JP2007235829A - セッション制御システム及びセッション制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】災害型の地域輻輳発生が予知されるときでも、可能な限りのユーザから呼を確保できるようにしたセッション制御システムを提供する。
【解決手段】通常時にセッション制御を行うセッション制御サーバ１と、地域輻輳の発生が予知されたときに、セッション制御の一部を代行するセッション制御サーバ２とを設ける。地域輻輳の発生が予知されるかどうかを判断し、輻輳の発生が予知されない通常時にはセッション制御サーバ１でセッション制御を行い、輻輳の発生が予知されたときには、セッション制御サーバ１の処理の一部をセッション制御サーバ２で代行して処理させる。これにより、災害発生時においても呼の疎通率を上げることが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、インターネットを含むパケット転送網において、端末の要求を元に、複数台の端末間のセッションを設定するセッション制御システム及びセッション制御方法に関するもので、特に、災害型輻輳対策機能に関する。

公衆電話交換網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）において、地震などが発生した場合に、対象の地域の交換機へ多数の呼が集中し、輻輳が発生する事象（災害型輻輳）がある。輻輳が発生すると交換機が処理可能な呼数をはるかに上回る呼が集中するために、交換機のプロセッサ能力をすべて消費してしまい、回線リソースに空きがあっても呼の制御ができないケースや、処理不可な呼に対して適切な制御信号（処理不可時に返却すべき制御信号）を返却できないケースが発生し、網の信頼性を著しく低下させる可能性がある。

一方、近年インターネットを代表とするパケット通信網においてＩＰ電話をはじめとするリアルタイム通信用のセッションを利用するアプリケーションが増加している。このセッションの確立は、各ユーザ（端末）が、セッションの設定、解放を代行するサーバ（セッション制御サーバ）に対して、セッション要求（リクエスト）を送信することで、実現する形態が一般的である。このセッション制御サーバは、ＰＳＴＮにおける交換機のプロセッサ相当であり、ＩＰ網は回線リソースとなる。すなわち、ＩＰ電話網においてもＰＳＴＮと同様に災害型輻輳発生の懸念があり、災害型輻輳発生時にはセッション制御サーバのプロセッサ処理能力枯渇という形で影響が現れるため、なんらかの対策が必要である。

従来技術では、図５に示すように、セッション制御サーバ１０１ａ、１０１ｂ、１０１Ｃ、…のトラフィック量を輻輳制御セッション制御サーバ１０２で監視し、輻輳制御セッション制御サーバ１０２で、網全体のトラヒックデータから輻輳の発生を予知し、輻輳が懸念されるエリアへの呼を予め規制するなどの対策方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）
特開２００５−１６７７７０号公報

しかしながら、上述の従来例では、輻輳の発生が予知されると、輻輳が懸念されるエリアへの呼が予め規制されてしまう。このため、災害発生などで一刻でも早く連絡を取りたいというユーザの呼が拒否されてしまう。

本発明は、上述の課題を鑑み、災害型の地域輻輳発生が予知されるときでも、可能な限りのユーザから呼を確保できるようにしたセッション制御システム及びセッション制御方法を提供することを目的とする。

請求項１の発明に係るセッション制御システムは、パケット通信網でコネクション型通信を実現するためのセッション確立処理及びセッション解放処理を行うセッション制御システムにおいて、通常時にセッション制御を行う第１のセッション制御サーバと、地域輻輳の発生が予知されたときに、第１のセッション制御サーバの処理の一部を代行して処理を行う第２のセッション制御サーバとを設けるようにしたことを特徴とする。

請求項２の発明に係るセッション制御システムでは、第１のセッション制御サーバの処理の一部を第２のセッション制御サーバに代行する際に、第２のセッション制御サーバの入出力信号を第１のセッション制御サーバが中継して転送するようにしたことを特徴とする。

請求項３の発明に係るセッション制御システムでは、第１のセッション制御サーバの処理の一部を第２のセッション制御サーバに代行する際に、第２のセッション制御サーバが入出力信号を直接転送するようにしたことを特徴とする。

請求項４の発明に係るセッション制御システムでは、第２のセッション制御サーバは、災害型輻輳対策用に構築されるサーバとするようにしたことを特徴とする。

請求項５の発明に係るセッション制御システムでは、第２のセッション制御サーバは、対象のサーバが障害を起こした場合に対象のサーバのセッション制御処理を代行する予備用に設置されたサーバとすることを特徴とする。

