JP2008104110A - 帯域制御システム、帯域制御方法および帯域制御プログラム - Google Patents

帯域制御システム、帯域制御方法および帯域制御プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用すること。
【解決手段】出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出し、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量からトークン残量を差し引いた必要トークン量を算出し、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配する。
【選択図】 図1−2

Description

この発明は、帯域制御システム、帯域制御方法および帯域制御プログラムに関する。
従来より、パケット通信の中継拠点では、複数の受信端末へのパケット通信速度(帯域)を制御する帯域制御装置が設置される(例えば、特許文献1を参照)。一般的に、このような帯域制御装置では、トークン(送信権)を利用した帯域制御が行なわれている。
すなわち、中継拠点に設置される帯域制御装置は、ユーザとの契約内容(例えば、下り最大100Mbps(Mega Bits Per Second)契約など)に応じて単位時間当たりに供給するトークン量を割り当て、当該ユーザへのパケットの送信を許可するたびに送信を許可したパケットの容量に相当するトークン量を割り当てたトークン量から減じてトークン残量を算出し、トークン残量が「0」になった時点で、パケットの送信を不許可(帯域抑制)とすることで、契約帯域に応じたパケット通信を行なっている。
特開平10−247944号公報
ところで、上記した従来の技術は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点(マルチポイント)へのパケット送信において、契約帯域に応じて拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用できないという問題点があった。
すなわち、100Mbpsの契約を結んでいる拠点A(例えば、株式会社○○、本社)へは、トークンの残量が充分あり良好なパケットの送信が行なわれているのに対し、10Mbpsの契約を結んでいる拠点B(例えば、株式会社○○、××支店)へは、トークン残量が「0」であるためにパケットの出力待機もしくはパケットの廃棄が行なわれている状況の場合、同一ユーザであるにも係らず、充分量が残っている拠点A用のトークンを拠点B用として使用することができず、契約帯域に応じて拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用できないという問題点があった。
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用することが可能になる帯域制御システム、帯域制御方法および帯域制御プログラムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項1に係る発明は、複数の拠点に対するパケットの中継に際して、前記拠点ごとに設けられるトークンカウンタに各拠点の契約帯域に応じたトークンを配布する一方で、前記拠点ごとに設けられる出力バッファから前記パケットが読み出されて各拠点に中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を当該拠点のトークンカウンタから減じることで、前記拠点ごとのトークンカウンタに残っているトークン残量に応じて前記拠点ごとの帯域を制御する帯域制御システムであって、前記出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量が前記トークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から前記出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出する余剰トークン量算出手段と、前記出力バッファ残量が前記トークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量から前記トークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する必要トークン量算出手段と、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で前記余剰トークン量および前記必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するトークン分配手段と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項2に係る発明は、上記の発明において、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の上限を示す上限閾値を保持する上限閾値保持手段をさらに備え、前記トークン分配手段は、前記必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の前記上限閾値以下となるように、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配することを特徴とする。
また、請求項3に係る発明は、上記の発明において、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点の中から優先すべき拠点を示す優先拠点を設定して保持する優先拠点保持手段をさらに備え、前記トークン分配手段は、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも前記必要トークン量が算出された場合には、前記優先拠点のトークンカウンタに対して、前記優先拠点以外の拠点である非優先拠点における前記トークン残量からトークンを分配することを特徴とする。
また、請求項4に係る発明は、上記の発明において、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の下限を示す下限閾値を保持する下限閾値保持手段をさらに備え、前記トークン分配手段は、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも前記必要トークン量が算出された場合には、前記優先拠点のトークンカウンタに対して、前記非優先拠点の分配後のトークン量が前記下限閾値以上となるように、当該非優先拠点における前記トークン残量からトークンを分配することを特徴とする。
請求項1の発明によれば、出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出し、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量からトークン残量を差し引いた必要トークン量を算出し、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するので、トークン残量が不足してパケットの送信が良好でない拠点のトークンカウンタに対して同一ユーザ拠点の余剰トークン量を分配してパケットの送信状況を改善することができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用することが可能になる。
また、請求項2の発明によれば、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の上限を示す上限閾値を保持し、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するので、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で上限閾値に基づいた優先順位を設定することができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で重要度に応じてトークンを有効に活用することが可能になる。
また、請求項3の発明によれば、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点の中から優先すべき拠点を示す優先拠点を設定して保持し、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点のトークンカウンタに対して、優先拠点以外の拠点である非優先拠点におけるトークン残量からトークンを分配するので、同一ユーザが帯域契約するすべての拠点に必要トークンが生じて要求が競合する場合でも、優先拠点に非優先拠点からトークンを引き渡すことができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で重要度に応じてトークンを有効に活用することが可能になる。
また、請求項4の発明によれば、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の下限を示す下限閾値を保持し、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点のトークンカウンタに対して、非優先拠点の分配後のトークン量が下限閾値以上となるように、当該非優先拠点におけるトークン残量からトークンを分配するので、同一ユーザが帯域契約するすべての拠点に必要トークンが生じて要求が競合して非優先拠点から優先拠点へトークンを引き渡す場合でも、非優先拠点における最低限の帯域を確保でき、ユーザ拠点との契約を保証してトークンを有効に活用することが可能になる。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る帯域制御システム、帯域制御方法および帯域制御プログラムの実施例を詳細に説明する。なお、以下では、実施例1における帯域制御システムの構成および処理の手順、実施例1の効果を順に説明し、次に実施例1と同様に、実施例2に係る帯域制御システム、実施例3に係る帯域制御システム、実施例4に係る帯域制御システム、実施例5に係る帯域制御システムについて順に説明する。
[実施例1における帯域制御システムの概要および特徴]
まず最初に、図1を用いて、実施例1における帯域制御システムの主たる特徴を具体的に説明する。図1は、実施例1における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。
実施例1における帯域制御システムは、複数の拠点に対するパケットの中継に際して、拠点ごとに設けられるトークンカウンタに各拠点の契約帯域に応じたトークンを配布する一方で、拠点ごとに設けられる出力バッファからパケットが読み出されて各拠点に中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を当該拠点のトークンカウンタから減じることで、拠点ごとのトークンカウンタに残っているトークン残量に応じて拠点ごとの帯域を制御することを概要とする。ここで、「トークン」とは、所定の容量のパケットを指定された拠点に送信するために必要な「送信権」である。また、「トークン量」とは、「トークン」によって送信が許可されるパケットの容量を示すもので、以下、例えば、70Mb(Mega Bits)分のトークン量を「70」と表記する。
具体的には、図1−1に示すように、パケット通信の中継拠点は、例えば、拠点Cのユーザからのパケットを、当該パケットに付加されたアドレスに従って拠点Aや拠点Bへ送信する。すなわち、拠点Aのアドレスが付加されたパケットを、「拠点A用ポート」から拠点Aへ送信し、拠点Bのアドレスが付加されたパケットを、「拠点B用ポート」から送信する。ここで、中継拠点には、図1−1に示すように、拠点Aへの帯域を制御するために、「拠点A用ポート」の他に、「拠点A用トークンカウンタ」、「拠点A用出力バッファ」および「拠点A用シェーパ」が設置される。「拠点A用トークンカウンタ」には、拠点Aの契約帯域(100Mbps)に従って最大限配布されるべきトークン量である「最大トークン量」として「100」が割り当てられ、拠点Aへの未送信パケットが記憶されている「拠点A用出力バッファ」からパケットが読み出されて拠点Aに中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を「拠点A用トークンカウンタ」から減じられる。「拠点A用シェーパ」は、「拠点A用トークンカウンタ」に残っている「トークン残量」に応じて、「拠点A用出力バッファ」に記憶されている拠点Aへの未送信パケットの転送速度を調整する。
