方から順に選択しても良く、あるいはそれ以外の方法でも良い。)。
図5は本発明のネットワークの分断抑制方法を用いた場合のP2Pネットワーク構築過程の一例を示すもので、ここでは最少コネクション数が2の場合の例を示す。
(i)ピア1(最初のピア)がネットワークに参加する。この時点では他のピアが存在しないので、コネクションも存在しない。(ii)ピア2がネットワークに参加すると、既にピア1が存在するので、ピア1を選択してコネクションを確立する。(iii)ピア3がネットワークに参加すると、既にピア1,2が存在するので、両ピアを選択してコネクションを確立する。
(iv)ピア4がネットワークに参加すると、既にピア1,2,3が存在しているため、これら3つのピアから最少コネクション数と等しい2つの接続先ピアを選択する。この際、ピア1,2,3のコネクション数は全て2で等しいため、いずれの2つを選択しても良く、ここではピア番号の小さい方から順にピア1とピア2を選択してコネクションを確立する。
(v)ピア5がネットワークに参加すると、既にピア1,2,3,4が存在しているため、これら4つのピアから最少コネクション数と等しい2つの接続先ピアを選択する。この際、ピア1,2のコネクション数は3、ピア3,4のコネクション数は2であるから、コネクション数の少ないピア3とピア4を選択してコネクションを確立する。
(vi)ピア6がネットワークに参加すると、既にピア1,2,3,4,5が存在しているため、これら5つのピアから最少コネクション数と等しい2つの接続先ピアを選択する。この際、ピア1,2,3,4のコネクション数はいずれも3、ピア5のコネクション数は2であるから、最初にコネクション数の少ないピア5を選択する。残りのピア1,2,3,4のコネクション数は全て3で等しいため、いずれを選択しても良く、ここではピア番号の小さい方から順にピア1を選択する。結果として、ピア1とピア5を選択してコネクションを確立することとなる。
このように本発明によれば、常に各ピアのコネクション数が均等に近くなるように接続先ピアが選択される。
図6〜8は本発明のネットワークの分断復旧方法を適用した通信装置の実施の形態の構成及び動作の一例を示すもので、図中、1a,1bは通信装置(ピア)、2は伝達ネットワーク、3はP2Pネットワークである。
ピア1a,1bはそれぞれネットワーク分断抑制機能部11a,11b、入出力部12a,12b、記憶装置13a,13b及びネットワーク分断復旧機能部14a,14bを備え(但し、ネットワーク分断抑制機能部11b及び記憶装置13bは図示せず)、さらにネットワーク分断復旧機能部14a,14bはコネクション状態監視機能部141、ピア発見機能部142、接続ピア検索機能部143、ネットワーク分断判定機能部144、コネクション数調査機能部145及び接続先ピア選択機能部146を備えている(但し、ネットワーク分断復旧制機能部14bについてはピア発見機能部142、接続ピア検索機能部143及びコネクション数調査機能部145のみ示している。)。
コネクション状態監視機能部141は、隣接するピアとのコネクション接続状態を監視し、コネクションの切断を検出する。ピア発見機能部142は、コネクション状態監視機能部141がコネクション切断を検出した時に、P2Pネットワーク内の全ピアを、伝達ネットワーク(層)2のブロードキャストを用いて発見する。接続ピア検索機能部143は、P2Pネットワーク内で自ピアと直接または間接的なコネクションを介して接続している全ピアを、P2Pネットワーク(層)3の機能を用いて検索する。
ネットワーク分断判定機能部144は、ピア発見機能部142で発見された全ピアと接続ピア検索機能部143で検索された全ピアとを比較し、両者に差分があればP2Pネットワークが分断状態であると判定し、差分が無ければ分断状態ではないと判定する。また、ネットワーク分断判定機能部144は、P2Pネットワークが分断状態でないと判定した場合に、さらに自ピアのコネクション数が予め設定した最少コネクション数を下回っていないかどうか判定し、下回っていた時はネットワーク分断抑制機能部を呼び出し、その機能によりコネクションを回復する最少コネクション数回復機能を備えている。
コネクション数調査機能部145は、ネットワーク分断判定機能部144がP2Pネットワークが分断状態であると判定した場合に、前記差分となったピアのコネクション数を調査する。接続先ピア選択機能部146は、前記差分となったピアのコネクション数を比較し、コネクション数が少ないピアを接続先ピアとして選択する。
図9は本発明のネットワークの分断復旧方法の処理の概要を示すもので、以下、ピア1aがコネクションを確立する側、ピア1bが確立される側である時の動作について説明する(なお、通常、ピア1bは複数存在するが、ここでは1つのみ示すものとする。)。
<step11>
図6はネットワーク分断を判定するまでの動作を示しており、(1)ピア1aのコネクション状態監視機能部141は、隣接ピアとのコネクション断を検出する。
図6はネットワーク分断を判定するまでの動作を示しており、(1)ピア1aのコネクション状態監視機能部141は、隣接ピアとのコネクション断を検出する。
<step12>
(2)ピア1aのピア発見機能部142は、ネットワーク(同一セグメント)内の全てのピアを発見するために、入出力部12aへピア発見メッセージ送信を依頼し、(3)入出力部12aは、伝達ネットワーク2へピア発見メッセージを送信(ブロードキャスト)する。(4)各ピア1bの入出力部12bは、伝達ネットワーク2経由でピア発見メッセージを受信し、(5)入出力部12bは、ピア発見機能部142へピア発見メッセージを渡す。(6)各ピア1bのピア発見機能部142は、自ピア情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(7)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(8)ピア発見メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、各ピア1bからの応答メッセージを受信し、(9)ピア発見機能部142に応答メッセージを渡し、(10)ピア1aのピア発見機能部142は、全ピアからのピア情報(以下、全ピア情報)を記憶装置13aに書き込む。