請求項６の発明に係るセッション制御システムでは、第２のセッション制御サーバは、他のユーザのセッション制御処理を実施しているサーバとすることを特徴とする。

請求項７の発明に係るセッション制御方法は、パケット通信網でコネクション型通信を実現するためのセッション確立処理及びセッション解放処理を行うセッション制御方法において、第１のセッション制御サーバと第２のセッション制御サーバとを設け、輻輳の発生が予知されるかどうかを判断し、輻輳の発生が予知されない通常時には第１のセッション制御サーバでセッション制御を行い、輻輳の発生が予知されたときには、第１のセッション制御サーバの処理の一部を第２のセッション制御サーバで代行して処理させるようにしたことを特徴とする。

請求項８の発明に係るセッション制御方法では、第１のセッション制御サーバの処理の一部を第２のセッション制御サーバに代行する際に、第２のセッション制御サーバの入出力信号を第１のセッション制御サーバが中継して転送するようにしたことを特徴とする。

請求項９の発明に係るセッション制御方法では、第１のセッション制御サーバの処理の一部を第２のセッション制御サーバに代行する際に、第２のセッション制御サーバが入出力信号を直接転送するようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、第１のセッション制御サーバと第２のセッション制御サーバとを設け、地域輻輳の発生が予知されるかどうかを判断し、地域輻輳の発生が予知されない通常時には第１のセッション制御サーバでセッション制御を行い、地域輻輳の発生が予知されたときには、第１のセッション制御サーバの処理の一部を第２のセッション制御サーバで代行して処理させるようにしている。このため、災害発生時においても呼の疎通率を上げることが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態を示すものである。図１において、１は通常時にセッション制御を行うセッション制御サーバ、２は地域輻輳の発生が予知されたときに、セッション制御の一部を代行するセッション制御サーバ、３は対向サーバ、４ａ、４ｂ、４ｃ、…は端末である。このように、本発明の実施形態では、セッション制御サーバ１とセッション制御サーバ２の２つのセッション制御サーバが設けられる。

ここで、セッション制御は、インターネットに代表されるパケット通信網において、コネクション型通信を実現するために、少なくとも２以上の端末間のセッション確立処理およびセッション解放処理である。

セッション制御サーバ２は、（１）あらかじめ、災害型輻輳対策用に構築されており通常時はセッション制御を実施しないサーバ、（２）セッション制御サーバ１が障害を起こした場合にセッション制御サーバ１のセッション制御処理を代行する予備用のサーバ、（３）他の対地のセッション制御処理を実施しているサーバ（この場合、他の対地のセッション制御処理を継続したまま、一部の処理能力を災害型輻輳対策のために割り当てる）の３種類が考えられる。

図１（Ａ）は、通常時の処理を示すものである。図１（Ａ）に示すように、通常時には、対向サーバ３と、端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…のセッション制御は、セッション制御サーバ１により行われる。

図１（Ｂ）は、災害型の地域輻輳発生が予知された時のデータ処理を示すものである。地域輻輳の発生が予知される時には、セッション制御サーバ１は、今後、セッション制御サーバ１のセッション制御処理を一部代行する旨の設定をセッション制御サーバ２に対して施す。そして、セッション制御サーバ１は、受信した信号の一部をセッション制御サーバ２に転送する。セッション制御サーバ２は、セッション制御サーバ１から信号を受信すると、セッション制御を行う。

このとき、セッション制御サーバ２は、必要に応じて、必要なデータ（例えば加入者データ）などについて、セッション制御サーバ１に問い合わせる。また、セッション制御サーバ１が必要なデータを外部のデータベースに保持している場合などは、セッション制御サーバ２は、セッション制御サーバ１の処理負荷を軽減するために、外部データベースに問い合わせる。

セッション制御サーバ２で処理が終了されると、セッション制御サーバ２は、対向サーバ３や端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…に対して送信する信号を一旦セッション制御サーバ１に対して送信する。セッション制御サーバ１は、セッション制御サーバ２から受信した信号は適切な送信先に対して転送する。

図２は、本発明の第１の実施形態の処理を示すフローチャートである。図２において、災害の発生などにより、セッション制御サーバ１において地域輻輳の発生が予知されるかどうかが判断される（ステップＳ１）。地域輻輳の発生は、例えば、トラフィック量から予測できる。

地域輻輳の発生が予知されない場合（通常時）には、セッション制御サーバ１でセッション制御が行われる（ステップＳ２）。

ステップＳ１で、地域輻輳の発生が予知されると、セッション制御サーバ１は、セッション制御を一部代行するセッション制御サーバ２に対して、今後、セッション制御サーバ１のセッション制御処理を一部代行する旨の設定を施す（ステップＳ３）。