例えば、図1−1に示すように、「最大トークン量」が「100」である拠点Aにおいて、「拠点A用トークンカウンタ」に残っている「トークン残量」が「70」、同時点での「拠点A用出力バッファ」に記憶されている拠点Aへの未送信パケットの送信に要するトークン量である「出力バッファ残量」が「10」の場合、「拠点A用シェーパ」は、「拠点A用出力バッファ」に記憶されている未送信パケットを送信するために十分なトークンが「拠点A用トークンカウンタ」にあるので、パケットを順次「拠点A用ポート」に送信する。
また、図1−1に示すように、拠点Aと同様に、拠点Bへの帯域を制御するために、「拠点B用ポート」の他に、「拠点B用トークンカウンタ」、「拠点B用出力バッファ」および「拠点B用シェーパ」が設置され、それぞれ同様の機能をする。例えば、図1−1に示すように、契約帯域(10Mbps)に従って最大限配布されるべきトークン量である「最大トークン量」が「10」である拠点Bにおいて、「拠点B用トークンカウンタ」に残っている「トークン残量」が「5」、同時点での「拠点B用出力バッファ」に記憶されている拠点Bへの未送信パケットの送信に要するトークン量である「出力バッファ残量」が「30」の場合、「拠点B用シェーパ」は、「拠点B用出力バッファ」に記憶されている未送信パケットを送信するために十分なトークンが「拠点B用トークンカウンタ」にないので、「拠点B用出力バッファ」に当該パケットを待機させる。
このような概要からなる実施例1における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用することに主たる特徴がある。この主たる特徴について簡単に説明すると、実施例1における帯域制御システムは、出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、トークン残量から出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出する。具体的には、図1−2の(A)に示すように、実施例1における帯域制御システムは、契約帯域に従って最大限配布されるべきトークン量である「最大トークン量」が「100」である拠点Aにおいて、所定の一定時間経過後の時点での「トークン残量」が「70」、同時点での「出力バッファ残量」が「10」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より少ないので、「トークン残量」である「70」から「出力バッファ残量」である「10」を差し引いて「余剰トークン量」が「60」であると算出する。
また、実施例1における帯域制御システムは、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、出力バッファ残量からトークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する。具体的には、図1−2の(B)に示すように、実施例1における帯域制御システムは、「最大トークン量」が「10」である拠点Bにおいて、所定の一定時間経過後の時点(図1−2の(A)に示す時点と同時刻)での「トークン残量」が「5」、同時点での「出力バッファ残量」が「30」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「30」から「トークン残量」である「5」を差し引いて「必要トークン量」が「25」であると算出する。
続いて、実施例1における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が互いに算出された場合に、余剰トークン量が算出された拠点に代えて、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配する。具体的には、図1−2の(C)に示すように、同一ユーザが帯域契約する拠点Aおよび拠点Bでそれぞれ「余剰トークン量」および「必要トークン量」が算出されたので、実施例1における帯域制御システムは、拠点B用トークンカウンタに対して、「余剰トークン量」である「60」の範囲内でトークンを分配する。この際、「拠点A用トークンカウンタ」にある「トークン残量」からトークンを減少させて、「拠点B用トークンカウンタ」にある「トークン残量」に「余剰トークン量」の範囲内のトークン量を加算する。
すなわち、図1−2の(C)に示す場合は、実施例1における帯域制御システムは、余剰トークン量「60」の範囲内のトークン量である「30」を「拠点B用トークンカウンタ」に対して分配し、「トークン残量」が「35」となる。また、この場合、図1−2の(D)に示すように、「拠点A用トークンカウンタ」の「トークン残量」は減算され「40」となる。
このようなことから、実施例1における帯域制御システムは、トークン残量が不足してパケットの送信が良好でない拠点Bの「拠点B用トークンカウンタ」に対して同一ユーザ拠点である拠点Aで算出された余剰トークン量を分配してパケットの送信状況を改善することができ、上記した主たる特徴の通り、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用することが可能になる。
[実施例1における帯域制御システムの構成]
次に、図2〜4を用いて、実施例1における帯域制御システムを説明する。図2は、実施例1における帯域制御システムの構成を示すブロック図であり、図3は、実施例1における余剰トークン算出部および必要トークン算出部を説明するための図であり、図4は、実施例1におけるトークン分配制御部を説明するための図である。
図2に示すように、実施例1における帯域制御システムは、拠点Aトークン監視制御部10と、拠点Bトークン監視制御部20と、トークン分配制御部30とから構成され、さらに、拠点A用トークンカウンタ40および拠点A用出力バッファ41は、拠点Aトークン監視制御部10に接続され、拠点B用トークンカウンタ50および拠点B用出力バッファ51は、拠点Bトークン監視制御部20に接続される。また、拠点A用シェーパ42は、拠点A用トークンカウンタ40および拠点A用出力バッファ41に接続され、拠点B用シェーパ52は、拠点B用トークンカウンタ50および拠点B用出力バッファ51に接続される。さらに、拠点A用ポート43は、拠点A用シェーパ42に接続され、拠点B用ポート53は、拠点B用シェーパ52に接続される。
拠点A用トークンカウンタ40は、パケット通信の中継拠点から配布される拠点Aへのパケットの送信を許可するトークンを保持し、拠点A用出力バッファ41は、拠点Aへの未送信パケットを記憶する。具体的には、拠点A用トークンカウンタ40は、拠点Aの契約帯域に従って(例えば、下り最大100Mbps(Mega Bits Per Second)契約など)パケット通信の中継拠点が単位時間当たりに割り当てた最大トークン量を配布され、拠点A用トークンカウンタ40が保持するトークンから、拠点A用出力バッファ41に記憶されている拠点Aへの未送信パケットの送信を許可するたびに送信を許可したパケットの容量に相当するトークン量が減じられる。その結果、拠点A用トークンカウンタ40に残っているトークン量を「トークン残量」とする。
拠点A用シェーパ42は、拠点A用トークンカウンタ40にあるトークン残量と、拠点A用出力バッファ41に記憶されている未送信パケットの容量とに基づいて、拠点A用ポート43から拠点Aへのパケットの送信を調整する。具体的には、拠点A用シェーパ42は、拠点A用出力バッファ41に記憶されている未送信パケットを送信するために十分なトークンが拠点A用トークンカウンタ40にある場合は、パケットを順次拠点A用ポート43に送り、拠点A用ポート43は当該パケットを拠点Aの受信端末に送信する。また、拠点A用シェーパ42は、拠点A用出力バッファ41に記憶されている未送信パケットを送信するために十分なトークンが拠点A用トークンカウンタ40にない場合は、パケットを拠点A用ポート43に送信せず、拠点A用出力バッファ41に当該パケットを待機させる。
拠点B用トークンカウンタ50は、拠点A用トークンカウンタ40に対応し、拠点B用出力バッファ51は、拠点A用出力バッファ41に対応し、拠点B用シェーパ52は、拠点A用シェーパ42に対応し、拠点B用ポート53は、拠点A用ポート43に対応し、それぞれ同様に機能する。
拠点Aトークン監視制御部10は、拠点A監視部11と、拠点A記憶部12と、拠点A算出部13と、拠点A送信部14とを備え、拠点A監視部11が取得したデータに基づいて拠点A算出部13が算出した拠点Aの余剰トークン量および拠点Aの必要トークン量のデータを拠点A記憶部12に格納し、拠点A送信部14は、これを後述するトークン分配制御部30に送信する。
拠点A記憶部12は、後述する拠点A監視部11による監視結果と、後述する拠点A算出部13による各種処理に用いるデータと、後述する拠点A算出部13による各種処理結果を記憶し、特に本発明に密接に関連するものとしては、図2に示すように、拠点A最大トークン量記憶部121と、拠点Aトークン残量記憶部122と、拠点A出力バッファ残量記憶部123と、拠点A余剰トークン量記憶部124と、拠点A必要トークン量記憶部125とを備える。拠点Aトークン残量記憶部122は、後述する拠点Aトークン残量監視部111が拠点A用トークンカウンタ40を監視して取得したトークン残量を記憶し、拠点A出力バッファ残量記憶部123は、後述する拠点A出力バッファ残量監視部112が拠点A用出力バッファ41を監視して取得した出力バッファ残量を記憶し、拠点A余剰トークン量記憶部124は、後述する拠点A余剰トークン量算出部131が算出した余剰トークン量を記憶し、拠点A必要トークン量記憶部125は、後述する拠点A必要トークン量算出部132が算出した必要トークン量を記憶する。なお、各部については、後に詳述する。
拠点A監視部11は、本発明に密接に関連するものとして、図2に示すように、拠点Aトークン残量監視部111および拠点A出力バッファ残量監視部112を備える。拠点Aトークン残量監視部111は、拠点A用トークンカウンタ40を監視して、拠点A用トークンカウンタ40に残っているトークン残量を取得し、これを拠点Aトークン残量記憶部122に格納する。また、拠点A出力バッファ残量監視部112は、拠点A用出力バッファ41を監視して、拠点A用出力バッファ41に記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量である出力バッファ残量を取得し、これを拠点A出力バッファ残量記憶部123に格納する。
拠点A算出部13は、所定の一定時間が経過するごとに(例えば、0.5秒ごとに)、拠点Aにおける余剰トークン量および拠点Aにおける必要トークン量を算出し、特に本発明に密接に関連するものとしては、図2に示すように、拠点A余剰トークン量算出部131と、拠点A必要トークン量算出部132とを備える。ここで、拠点A余剰トークン量算出部131は、特許請求の範囲に記載の「余剰トークン量算出手段」に対応し、拠点A必要トークン量算出部132は、同じく「必要トークン量算出手段」に対応する。
拠点A余剰トークン量算出部131は、出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、トークン残量から出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出する。具体的には、図3の(A)の左表および図3の(B)の左表に示すように、拠点A最大トークン量記憶部121と、拠点Aトークン残量記憶部122と、拠点A出力バッファ残量記憶部123とに記憶されているデータから、「最大トークン量」が「100」である拠点Aにおいて、所定の一定時間経過後の時点での「トークン残量」が「70」、同時点での「出力バッファ残量」が「10」である場合では、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より少ないので、「トークン残量」である「70」から「出力バッファ残量」である「10」を差し引いて「余剰トークン量」が「60」であると算出する。