(2)ピア1aのピア発見機能部142は、ネットワーク(同一セグメント)内の全てのピアを発見するために、入出力部12aへピア発見メッセージ送信を依頼し、(3)入出力部12aは、伝達ネットワーク2へピア発見メッセージを送信(ブロードキャスト)する。(4)各ピア1bの入出力部12bは、伝達ネットワーク2経由でピア発見メッセージを受信し、(5)入出力部12bは、ピア発見機能部142へピア発見メッセージを渡す。(6)各ピア1bのピア発見機能部142は、自ピア情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(7)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(8)ピア発見メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、各ピア1bからの応答メッセージを受信し、(9)ピア発見機能部142に応答メッセージを渡し、(10)ピア1aのピア発見機能部142は、全ピアからのピア情報(以下、全ピア情報)を記憶装置13aに書き込む。
<step13>
(11)ピア1aの接続ピア検索機能部143は、自ピアとP2Pコネクションを介して直接又は間接的に接続しているピアを検索するために、入出力部12aへ接続ピア検索メッセージ送信を依頼し、(12)入出力部12aは、P2Pネットワーク3へ接続ピア検索メッセージを送信する。(13)各ピア1bの入出力部12bは、P2Pネットワーク3経由で接続ピア検索メッセージを受信し、(14)入出力部12bは、接続ピア検索機能部143へ接続ピア検索メッセージを渡す。(15)各ピア1bの接続ピア検索機能部143は、自ピア情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(16)入出力部12bは、応答メッセージをP2Pネットワーク3へ送信する。(17)接続ピア検索メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、各ピア1bからの応答メッセージを受信し、(18)接続ピア検索機能部143に応答メッセージを渡し、(19)接続ピア検索機能部143は、全ての接続しているピアからのピア情報(以下、接続ピア情報)を記憶装置13aに書き込む。
(11)ピア1aの接続ピア検索機能部143は、自ピアとP2Pコネクションを介して直接又は間接的に接続しているピアを検索するために、入出力部12aへ接続ピア検索メッセージ送信を依頼し、(12)入出力部12aは、P2Pネットワーク3へ接続ピア検索メッセージを送信する。(13)各ピア1bの入出力部12bは、P2Pネットワーク3経由で接続ピア検索メッセージを受信し、(14)入出力部12bは、接続ピア検索機能部143へ接続ピア検索メッセージを渡す。(15)各ピア1bの接続ピア検索機能部143は、自ピア情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(16)入出力部12bは、応答メッセージをP2Pネットワーク3へ送信する。(17)接続ピア検索メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、各ピア1bからの応答メッセージを受信し、(18)接続ピア検索機能部143に応答メッセージを渡し、(19)接続ピア検索機能部143は、全ての接続しているピアからのピア情報(以下、接続ピア情報)を記憶装置13aに書き込む。
<step14>
(20)ピア1aのネットワーク分断判定機能部144は、記憶装置13aから全ピア情報と接続ピア情報とを読み出し、(21)両者の差分(以下、差分ピア情報)を記憶装置13aに書き込み、(22)差分ピア情報があればネットワーク分断が発生しており、なければ分断は発生していないと判定する。
(20)ピア1aのネットワーク分断判定機能部144は、記憶装置13aから全ピア情報と接続ピア情報とを読み出し、(21)両者の差分(以下、差分ピア情報)を記憶装置13aに書き込み、(22)差分ピア情報があればネットワーク分断が発生しており、なければ分断は発生していないと判定する。
<step15>
図7はstep14で差分がなく、ネットワーク分断が発生していないと判定した時の動作を示しており、(23)ピア1aのネットワーク分断判定機能部144は、自ピアのコネクション数が事前に設定した最少コネクション数を下回っているかどうか判定する。
図7はstep14で差分がなく、ネットワーク分断が発生していないと判定した時の動作を示しており、(23)ピア1aのネットワーク分断判定機能部144は、自ピアのコネクション数が事前に設定した最少コネクション数を下回っているかどうか判定する。
<step16>
(24)最少コネクション数を下回っていない場合はそのまま終了し、下回っている場合は、前述したネットワーク分断抑制機能部11aを呼び出して、その機能によりネットワーク分断確率を抑制しつつコネクション数を回復する。
(24)最少コネクション数を下回っていない場合はそのまま終了し、下回っている場合は、前述したネットワーク分断抑制機能部11aを呼び出して、その機能によりネットワーク分断確率を抑制しつつコネクション数を回復する。
<step17>