次に、セッション制御サーバ１に対して、セッション制御サーバ２のネットワーク上のアドレス（例えばＩＰアドレス）を設定する（ステップＳ４）。

そして、セッション制御サーバ１は、セッション制御を行うと共に、受信した信号の一部をセッション制御サーバ２に転送する（ステップＳ５）。転送された信号を受信したセッション制御サーバ２は、受信した信号に対してのセッション制御処理を実施する（ステップＳ６）。

セッション制御サーバ２は、受信した信号に関する処理が終了したら、対向装置や端末に対して送信する信号を一旦セッション制御サーバ１に対して送信する（ステップＳ７）。セッション制御サーバ１は、セッション制御サーバ２から受信した信号は適切な送信先に対して転送する（ステップＳ８）。

このように、本発明の第１の実施形態では、通常時のセッション制御を行う第１のセッション制御サーバ１と共に、地域輻輳が予知されるときにセッション制御の一部を代行する第２のセッション制御サーバ２を設けるようにしている。そして、地域輻輳の発生が予知されるかどうかを判断し、地域輻輳の発生が予知されたときには、セッション制御サーバ１の処理の一部を第２のセッション制御サーバ２で代行して処理させるようにしている。このため、災害発生時においても呼の疎通率を上げることが可能となる。

また、本発明の第１の実施形態の場合には、対向サーバ３、及び、端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…に対しては、通常時にも災害型輻輳発生時にも、セッション制御サーバ１を通じて、信号の授受が行われ、対向サーバ３及び端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…は、セッション制御サーバ１の処理をセッション制御サーバ２で代行しているかどうか等の情報を知る必要はない。したがって、対向サーバ３及び端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…は、通常時にも災害型輻輳発生時にも、同様な処理が継続できる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３（Ａ）は、本発明の第２の実施形態の通常時のデータの処理を示すものである。通常時には、図３（Ａ）に示すように、対向サーバ３と、端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…のセッション制御は、セッション制御サーバ１により行われる。

図３（Ｂ）は、災害型輻輳発生が予知される時のデータ処理を示すものである。地域輻輳の発生が予知される時には、セッション制御サーバ１は、今後セッション制御サーバ１のセッション制御処理を一部代行する旨の設定をセッション制御サーバ２に対して施す。

ここで、セッション制御サーバ２は、（１）あらかじめ、災害型輻輳対策用に構築されており通常時はセッション制御を実施しないサーバ、（２）セッション制御サーバ１が障害を起こした場合にセッション制御サーバ１のセッション制御処理を代行する予備用のサーバ、（３）他の対地のセッション制御処理を実施しているサーバ（この場合、他の対地のセッション制御処理を継続したまま、一部の処理能力を災害型輻輳対策のために割り当てる）の３種類が考えられる。

次に、セッション制御サーバ１は、セッション制御サーバ１と対向している装置（対向サーバ３や端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…など）に対して、一部の処理がセッション制御サーバ２に移ったことを設定する。対向サーバ３では、一定のルール（受信する加入者種別や、ラウンドロビン方式など）で、セッション制御サーバ１に対して信号を送るべき信号の一部をセッション制御サーバ２へ対して送信する。

セッション制御サーバ２は、受信した信号に対してのセッション制御処理を実施する。このとき処理に必要なデータ（例えば加入者データ）などは、必要に応じてセッション制御サーバ１に問い合わせる。またセッション制御サーバ１が必要なデータを外部のデータベースに保持している場合などは、セッション制御サーバ１の処理負荷を軽減するために、外部データベースに問い合わせる。

セッション制御サーバ２は受信した信号に関する処理が終了したら、対向装置や端末に対して直接信号を送信する。

図４は、本発明の第２の実施形態の処理を示すフローチャートである。図４において、災害の発生などにより、セッション制御サーバ１において地域輻輳の発生が予知されるかどうかが判断される（ステップＳ１１）。地域輻輳の発生は、例えば、トラフィック量から予知できる。

地域輻輳の発生が予知されない場合（通常時）には、セッション制御サーバ１でセッション制御が行われる（ステップＳ１２）。

ステップＳ１１で、地域輻輳の発生が予知されると、セッション制御サーバ１は、今後セッション制御サーバ１のセッション制御処理を一部代行する旨の設定をセッション制御サーバ２に対して施す（ステップＳ１３）。

対向サーバ３は、セッション制御サーバ１に信号を送ると共に、一定のルール（受信する加入者種別や、ラウンドロビン方式など）で、セッション制御サーバ１に対して信号を送るべき信号の一部をセッション制御サーバ２へ対して送信する（ステップＳ１４）。