そして、拠点A余剰トークン量算出部131は、拠点Aの余剰トークン量を、算出に用いたデータとともに「拠点A余剰トークン量データ」として拠点A余剰トークン量記憶部124に格納する。
拠点A必要トークン量算出部132は、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、出力バッファ残量からトークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する。具体的には、図3の(A)の左表および図3の(B)の左表に示すように、拠点Aにおいては、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より少ないので、「必要トークン量」は算出しない(もしくは、「必要トークン量」を「0」と算出する)。
そして、拠点A必要トークン量算出部132は、拠点Aの必要トークン量を、算出に用いたデータとともに「拠点A必要トークン量データ」として拠点A必要トークン量記憶部125に格納する。
拠点A送信部14は、特に本発明に密接に関連するものとして、図2に示すように、拠点A余剰トークン量送信部141と、拠点A必要トークン量送信部142とを備える。
拠点A余剰トークン量送信部141は、拠点A余剰トークン量記憶部124に記憶されている拠点Aの余剰トークン量に関するデータを、後述するトークン情報受信部31に送信する。例えば、拠点Aの余剰トークン量に関するデータが拠点A余剰トークン量記憶部124に格納されるたびに、後述するトークン情報受信部31に送信する。
拠点A必要トークン量送信部142は、拠点A必要トークン量記憶部125に記憶されている拠点Aの必要トークン量に関するデータを、後述するトークン情報受信部31に送信する。例えば、拠点Aの必要トークン量に関するデータが拠点A必要トークン量記憶部125に格納されるたびに、後述するトークン情報受信部31に送信する。
拠点Bトークン監視制御部20は、拠点Aトークン監視制御部10と同様の構成であり、拠点B監視部21は、拠点A監視部11に対応し、拠点B記憶部22は、拠点A記憶部12に対応し、拠点B算出部23は、拠点A算出部13に対応し、拠点B送信部24は、拠点A送信部14に対応し、それぞれは、同様の処理を行う。
拠点B記憶部22は、拠点A記憶部12と同様の構成であり、拠点B最大トークン量記憶部221は、拠点A最大トークン量記憶部121に対応し、拠点Bトークン残量記憶部222は、拠点Aトークン残量記憶部122に対応し、拠点B出力バッファ残量記憶部223は、拠点A出力バッファ残量記憶部123に対応し、拠点B余剰トークン量記憶部224は、拠点A余剰トークン量記憶部124に対応し、拠点B必要トークン量記憶部225は、拠点A必要トークン量記憶部125に対応し、それぞれ同様に機能する。
拠点B監視部21は、拠点A監視部11と同様の構成であり、拠点Bトークン残量監視部211は、拠点Aトークン残量監視部111に対応し、拠点B出力バッファ残量監視部212は、拠点A出力バッファ残量監視部112に対応し、それぞれ同様に機能する。
拠点B算出部23は、所定の一定時間が経過するごとに(例えば、0.5秒ごとに)、拠点Bにおける余剰トークン量および拠点Bにおける必要トークン量を算出し、特に本発明に密接に関連するものとしては、図2に示すように、拠点B余剰トークン量算出部231と、拠点B必要トークン量算出部232とを備える。ここで、拠点B余剰トークン量算出部231は、特許請求の範囲に記載の「余剰トークン量算出手段」に対応し、拠点B必要トークン量算出部232は、同じく「必要トークン量算出手段」に対応する。
拠点B必要トークン量算出部232は、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、出力バッファ残量からトークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する。具体的には、図3の(A)の右表に示すように、拠点B最大トークン量記憶部221と、拠点Bトークン残量記憶部222と、拠点B出力バッファ残量記憶部223とに記憶されているデータから、「最大トークン量」が「10」である拠点Bにおいて、所定の一定時間経過後の時点での「トークン残量」が「5」、同時点での「出力バッファ残量」が「30」である場合では、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「30」から「トークン残量」である「5」を差し引いて「必要トークン量」が「25」であると算出する。
また、拠点B必要トークン量算出部232は、図3の(B)の右表に示すように、拠点B最大トークン量記憶部221と、拠点Bトークン残量記憶部222と、拠点B出力バッファ残量記憶部223とに記憶されているデータから、「最大トークン量」が「10」である拠点Bにおいて、所定の一定時間経過後の時点での「トークン残量」が「5」、同時点での「出力バッファ残量」が「70」である場合では、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「70」から「トークン残量」である「5」を差し引いて「必要トークン量」が「65」であると算出する。
そして、拠点B必要トークン量算出部232は、拠点Bの必要トークン量を、算出に用いたデータとともに「拠点B必要トークン量データ」として拠点B必要トークン量記憶部225に格納する。
拠点B余剰トークン量算出部231は、出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、当該拠点の契約帯域に従って最大限配布されるべきトークン量を示す最大トークン量からトークン残量を差し引いた余剰トークン量を算出する。具体的には、図3の(A)の右表および図3の(B)の右表に示すように、拠点Bにおいては、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰要トークン量」を「0」と算出する)。
そして、拠点B余剰トークン量算出部231は、拠点Bの余剰トークン量を、算出に用いたデータとともに「拠点B余剰トークン量データ」として拠点B余剰トークン量記憶部224に格納する。
拠点B送信部24は、拠点A送信部14と同様の構成であり、拠点B余剰トークン量送信部241は、拠点A余剰トークン量送信部141に対応し、拠点B必要トークン量送信部242は、拠点A必要トークン量送信部142に対応し、それぞれ同様に機能する。
トークン分配制御部30は、所定の一定時間が経過するごとに拠点A送信部14および拠点B送信部24が送信するデータを受信して、トークンの分配制御を行い、特に本発明に密接に関連するものとしては、図2に示すように、トークン情報受信部31と、トークン分配演算部32と、トークン分配演算結果記憶部33と、トークン分配演算結果送信部34とを備える。ここで、トークン分配演算部32は、特許請求の範囲に記載の「トークン分配手段」に対応する。
トークン情報受信部31は、所定の一定時間が経過するごとに拠点A送信部14および拠点B送信部24が送信するデータを受信する。具体的には、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」を受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」を受信し、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」を受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」を受信する。
より具体的には、図3の(A)の場合は、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」として、「最大トークン量:100」、「トークン残量:70」、「出力バッファ残量:10」および「余剰トークン量:60」からなるデータを受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」として、「必要トークン量」は算出しない(もしくは、「必要トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」として、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」として、「最大トークン量:10」、「トークン残量:5」、「出力バッファ残量:30」および「必要トークン量:25」からなるデータを受信する。
また、図3の(B)の場合は、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」として、上記した図3の(A)と同じデータを受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」として、上記した図3の(A)と同じデータを受信し、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」として、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」として、「最大トークン量:10」、「トークン残量:5」、「出力バッファ残量:70」および「必要トークン量:65」からなるデータを受信する。
トークン分配演算部32は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が互いに算出された場合に、余剰トークン量が算出された拠点に代えて、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、余剰トークン量の範囲内で分配するトークン量を演算する。具体的には、図3の(A)で示した例で説明すると、トークン情報受信部31が受信したデータから、図4の(A)に示すように、同一ユーザが帯域契約する拠点Aおよび拠点Bでそれぞれ「余剰トークン量」および「必要トークン量」が算出された場合には、拠点B用トークンカウンタ50に対して、「余剰トークン量」である「60」の範囲内でトークンを分配すると演算する。例えば、本実施例では「余剰トークン量」である「60」の範囲内のトークン量である「30」を分配すると演算する。
また、図3の(B)で示した例で説明すると、図4の(B)に示すように、同一ユーザが帯域契約する拠点Aおよび拠点Bでそれぞれ「余剰トークン量」および「必要トークン量」が算出された場合には、拠点B用トークンカウンタ50に対して、「必要トークン量」である「65」のトークンを分配するとは演算せず、「余剰トークン量」である「60」の範囲内でトークンを分配すると演算する。例えば、本実施例では「余剰トークン量」である「60」の範囲内のトークン量である「30」を分配すると演算する。
トークン分配演算結果記憶部33は、トークン分配演算部32の演算結果を記憶し、トークン分配演算結果送信部34は、トークン分配演算結果記憶部33に格納されている結果を送信して、拠点A用トークンカウンタ40および拠点B用トークンカウンタ50のトークン量を加減算する。
具体的には、図3の(A)および図3の(B)で示した例で説明すると、図4の(A)および図4の(B)に示すように、トークン分配演算結果送信部34は、拠点A用トークンカウンタ40から拠点B用トークンカウンタ50に対し「30」のトークンを分配するという結果を送信して、拠点A用トークンカウンタ40のトークン残量を「40」と減少させ、拠点B用トークンカウンタ50のトークン残量を「35」と増加させる。
[実施例1におけるトークン分配制御部による処理の手順]
次に、図5を用いて、実施例1におけるトークン分配制御部30による処理を説明する。図5は、実施例1におけるトークン分配制御部の処理の手順を示すフローチャートである。