図8はstep14で差分があると判定した時の動作を示しており、(23)ピア1aのコネクション数調査機能部145は、記憶装置13aから差分ピア情報を読み出し、(24)差分ピアのコネクション情報を調査するために、入出力部12aへコネクション数調査メッセージ送信を依頼し、(25)入出力部12aは、伝達ネットワーク2へコネクション数調査メッセージを送信する。(26)差分ピア、例えば1bの入出力部12bは、伝達ネットワーク経由でコネクション数調査メッセージを受信し、(27)入出力部12bは、コネクション数調査機能部145へコネクション数調査メッセージを渡す。(28)差分ピア1bのコネクション数調査機能部145は、自ピアのコネクション数情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(29)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(30)コネクション数調査メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、差分ピア1bからの応答メッセージを受信し、(31)コネクション数調査機能部145に応答メッセージを渡し、(32)コネクション数調査機能部145は、全ての差分ピアからのコネクション数情報(以下、コネクション数情報)を記憶装置13aに書き込む。
図8はstep14で差分があると判定した時の動作を示しており、(23)ピア1aのコネクション数調査機能部145は、記憶装置13aから差分ピア情報を読み出し、(24)差分ピアのコネクション情報を調査するために、入出力部12aへコネクション数調査メッセージ送信を依頼し、(25)入出力部12aは、伝達ネットワーク2へコネクション数調査メッセージを送信する。(26)差分ピア、例えば1bの入出力部12bは、伝達ネットワーク経由でコネクション数調査メッセージを受信し、(27)入出力部12bは、コネクション数調査機能部145へコネクション数調査メッセージを渡す。(28)差分ピア1bのコネクション数調査機能部145は、自ピアのコネクション数情報を応答メッセージとして送信するように入出力部12bへ依頼し、(29)入出力部12bは、応答メッセージを伝達ネットワーク2へ送信する。(30)コネクション数調査メッセージを送信したピア1aの入出力部12aは、差分ピア1bからの応答メッセージを受信し、(31)コネクション数調査機能部145に応答メッセージを渡し、(32)コネクション数調査機能部145は、全ての差分ピアからのコネクション数情報(以下、コネクション数情報)を記憶装置13aに書き込む。
<step18>
(33)ピア1aの接続先ピア選択機能部146は、記憶装置13aからコネクション数情報を読み出し、(34)コネクション数の少ない方からピアを選択することにより、接続先ピアを決定する。ここで、コネクション数の少ないピアの中にコネクション数が同数のピア(接続先候補ピア)が最少コネクション数より多く含まれていた場合に、接続先候補ピアの中のいずれのピアを接続先ピアに選択・決定するかについては特に指定しない(ランダムに選択しても良く、ピア番号の小さい方から順に選択しても良く、あるいはそれ以外の方法でも良い。)。
(33)ピア1aの接続先ピア選択機能部146は、記憶装置13aからコネクション数情報を読み出し、(34)コネクション数の少ない方からピアを選択することにより、接続先ピアを決定する。ここで、コネクション数の少ないピアの中にコネクション数が同数のピア(接続先候補ピア)が最少コネクション数より多く含まれていた場合に、接続先候補ピアの中のいずれのピアを接続先ピアに選択・決定するかについては特に指定しない(ランダムに選択しても良く、ピア番号の小さい方から順に選択しても良く、あるいはそれ以外の方法でも良い。)。
1a,1b:通信装置(ピア)、2:伝達ネットワーク、3:P2Pネットワーク、11a,11b:ネットワーク分断抑制機能部、12a,12b:入出力部、13a,13b:記憶装置、14a,14b:ネットワーク分断復旧機能部、111:ピア発見機能部、112:コネクション数調査機能部、113:接続先ピア選択機能部、141:コネクション状態監視機能部、142:ピア発見機能部、143:接続ピア検索機能部、144:ネットワーク分断判定機能部、145:コネクション数調査機能部、146:接続先ピア選択機能部。
Claims (6)
- 伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置であって、
P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見する通信装置発見機能と、
前記通信装置発見機能で発見した各通信装置のコネクション数を調査するコネクション数調査機能と、
前記コネクション数調査機能で調査した各通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択する接続先通信装置選択機能とを備えた
ことを特徴とする通信装置。 - 伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置であって、
隣接する通信装置とのコネクション接続状態を監視し、コネクションの切断を検出するコネクション状態監視機能と、
前記コネクション状態監視機能がコネクション切断を検出した時に、P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見する通信装置発見機能と、
P2Pネットワーク内で自装置と直接または間接的なコネクションを介して接続している全通信装置を、P2Pネットワーク層の機能を用いて検索する接続通信装置検索機能と、
前記通信装置発見機能で発見された全通信装置と前記接続通信装置検索機能で検索された全通信装置とを比較し、両者に差分があればP2Pネットワークが分断状態であると判定し、差分が無ければ分断状態ではないと判定するネットワーク分断判定機能と、