セッション制御サーバ１がセッション制御を行うと共に、セッション制御サーバ２が受信した信号に対してのセッション制御処理を実施する（ステップＳ１５）。そして、セッション制御サーバ２は、受信した信号に関する処理が終了したら、対向サーバ３や端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…に対して、直接信号を送信する（ステップＳ１６）。

本発明の第２の実施形態の場合には、通常時には、セッション制御サーバ１でセッション制御が行われ、災害型輻輳発生が予知される時には、セッション制御の一部がセッション制御サーバ２に代行される。そして、対向サーバ３では、一定のルールで、セッション制御サーバ１に対して信号を送るべき信号の一部をセッション制御サーバ２へ対して送信し、処理が終了したら、セッション制御サーバ２が対向サーバ３や端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…に対して、直接信号を送信するようにしている。この第２の実施形態の場合には、対向サーバ３及び端末４ａ、４ｂ、４ｃ、…は、セッション制御サーバ１の処理をセッション制御サーバ２で代行しているかどうか等の情報を知らせる必要があるが、災害型輻輳発生時のセッション制御サーバ１の負担をより軽減することができる。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、通常時のセッション制御を行う第１のセッション制御サーバ１と共に、地域輻輳が予知されるときにセッション制御の一部を代行する第２のセッション制御サーバ２を設けるようにしている。そして、輻輳の発生が予知されるかどうかを判断し、輻輳の発生が予知されたときには、セッション制御サーバ１の処理の一部を第２のセッション制御サーバ２で代行して処理させるようにしている。このため、災害発生時においても呼の疎通率を上げることが可能となる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。

本発明は、インターネットを含むパケット転送網において、端末の要求を元に、複数台の端末間のセッション設定を行うセッション制御システムにおいて、災害型の輻輳発生時の処理に適用することができる。

本発明の第１の実施形態のブロック図である。 本発明の第１の実施形態の説明に用いるフローチャートである。 本発明の第２の実施形態のブロック図である。 本発明の第２の実施形態の説明に用いるフローチャートである。 従来の輻輳時の処理の説明に用いるブロック図である。

符号の説明

１：セッション制御サーバ
２：セッション制御サーバ
３：対向サーバ
４ａ、４ｂ、４ｃ：端末

Claims (9)

1. パケット通信網でコネクション型通信を実現するためのセッション確立処理及びセッション解放処理を行うセッション制御システムにおいて、
   通常時にセッション制御を行う第１のセッション制御サーバと、
   地域輻輳の発生が予知されたときに、第１のセッション制御サーバの処理の一部を代行して処理を行う第２のセッション制御サーバと
   を設けるようにしたことを特徴とするセッション制御システム。
2. 前記第１のセッション制御サーバの処理の一部を前記第２のセッション制御サーバに代行する際に、前記第２のセッション制御サーバの入出力信号を前記第１のセッション制御サーバが中継して転送するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のセッション制御システム。
3. 前記第１のセッション制御サーバの処理の一部を前記第２のセッション制御サーバに代行する際に、前記第２のセッション制御サーバが入出力信号を直接転送するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のセッション制御システム。
4. 前記第２のセッション制御サーバは、災害型輻輳対策用に構築されたサーバとすることを特徴とする請求項１に記載のセッション制御システム。
5. 前記第２のセッション制御サーバは、対象のサーバが障害を起こした場合に対象のサーバのセッション制御処理を代行する予備用に設置されたサーバとすることを特徴とする請求項１に記載のセッション制御システム。
6. 前記第２のセッション制御サーバは、他のユーザのセッション制御処理を実施しているサーバとすることを特徴とする請求項１に記載のセッション制御システム。
7. パケット通信網でコネクション型通信を実現するためのセッション確立処理及びセッション解放処理を行うセッション制御方法において、
   第１のセッション制御サーバと第２のセッション制御サーバとを設け、
   輻輳の発生が予知されるかどうかを判断し、
   輻輳の発生が予知されない通常時には第１のセッション制御サーバでセッション制御を行い、
   輻輳の発生が予知されたときには、第１のセッション制御サーバの処理の一部を第２のセッション制御サーバで代行して処理させる
   ようにしたことを特徴とするセッション制御方法。
8. 前記第１のセッション制御サーバの処理の一部を前記第２のセッション制御サーバに代行する際に、前記第２のセッション制御サーバの入出力信号を前記第１のセッション制御サーバが中継して転送するようにしたことを特徴とする請求項７に記載のセッション制御方法。
9. 前記第１のセッション制御サーバの処理の一部を前記第２のセッション制御サーバに代行する際に、前記第２のセッション制御サーバが入出力信号を直接転送するようにしたことを特徴とする請求項７に記載のセッション制御方法。

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