まず、実施例1におけるトークン分配制御部30は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとの余剰トークン量データおよび必要トークン量データを受信すると(ステップS501肯定)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されたか否かを判断する(ステップS502)。
具体的には、トークン情報受信部31は、所定の一定時間が経過するごとに拠点A余剰トークン量送信部141および拠点A必要トークン量送信部142から、「拠点A余剰トークン量データ」や「拠点A必要トークン量データ」を受信し、拠点B余剰トークン量送信部241および拠点B必要トークン量送信部242から、「拠点B余剰トークン量データ」や「拠点B必要トークン量データ」を受信すると、トークン分配演算部32は、トークン情報受信部31が受信したデータに基づいて、余剰トークン量および必要トークン量が算出されたか否かを判断する。
ここで、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されていない場合には(ステップS502否定)、処理を終了する。例えば、拠点Aおよび拠点Bでともに余剰トークンが算出された場合、もしくは、拠点Aおよび拠点Bでともに必要トークンが算出された場合は、処理を終了する。これとは反対に、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されると(ステップS502肯定)、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配し(ステップS503)、処理を終了する。
具体的には、トークン分配演算部32は、図3の(A)に示す、拠点ごとの余剰トークン量データおよび必要トークン量データから、拠点Aで余剰トークン量が算出され、拠点Bで必要トークン量が算出されているので、拠点B用トークンカウンタ50に対して、拠点Aで算出された余剰トークン量「60」の範囲内でトークンを分配すると演算し、トークン分配演算結果記憶部33は、トークン分配演算部32の演算結果を記憶し、トークン分配演算結果送信部34は、トークン分配演算結果記憶部33に格納されている結果を送信して、拠点A用トークンカウンタ40および拠点B用トークンカウンタ50のトークン量を加減算する。例えば、トークン分配演算結果送信部34は、図3の(A)に示す場合には、図4の(A)に示すように、拠点A用トークンカウンタ40のトークン量を「30」減少させて「40」とし、拠点B用トークンカウンタ50のトークン量を「30」増加させて「35」とする。
[実施例1の効果]
上記したように、実施例1によれば、出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出し、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量からトークン残量を差し引いた必要トークン量を算出し、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するので、トークン残量が不足してパケットの送信が良好でない拠点B用トークンカウンタ50に対して同一ユーザ拠点である拠点Aで算出された余剰トークン量を分配してパケットの送信状況を改善することができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用することが可能になる。
上述した実施例1では、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配する場合について説明したが、実施例2では、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配する場合について説明する。
[実施例2における帯域制御システムの概要および特徴]
まず最初に、図6を用いて、実施例2における帯域制御システムの主たる特徴を具体的に説明する。図6は、実施例2における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。
実施例2における帯域制御システムでは、まず、実施例1における帯域制御システムと同様に、出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、余剰トークン量を算出し、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、必要トークン量を算出する。
具体的には、図6の(A)に示すように、「最大トークン量」が「100」である拠点Aにおいて、所定の一定時間経過後の時点での「トークン残量」が「70」、同時点での「出力バッファ残量」が「10」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より少ないので、「トークン残量」である「70」から「出力バッファ残量」である「10」を差し引いて「余剰トークン量」が「60」であると算出する。また、図6の(B)に示すように、実施例2における帯域制御システムは、「最大トークン量」が「10」である拠点Bにおいて、所定の一定時間経過後の時点(図6の(A)に示す時点と同時刻)での「トークン残量」が「5」、同時点での「出力バッファ残量」が「30」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「30」から「トークン残量」である「5」を差し引いて「必要トークン量」が「25」であると算出する。
続いて、実施例2における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の上限を示す上限閾値を保持し、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配する。すなわち、図6の(A)に示すように、拠点Aの上限閾値が「100」であり、図6の(B)に示すように、拠点Bの上限閾値が「20」であるという情報を加えて、図6の(C)に示すように、トークンを分配する。
具体的には、同一ユーザが帯域契約する拠点Aおよび拠点Bでそれぞれ「余剰トークン量」および「必要トークン量」が算出されたので、拠点B用トークンカウンタに対して、分配後のトークン量が拠点Bの上限閾値「20」以下となるように、「余剰トークン量」である「60」の範囲内でトークンを分配する。より具体的には、「余剰トークン量」である「60」を拠点Bの「トークン残量」である「5」に分配するとトークンは「65」となり、拠点Bの上限閾値「20」より多くなるので、分配後のトークン量が拠点Bの上限閾値「20」以下になるように、拠点Bの上限閾値「20」から拠点Bの「トークン残量」である「5」を差し引いた「15」以下のトークンを、拠点B用トークンカウンタに対して分配する。本実施例では、上限値である「15」を分配して、図6の(C)に示すように、拠点B用トークンカウンタのトークン残量は「15」増加して、「20」となる。また、図には示さないが、拠点A用トークンカウンタのトークン残量は「15」減少して、「55」となる。つまり、余剰トークン量が「60」と算出された拠点Aは、拠点B用トークンカウンタに対してトークン量を「15」しか引き渡さないので、拠点Aではトークン量に余裕がある状態となり、拠点間で帯域の保証に関する優劣の関係が生じる。
このようなことから、実施例2における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で上限閾値に基づいた優先順位を設定することができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で重要度に応じてトークンを有効に活用することが可能になる。
[実施例2における帯域制御システムの構成]
次に、図7〜9を用いて、実施例2における帯域制御システムを説明する。図7は、実施例2における帯域制御システムの構成を示すブロック図であり、図8は、実施例1における余剰トークン算出部および必要トークン算出部を説明するための図であり、図9は、実施例2におけるトークン分配制御部を説明するための図である。
図7に示すように、実施例2における帯域制御システムは、図2に示した実施例1における帯域制御システムと基本的に同様であり、トークン分配制御部30に、上限閾値記憶部35を新たに備えているところが相違する。ここで、上限閾値記憶部35は、特許請求の範囲に記載の「上限閾値保持手段」に対応する。以下、これを中心に説明する。
トークン情報受信部31は、所定の一定時間が経過するごとに拠点A送信部14および拠点B送信部24が送信するデータを受信する。具体的には、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」を受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」を受信し、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」を受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」を受信する。
より具体的には、図8の(A)に示す場合は、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」として、「最大トークン量:100」、「トークン残量:70」、「出力バッファ残量:10」および「余剰トークン量:60」からなるデータを受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」として、「必要トークン量」は算出しない(もしくは、「必要トークン量」を「0」)とするデータを受信する。また、図8の(B)に示す場合は、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」として、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」として、「最大トークン量:10」、「トークン残量:5」、「出力バッファ残量:30」および「必要トークン量:25」からなるデータを受信する。
上限閾値記憶部35は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の上限を示す上限閾値を保持し、トークン分配演算部32は、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が上限閾値記憶部35に保持されている当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内で分配するトークン量を演算する。
具体的には、図9に示すように、上限閾値記憶部35に保持されている拠点Aの上限閾値が「100」であり、拠点Bの上限閾値が「20」であるという情報を加えて、トークン分配演算部32は分配するトークン量を演算する。
より具体的には、同一ユーザが帯域契約する拠点Aおよび拠点Bでそれぞれ「余剰トークン量」および「必要トークン量」が算出されたので、拠点B用トークンカウンタ50に対して、分配後のトークン量が拠点Bの上限閾値「20」以下となるように、「余剰トークン量」である「60」の範囲内でトークンを分配する。ここで、「余剰トークン量」である「60」を拠点Bの「トークン残量」である「5」に分配するとトークンは「65」となり、拠点Bの上限閾値「20」より多くなるので、分配後のトークン量が拠点Bの上限閾値「20」以下になるように、拠点Bの上限閾値「20」から拠点Bの「トークン残量」である「5」を差し引いた「15」以下のトークンを、拠点B用トークンカウンタ50に対して分配すると演算する。そして、例えば、本実施例では、拠点B用トークンカウンタ50に対し上限値である「15」を分配すると演算し、図9に示すように、トークン分配演算結果送信部34はその結果を送信して、拠点A用トークンカウンタ40のトークン残量を「15」減少させて「55」とし、拠点B用トークンカウンタ50のトークン残量を「15」増加させて「20」とする。