前記ネットワーク分断判定機能がP2Pネットワークが分断状態であると判定した場合に、前記差分となった通信装置のコネクション数を調査するコネクション数調査機能と、
前記差分となった通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択する接続先ピア選択機能とを備えた
ことを特徴とする通信装置。 - 請求項2記載の通信装置において、
前記ネットワーク分断判定機能がP2Pネットワークが分断状態でないと判定した場合に、さらに自装置のコネクション数が予め設定した最少コネクション数を下回っていないかどうか判定し、下回っていた時は請求項1記載の各機能によりコネクションを回復する最少コネクション数回復機能を備えた
ことを特徴とする通信装置。 - 伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置におけるネットワークの分断を抑制する方法であって、
P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見するステップと、
前記ステップで発見した各通信装置のコネクション数を調査するステップと、
前記ステップで調査した各通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択するステップを含む
ことを特徴とする通信装置におけるネットワークの分断抑制方法。 - 伝達ネットワーク層でのコネクションを確立するとともにその上位のP2Pネットワーク層でのコネクションを確立することによりP2Pネットワークを構成する通信装置におけるネットワークの分断から復旧する方法であって、
隣接する通信装置とのコネクション接続状態を監視し、コネクションの切断を検出するステップと、
前記ステップによりコネクション切断を検出した時に、P2Pネットワーク内の全通信装置を、伝達ネットワーク層のブロードキャストを用いて発見するステップと、
P2Pネットワーク内で自装置と直接または間接的なコネクションを介して接続している全通信装置を、P2Pネットワーク層の機能を用いて検索するステップと、
伝達ネットワーク層で発見された全通信装置とP2Pネットワーク層で検索された全通信装置とを比較し、両者に差分があればP2Pネットワークが分断状態であると判定し、差分が無ければ分断状態ではないと判定するステップと、
前記ステップでP2Pネットワークが分断であると判定した場合に、前記差分となった通信装置のコネクション数を調査するステップと、
前記差分となった通信装置のコネクション数を比較し、コネクション数が少ない通信装置を接続先通信装置として選択するステップとを含む
ことを特徴とする通信装置におけるネットワークの分断復旧方法。 - 請求項5記載の通信装置におけるネットワークの分断復旧方法において、
前記ステップでP2Pネットワークが分断でないと判定した場合に、さらに自装置のコネクション数が予め設定された最少コネクション数を下回っていないかどうか判定し、下回っていた時は請求項4記載の各ステップによりコネクションを回復するステップを含む
ことを特徴とする通信装置におけるネットワークの分断復旧方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003301802A JP2005073067A (ja) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | 通信装置、並びに通信装置におけるネットワークの分断抑制方法及びネットワークの分断復旧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003301802A JP2005073067A (ja) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | 通信装置、並びに通信装置におけるネットワークの分断抑制方法及びネットワークの分断復旧方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005073067A true JP2005073067A (ja) | 2005-03-17 |
Family
ID=34406317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003301802A Pending JP2005073067A (ja) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | 通信装置、並びに通信装置におけるネットワークの分断抑制方法及びネットワークの分断復旧方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005073067A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005062549A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Ntt Docomo, Inc. | ネットワークトポロジー生成方法及びノード |
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-
2003
- 2003-08-26 JP JP2003301802A patent/JP2005073067A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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