[実施例2におけるトークン分配制御部による処理の手順]
次に、図10を用いて、実施例2におけるトークン分配制御部30による処理を説明する。図10は、実施例2におけるトークン分配制御部の処理の手順を示すフローチャートである。
まず、実施例2におけるトークン分配制御部30は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとの余剰トークン量データおよび必要トークン量データを受信すると(ステップS1001肯定)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されたか否かを判断する(ステップS1002)。
ここで、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されていない場合には(ステップS1002否定)、処理を終了する。例えば、拠点Aおよび拠点Bでともに余剰トークンが算出された場合、もしくは、拠点Aおよび拠点Bでともに必要トークンが算出された場合は、処理を終了する。これとは反対に、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されると(ステップS1002肯定)、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配し(ステップS1003)、処理を終了する。
具体的には、トークン分配演算部32は、図8の(A)に示すように、拠点Aで余剰トークン量が算出され、図8の(B)に示すように、拠点Bで必要トークン量が算出されているので、拠点B用トークンカウンタ50に対して、分配後のトークン量が拠点Bの上限閾値「20」以下となる条件を満たす「15」以下のトークンを、拠点B用トークンカウンタ50に対して分配すると演算する。そして、本実施例では、上限値である「15」を分配するとして、図9に示すように、トークン分配演算結果送信部34は、拠点A用トークンカウンタ40のトークン残量を「15」減少させて「55」とし、拠点B用トークンカウンタ50のトークン残量を「15」増加させて「20」とする。
[実施例2の効果]
上記したように、実施例2によれば、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の上限を示す上限閾値を保持し、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するので、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で上限閾値に基づいた優先順位を設定することができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で重要度に応じてトークンを有効に活用することが可能になる。
上述した実施例1と実施例2では、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された際にはトークンを分配しなかったが、実施例3では、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された際に、優先拠点にトークンを分配する場合について説明する。
[実施例3における帯域制御システムの概要および特徴]
まず最初に、図11を用いて、実施例3における帯域制御システムの主たる特徴を具体的に説明する。図11は、実施例3における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。
実施例3における帯域制御システムでは、まず、実施例1における帯域制御システムと同様に、出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、余剰トークン量を算出し、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、必要トークン量を算出する。
具体的には、図11の(A)に示すように、「最大トークン量」が「100」である拠点Aにおいて、所定の一定時間経過後の時点での「トークン残量」が「70」、同時点での「出力バッファ残量」が「75」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「75」から「トークン残量」である「70」を差し引いて「必要トークン量」が「5」であると算出する。また、図11の(B)に示すように、「最大トークン量」が「10」である拠点Bにおいて、所定の一定時間経過後の時点(図11の(A)に示す時点と同時刻)での「トークン残量」が「10」、同時点での「出力バッファ残量」が「15」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「15」から「トークン残量」である「10」を差し引いて「必要トークン量」が「10」であると算出する。
続いて、実施例3における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点の中から優先すべき拠点を示す優先拠点を設定して保持し、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点のトークンカウンタに対して、優先拠点以外の拠点である非優先拠点におけるトークン残量からトークンを分配する。具体的には、図11の(A)および図11の(B)に示すように拠点Aおよび拠点Bの両方で必要トークンが算出された場合、図11の(C)に示すように、優先拠点として設定された拠点Aのトークンカウンタに、非優先拠点である拠点Bのトークン残量からトークン量「5」を分配する。その結果、図11の(C)に示すように、拠点A用トークンカウンタのトークン量は「75」に増加し、拠点B用トークンカウンタのトークン量は「5」に減少する。
このようなことから、実施例3における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約するすべての拠点に必要トークンが生じて要求が競合する場合でも、優先拠点に非優先拠点からトークンを引き渡すことができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で重要度に応じてトークンを有効に活用することが可能になる。
[実施例3における帯域制御システムの構成]
次に、図12〜14を用いて、実施例3における帯域制御システムを説明する。図12は、実施例3における帯域制御システムの構成を示すブロック図であり、図13は、実施例3における必要トークン算出部を説明するための図であり、図14は、実施例3におけるトークン分配制御部を説明するための図である。
図12に示すように、実施例3における帯域制御システムは、図7に示した実施例2における帯域制御システムと基本的に同様であり、トークン分配制御部30に、優先拠点記憶部36を新たに備えているところが相違する。ここで、優先拠点記憶部36は、特許請求の範囲に記載の「優先拠点保持手段」に対応する。以下、これを中心に説明する。
トークン情報受信部31は、所定の一定時間が経過するごとに拠点A送信部14および拠点B送信部24が送信するデータを受信する。具体的には、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」を受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」を受信し、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」を受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」を受信する。
より具体的には、図13の(A)に示す場合は、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」として、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」として、「最大トークン量:100」、「トークン残量:70」、「出力バッファ残量:75」および「必要トークン量:5」からなるデータを受信する。また、図13の(B)に示す場合は、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」として、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」として、「最大トークン量:10」、「トークン残量:10」、「出力バッファ残量:15」および「必要トークン量:5」からなるデータを受信する。
優先拠点記憶部36は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点の中から優先すべき拠点を示す優先拠点を設定して保持し、トークン分配演算部32は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点のトークンカウンタに対して、優先拠点以外の拠点である非優先拠点におけるトークン残量から分配するトークン量を演算する。具体的には、図14に示すように、優先拠点記憶部36に優先拠点として保持されている拠点Aの拠点A用トークンカウンタ40に、非優先拠点である拠点Bのトークン残量から拠点Aの必要トークン量「5」を分配すると演算する。その際、トークン分配演算部32は、拠点A用トークンカウンタ40にトークン量「5」が分配された場合のトークン量「75」が、上限閾値記憶部35に保持されている拠点Aの上限閾値「100」以下であることも判定する。拠点Bの上限閾値「20」は、この演算では使用されない。
トークン分配演算結果送信部34は、トークン分配演算部32の演算結果を記憶するトークン分配演算結果記憶部33のデータを送信して、拠点A用トークンカウンタ40のトークン残量を「5」増加させて「75」とし、また、拠点B用トークンカウンタ50のトークン残量を「5」減少させて「5」とする。
[実施例3におけるトークン分配制御部による処理の手順]
次に、図15を用いて、実施例3におけるトークン分配制御部30による処理を説明する。図15は、実施例3におけるトークン分配制御部の処理の手順を示すフローチャートである。
まず、実施例3におけるトークン分配制御部30は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとの余剰トークン量データおよび必要トークン量データを受信すると(ステップS1501肯定)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されたか否かを判断する(ステップS1502)。
ここで、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されると(ステップS1502肯定)、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配し(ステップS1503)、処理を終了する。
これとは反対に、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されていない場合には(ステップS1502否定)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点すべてで必要トークンが算出されたかを判断し(ステップS1504)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点すべてで余剰トークンが算出された場合は(ステップS1504否定)、処理を終了する。
これとは反対に、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点すべてで必要トークンが算出されると(ステップS1504肯定)、優先拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量は上限閾値以下となるように、非優先拠点のトークン残量からトークンを分配し(ステップS1505)、処理を終了する。
具体的には、図14に示すように、優先拠点記憶部36に優先拠点として保持されている拠点Aの拠点A用トークンカウンタ40に、非優先拠点である拠点Bのトークン残量から拠点Aの必要トークン量「5」を分配すると演算する。トークン分配演算結果送信部34は、トークン分配演算部32の演算結果を記憶するトークン分配演算結果記憶部33のデータを送信して、拠点A用トークンカウンタ40のトークン残量を「5」増加させて「75」とし、また、拠点B用トークンカウンタ50のトークン残量を「5」減少させて「5」とする。
[実施例3の効果]
上記したように、実施例3によれば、同一ユーザが帯域契約する拠点Aおよび拠点Bのうち、拠点Aを優先拠点として設定して保持し、拠点Aおよび拠点Bのいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点である拠点Aの拠点A用トークンカウンタ40に対して、非優先拠点である拠点Bにおけるトークン残量からトークンを分配するので、同一ユーザが帯域契約するすべての拠点に必要トークンが生じて要求が競合する場合でも、優先拠点に非優先拠点からトークンを引き渡すことができ、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で重要度に応じてトークンを有効に活用することが可能になる。
上述した実施例3では、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された際に、非優先拠点のトークン残量から優先拠点にトークンを分配する場合について説明したが、実施例4では、非優先拠点の分配後のトークン量が下限閾値以上となるように優先拠点にトークンを分配する場合を説明する。
[実施例4における帯域制御システムの概要および特徴]
まず最初に、図16を用いて、実施例4における帯域制御システムの主たる特徴を具体的に説明する。図16は、実施例4における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。
実施例4における帯域制御システムでは、まず、実施例1における帯域制御システムと同様に、出力バッファ残量がトークン残量よりも少ない拠点について、余剰トークン量を算出し、出力バッファ残量がトークン残量よりも多い拠点について、必要トークン量を算出する。
具体的には、図16の(A)に示すように、「最大トークン量」が「100」である拠点Aにおいて、所定の一定時間経過後の時点での「トークン残量」が「70」、同時点での「出力バッファ残量」が「85」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「85」から「トークン残量」である「70」を差し引いて「必要トークン量」が「15」であると算出する。また、図16の(B)に示すように、「最大トークン量」が「30」である拠点Bにおいて、所定の一定時間経過後の時点(図16の(A)に示す時点と同時刻)での「トークン残量」が「20」、同時点での「出力バッファ残量」が「25」の場合、「出力バッファ残量」が「トークン残量」より多いので、「出力バッファ残量」である「25」から「トークン残量」である「20」を差し引いて「必要トークン量」が「5」であると算出する。
続いて、実施例4における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の下限を示す下限閾値を保持し、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点のトークンカウンタに対して、非優先拠点の分配後のトークン量が下限閾値以上となるように、当該非優先拠点におけるトークン残量からトークンを分配する。
すなわち、図16の(A)および図16の(B)に示すように、拠点Aおよび拠点Bの両方で必要トークンが算出された場合、図16の(C)に示すように、優先拠点として設定された拠点Aのトークンカウンタに、非優先拠点である拠点Bのトークン残量から分配するトークン量を、拠点Aの上限閾値が「100」であり、拠点Aの下限閾値が「60」であり、拠点Bの上限閾値が「40」であり、拠点Bの下限閾値が「15」であるという情報に基づいて演算して分配する。
具体的には、優先拠点として設定された拠点Aのトークンカウンタに、拠点Bのトークン残量から拠点Aの必要トークン量である「15」の範囲内でトークンを分配する。この際、拠点Aの必要トークン量である「15」と拠点Bの下限閾値「15」との合計「30」が、拠点Bの「トークン残量」である「20」よりも多いので、拠点Bの「トークン残量」である「20」から拠点Bの下限閾値「15」を差し引いたトークン量「5」を、拠点Aのトークンカウンタに分配する。その結果、図16の(C)に示すように、拠点A用トークンカウンタのトークン量は「75」に増加し、拠点B用トークンカウンタのトークン量は「15」に減少する。つまり、非優先拠点である拠点Bは、「トークン残量」である「20」から、優先拠点である拠点Aの必要トークン量である「15」を、拠点A用トークンカウンタに対して引き渡さずに、拠点Bの下限閾値を保証するために、トークン量を「5」しか引き渡さない。
このようなことから、実施例4における帯域制御システムは、同一ユーザが帯域契約するすべての拠点に必要トークンが生じて要求が競合して非優先拠点から優先拠点へトークンを引き渡す場合でも、非優先拠点における最低限の帯域を確保でき、ユーザ拠点との契約を保証してトークンを有効に活用することが可能になる。
[実施例4における帯域制御システムの構成]
次に、図17〜19を用いて、実施例4における帯域制御システムを説明する。図17は、実施例4における帯域制御システムの構成を示すブロック図であり、図18は、実施例4における必要トークン算出部を説明するための図であり、図19は、実施例4におけるトークン分配制御部を説明するための図である。
図17に示すように、実施例4における帯域制御システムは、図12に示した実施例3における帯域制御システムと基本的に同様であり、トークン分配制御部31に、下限閾値記憶部37を新たに備えているところが相違する。ここで、下限閾値記憶部37は、特許請求の範囲に記載の「下限閾値保持手段」に対応する。以下、これを中心に説明する。
トークン情報受信部31は、所定の一定時間が経過するごとに拠点A送信部14および拠点B送信部24が送信するデータを受信する。具体的には、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」を受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」を受信し、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」を受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」を受信する。
より具体的には、図18の(A)に示す場合は、拠点A余剰トークン量送信部141から「拠点A余剰トークン量データ」として、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点A必要トークン量送信部142から「拠点A必要トークン量データ」として、「最大トークン量:100」、「トークン残量:70」、「出力バッファ残量:85」および「必要トークン量:15」からなるデータを受信する。また、図18の(B)に示す場合は、拠点B余剰トークン量送信部241から「拠点B余剰トークン量データ」として、「余剰トークン量」は算出しない(もしくは、「余剰トークン量」を「0」)とするデータを受信し、拠点B必要トークン量送信部242から「拠点B必要トークン量データ」として、「最大トークン量:30」、「トークン残量:20」、「出力バッファ残量:25」および「必要トークン量:5」からなるデータを受信する。
優先拠点記憶部36は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点の中から優先すべき拠点を示す優先拠点を設定して保持し、下限閾値記憶部37は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の下限を示す下限閾値を保持し、トークン分配演算部32は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点のトークンカウンタに対して、非優先拠点の分配後のトークン量が下限閾値以上となるように、当該非優先拠点におけるトークン残量から分配するトークン量を演算する。
すなわち、図18の(A)および図18の(B)に示すように拠点Aおよび拠点Bの両方で必要トークンが算出されたので、図19に示すように、優先拠点として設定された拠点Aのトークンカウンタに、非優先拠点である拠点Bのトークン残量から分配するトークン量を、拠点Aの上限閾値が「100」であり、拠点Aの下限閾値が「60」であり、拠点Bの上限閾値が「40」であり、拠点Bの下限閾値が「15」であるという情報に基づいて演算する。
具体的には、優先拠点として設定された拠点Aのトークンカウンタに、拠点Bのトークン残量から拠点Aの必要トークン量である「15」の範囲内でトークンを分配する。この際、拠点Aの必要トークン量である「15」と拠点Bの下限閾値「15」との合計「30」が、拠点Bの「トークン残量」である「20」よりも多いので、拠点Aの必要トークン量である「15」分のトークンを分配することを回避して、拠点Bの「トークン残量」である「20」から拠点Bの下限閾値「15」を差し引いたトークン量「5」を、拠点Aのトークンカウンタに分配するトークン量と演算する。その際、トークン分配演算部32は、拠点A用トークンカウンタ40にトークン量「5」が分配された場合のトークン量「75」が、上限閾値記憶部35に保持されている拠点Aの上限閾値「100」以下であることも判定する。
トークン分配演算結果送信部34は、トークン分配演算部32の演算結果を記憶するトークン分配演算結果記憶部33のデータを送信して、拠点A用トークンカウンタ40のトークン残量を「5」増加させて「75」とし、また、拠点B用トークンカウンタ50のトークン残量を「5」減少させて「15」とする(図19を参照)。
[実施例4におけるトークン分配制御部による処理の手順]
次に、図20を用いて、実施例4におけるトークン分配制御部30による処理を説明する。図20は、実施例4におけるトークン分配制御部の処理の手順を示すフローチャートである。
まず、実施例4におけるトークン分配制御部30は、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとの余剰トークン量データおよび必要トークン量データを受信すると(ステップS2001肯定)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されたか否かを判断する(ステップS2002)。
ここで、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されると(ステップS2002肯定)、必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の上限閾値以下となるように、余剰トークン量の範囲内でトークンを分配し(ステップS2003)、処理を終了する。
これとは反対に、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が算出されていない場合には(ステップS2002否定)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点すべてで必要トークン量が算出されたかを判断し(ステップS2004)、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点すべてで余剰トークン量が算出された場合は(ステップS2004否定)、処理を終了する。
これとは反対に、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点すべてで必要トークンが算出されると(ステップS2004肯定)、優先拠点のトークンカウンタに対して、「分配後の優先拠点におけるトークン量が当該拠点の上限閾値以下」かつ「分配後の非優先拠点におけるトークン量が当該拠点の下限閾値以上」となるように、非優先拠点のトークン残量からトークンを分配し(ステップS2005)、処理を終了する。
具体的には、図19に示すように、優先拠点記憶部36に優先拠点として保持されている拠点Aの拠点A用トークンカウンタ40に、下限閾値記憶部37に記憶されている非優先拠点Bの下限閾値「15」を参照して、拠点Bのトークン残量からトークン量「5」を分配すると演算する。トークン分配演算結果送信部34は、トークン分配演算部32の演算結果を記憶するトークン分配演算結果記憶部33のデータを送信して、拠点A用トークンカウンタ40のトークン残量を「5」増加させて「75」とし、また、拠点B用トークンカウンタ50のトークン残量を「5」減少させて「15」とする。
[実施例4の効果]
上記したように、実施例4によれば、同一ユーザが帯域契約する拠点Aおよび拠点Bに分配後のトークン量の下限を示す下限閾値を保持し、拠点Aおよび拠点Bのいずれでも必要トークン量が算出された場合には、優先拠点である拠点Aの拠点A用トークンカウンタ40に対して、非優先拠点である拠点Bの分配後のトークン量が拠点Bの下限閾値以上となるように、拠点Bにおけるトークン残量からトークンを分配するので、拠点Aおよび拠点Bのいずれでも必要トークンが生じて要求が競合して拠点Bから拠点Aへトークンを引き渡す場合でも、非優先拠点である拠点Bにおける最低限の帯域を確保でき、ユーザ拠点との契約を保証してトークンを有効に活用することが可能になる。
さて、これまで実施例1〜4における帯域制御システムについて説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、実施例5における帯域制御システムとして、種々の異なる実施例を(1)〜(3)に区分けして説明する。
(1)上限閾値
上記の実施例3および実施例4では、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも必要トークン量が算出された条件下でも、拠点ごとに設定した上限閾値を使用して分配トークン量の演算する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で余剰トークン量および必要トークン量が互いに算出された条件下でのみ、拠点ごとに設定した上限閾値を使用し分配トークン量を演算してもよい。
また、上記の実施例2〜4では、トークン分配制御部30に上限閾値記憶部35を設置する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、拠点Aトークン監視制御部10および拠点Bトークン監視制御部20にそれぞれの上限閾値を保持させて、分配後のトークンが上限閾値以下となるような必要トークン量を算出する場合でもよい。
(2)システム構成等
また、上記の実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動でおこなうこともできる。例えば、余剰トークン量の算出および必要トークン量の算出を、オペレータによるキーボードやタッチパネルの操作から受け付けてもよい。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各処理部および各記憶部の分散・統合の具体的形態(例えば、図2の形態など)は図示のものに限られず、例えば、トークン分配演算結果記憶部33とトークン分配演算結果送信部34を統合するなど、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
(3)帯域制御プログラム
ところで上記の実施例1〜4では、ハードウェアロジックによって各種の処理を実現する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、あらかじめ用意されたプログラムをコンピュータで実行するようにしてもよい。そこで以下では、図21を用いて、上記の実施例1に示した帯域制御システムと同様の機能を有する帯域制御プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図21は、実施例1における帯域制御プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
図21に示すように、情報処理装置としてのコンピュータ2100は、キーボード2110、ディスプレイ2120、CPU2130、ROM2140、HDD2150およびRAM2160をバス2170などで接続して構成され、さらに拠点A用トークンカウンタ40と、拠点A用出力バッファ41と、拠点B用トークンカウンタ50と、拠点B用出力バッファ51とに接続される。
ROM2140には、上記の実施例1に示した帯域制御システムと同様の機能を発揮する帯域制御プログラム、つまり、図21に示すように、拠点Aトークン残量監視プログラム2141、拠点A出力バッファ残量監視プログラム2142、拠点A余剰トークン量算出プログラム2143、拠点A必要トークン量算出プログラム2144、拠点A余剰トークン量送信プログラム2145、拠点A必要トークン量送信プログラム2146、拠点Bトークン残量監視プログラム2147、拠点B出力バッファ残量監視プログラム2148、拠点B余剰トークン量算出プログラム2149、拠点B必要トークン量算出プログラム21410、拠点B余剰トークン量送信プログラム21411、拠点B必要トークン量送信プログラム21412、トークン分配演算プログラム21413、トークン分配演算結果送信プログラム21414が予め記憶されている。なお、これらのプログラム2141〜21414については、図2に示した帯域制御システムの各構成要素と同様、適宜統合または分散してもよい。
そして、CPU2130が、これらのプログラム2141〜21414をROM2140から読みだして実行することで、図21に示すように、各プログラム2141〜21414は、拠点Aトークン残量監視プロセス2131、拠点A出力バッファ残量監視プロセス2132、拠点A余剰トークン量算出プロセス2133、拠点A必要トークン量算出プロセス2134、拠点A余剰トークン量送信プロセス2135、拠点A必要トークン量送信プロセス2136、拠点Bトークン残量監視プロセス2137、拠点B出力バッファ残量監視プロセス2138、拠点B余剰トークン量算出プロセス2139、拠点B必要トークン量算出プロセス21310、拠点B余剰トークン量送信プロセス21311、拠点B必要トークン量送信プロセス21312、トークン分配演算プロセス21313、トークン分配演算結果送信プロセス21314として機能するようになる。なお、各プロセス2131〜21314は、図2に示した、拠点Aトークン残量監視部111、拠点A出力バッファ残量監視部112、拠点A余剰トークン量算出部131、拠点A必要トークン量算出部132、拠点A余剰トークン量送信部141、拠点A必要トークン量送信部142、拠点Bトークン残量監視部211、拠点B出力バッファ残量監視部212、拠点B余剰トークン量算出部231、拠点B必要トークン量算出部232、拠点B余剰トークン量送信部241、拠点B必要トークン量送信部242、トークン分配演算部32、トークン分配演算結果送信部34にそれぞれ対応する。
また、HDD2150には、図21に示すように、拠点A最大トークン量データ2151と、拠点Aトークン残量データ2152と、拠点A出力バッファ残量データ2153と、拠点A余剰トークン量データ2154と、拠点A必要トークン量データ2155と、拠点B最大トークン量データ2156と、拠点Bトークン残量データ2157と、拠点B出力バッファ残量データ2158と、拠点B余剰トークン量データ2159と、拠点B必要トークン量データ21510と、トークン情報受信データ21511と、トークン分配演算結果データ21512とが設けられる。なお、各データ2151〜21512は、図2に示した、拠点A最大トークン量記憶部121と、拠点Aトークン残量記憶部122と、拠点A出力バッファ残量記憶部123と、拠点A余剰トークン量記憶部124と、拠点A必要トークン量記憶部125と、拠点B最大トークン量記憶部221と、拠点Bトークン残量記憶部222と、拠点B出力バッファ残量記憶部223と、拠点B余剰トークン量記憶部224と、拠点B必要トークン量記憶部225と、トークン情報受信部31と、トークン分配演算結果記憶部33にそれぞれ対応する。
そして、CPU2130は、拠点A最大トークン量データ2161を拠点A最大トークン量データ2151に対して登録し、拠点Aトークン残量データ2162を拠点Aトークン残量データ2152に対して登録し、拠点A出力バッファ残量データ2163を拠点A出力バッファ残量データ2153に対して登録し、拠点A余剰トークン量データ2164を拠点A余剰トークン量データ2154に対して登録し、拠点A必要トークン量データ2165を拠点A必要トークン量データ2155に対して登録し、拠点B最大トークン量データ2166を拠点B最大トークン量データ2156に対して登録し、拠点Bトークン残量データ2167を拠点Bトークン残量データ2157に対して登録し、拠点B出力バッファ残量データ2168を拠点B出力バッファ残量データ2158に対して登録し、拠点B余剰トークン量データ2169を拠点B余剰トークン量データ2159に対して登録し、拠点B必要トークン量データ21610を拠点B必要トークン量データ21510に対して登録し、トークン情報受信データ21611をトークン情報受信データ21511に対して登録し、トークン分配演算結果データ21612をトークン分配演算結果データ21512に対して登録し、これら各データ2161〜21612に基づいて帯域制御処理を実行する。
なお、上記した各プログラム2141〜21414については、必ずしも最初からROM2140に記憶させておく必要はなく、例えばコンピュータ2100に挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MOディスク、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータ2100の内外に備えられるHDDなどの「固定用物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ2100に接続される「他のコンピュータ(またはサーバ)」などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ2100がこれらから各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
(付記1)複数の拠点に対するパケットの中継に際して、前記拠点ごとに設けられるトークンカウンタに各拠点の契約帯域に応じたトークンを配布する一方で、前記拠点ごとに設けられる出力バッファから前記パケットが読み出されて各拠点に中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を当該拠点のトークンカウンタから減じることで、前記拠点ごとのトークンカウンタに残っているトークン残量に応じて前記拠点ごとの帯域を制御する帯域制御システムであって、
前記出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量が前記トークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から前記出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出する余剰トークン量算出手段と、
前記出力バッファ残量が前記トークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量から前記トークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する必要トークン量算出手段と、
同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で前記余剰トークン量および前記必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するトークン分配手段と、
を備えたことを特徴とする帯域制御システム。
(付記2)前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の上限を示す上限閾値を保持する上限閾値保持手段をさらに備え、
前記トークン分配手段は、前記必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の前記上限閾値以下となるように、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配することを特徴とする付記1に記載の帯域制御システム。
(付記3)前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点の中から優先すべき拠点を示す優先拠点を設定して保持する優先拠点保持手段をさらに備え、
前記トークン分配手段は、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも前記必要トークン量が算出された場合には、前記優先拠点のトークンカウンタに対して、前記優先拠点以外の拠点である非優先拠点における前記トークン残量からトークンを分配することを特徴とする付記2に記載の帯域制御システム。
(付記4)前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の下限を示す下限閾値を保持する下限閾値保持手段をさらに備え、
前記トークン分配手段は、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも前記必要トークン量が算出された場合には、前記優先拠点のトークンカウンタに対して、前記非優先拠点の分配後のトークン量が前記下限閾値以上となるように、当該非優先拠点における前記トークン残量からトークンを分配することを特徴とする付記3に記載の帯域制御システム。
(付記5)複数の拠点に対するパケットの中継に際して、前記拠点ごとに設けられるトークンカウンタに各拠点の契約帯域に応じたトークンを配布する一方で、前記拠点ごとに設けられる出力バッファから前記パケットが読み出されて各拠点に中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を当該拠点のトークンカウンタから減じることで、前記拠点ごとのトークンカウンタに残っているトークン残量に応じて前記拠点ごとの帯域を制御する帯域制御方法であって、
前記出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量が前記トークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から前記出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出する余剰トークン量算出工程と、
前記出力バッファ残量が前記トークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量から前記トークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する必要トークン量算出工程と、
同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で前記余剰トークン量および前記必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するトークン分配工程と、
を含んだことを特徴とする帯域制御方法。
(付記6)複数の拠点に対するパケットの中継に際して、前記拠点ごとに設けられるトークンカウンタに各拠点の契約帯域に応じたトークンを配布する一方で、前記拠点ごとに設けられる出力バッファから前記パケットが読み出されて各拠点に中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を当該拠点のトークンカウンタから減じることで、前記拠点ごとのトークンカウンタに残っているトークン残量に応じて前記拠点ごとの帯域を制御する帯域制御方法をコンピュータに実行させる帯域制御プログラムであって、
前記出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量が前記トークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から前記出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出する余剰トークン量算出手順と、
前記出力バッファ残量が前記トークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量から前記トークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する必要トークン量算出手順と、
同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で前記余剰トークン量および前記必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するトークン分配手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする帯域制御プログラム。
以上のように、本発明における帯域制御システム、帯域制御方法および帯域制御プログラムは、複数の拠点に対するパケットの中継に際して、拠点ごとに設けられるトークンカウンタに各拠点の契約帯域に応じたトークンを配布する一方で、拠点ごとに設けられる出力バッファからパケットが読み出されて各拠点に中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を当該拠点のトークンカウンタから減じることで、拠点ごとのトークンカウンタに残っているトークン残量に応じて拠点ごとの帯域を制御するのに有用であり、特に、同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに割り当てたトークンを有効に活用することに適する。
実施例1における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。 実施例1における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。 実施例1における帯域制御システムの構成を示すブロック図である。 実施例1における余剰トークン算出部および必要トークン算出部を説明するための図である。 実施例1におけるトークン分配制御部を説明するための図である。 実施例1におけるトークン分配制御部の処理を説明するための図である。 実施例2における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。 実施例2における帯域制御システムの構成を示すブロック図である。 実施例2における余剰トークン算出部および必要トークン算出部を説明するための図である。 実施例2におけるトークン分配制御部を説明するための図である。 実施例2におけるトークン分配制御部の処理を説明するための図である。 実施例3における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。 実施例3における帯域制御システムの構成を示すブロック図である。 実施例3における必要トークン算出部を説明するための図である。 実施例3におけるトークン分配制御部を説明するための図である。 実施例3におけるトークン分配制御部の処理を説明するための図である。 実施例4における帯域制御システムの概要および特徴を説明するための図である。 実施例4における帯域制御システムの構成を示すブロック図である。 実施例4における必要トークン算出部を説明するための図である。 実施例4におけるトークン分配制御部を説明するための図である。 実施例4におけるトークン分配制御部の処理を説明するための図である。 実施例1の帯域制御プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
符号の説明
10 拠点Aトークン監視制御部
11 拠点A監視部
111 拠点Aトークン残量監視部
112 拠点A出力バッファ残量監視部
12 拠点A記憶部
121 拠点A最大トークン量記憶部
122 拠点Aトークン残量記憶部
123 拠点A出力バッファ残量記憶部
124 拠点A余剰トークン量記憶部
125 拠点A必要トークン量記憶部
13 拠点A算出部
131 拠点A余剰トークン量算出部
132 拠点A必要トークン量算出部
14 拠点A送信部
141 拠点A余剰トークン量送信部
142 拠点A必要トークン量送信部
20 拠点Bトークン監視制御部
21 拠点B監視部
211 拠点Bトークン残量監視部
212 拠点B出力バッファ残量監視部
22 拠点B記憶部
221 拠点B最大トークン量記憶部
222 拠点Bトークン残量記憶部
223 拠点B出力バッファ残量記憶部
224 拠点B余剰トークン量記憶部
225 拠点B必要トークン量記憶部
23 拠点B算出部
231 拠点B余剰トークン量算出部
232 拠点B必要トークン量算出部
24 拠点B送信部
241 拠点B余剰トークン量送信部
242 拠点B必要トークン量送信部
30 トークン分配制御部
31 トークン情報受信部
32 トークン分配演算部
33 トークン分配演算結果記憶部
34 トークン分配演算結果送信部
40 拠点A用トークンカウンタ
41 拠点A用出力バッファ
42 拠点A用シェーパ
43 拠点A用ポート
50 拠点B用トークンカウンタ
51 拠点B用出力バッファ
52 拠点B用シェーパ
53 拠点B用ポート

Claims (4)

  1. 複数の拠点に対するパケットの中継に際して、前記拠点ごとに設けられるトークンカウンタに各拠点の契約帯域に応じたトークンを配布する一方で、前記拠点ごとに設けられる出力バッファから前記パケットが読み出されて各拠点に中継されるたびに当該パケットの容量に相当するトークン量を当該拠点のトークンカウンタから減じることで、前記拠点ごとのトークンカウンタに残っているトークン残量に応じて前記拠点ごとの帯域を制御する帯域制御システムであって、
    前記出力バッファに記憶されている未送信パケットの送信に要するトークン量を示す出力バッファ残量が前記トークン残量よりも少ない拠点について、当該トークン残量から前記出力バッファ残量を差し引いた余剰トークン量を算出する余剰トークン量算出手段と、
    前記出力バッファ残量が前記トークン残量よりも多い拠点について、当該出力バッファ残量から前記トークン残量を差し引いた必要トークン量を算出する必要トークン量算出手段と、
    同一ユーザが帯域契約する複数の拠点間で前記余剰トークン量および前記必要トークン量が互いに算出された場合に、当該余剰トークン量が算出された拠点に代えて、当該必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配するトークン分配手段と、
    を備えたことを特徴とする帯域制御システム。
  2. 前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の上限を示す上限閾値を保持する上限閾値保持手段をさらに備え、
    前記トークン分配手段は、前記必要トークン量が算出された拠点のトークンカウンタに対して、分配後のトークン量が当該拠点の前記上限閾値以下となるように、前記余剰トークン量の範囲内でトークンを分配することを特徴とする請求項1に記載の帯域制御システム。
  3. 前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点の中から優先すべき拠点を示す優先拠点を設定して保持する優先拠点保持手段をさらに備え、
    前記トークン分配手段は、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも前記必要トークン量が算出された場合には、前記優先拠点のトークンカウンタに対して、前記優先拠点以外の拠点である非優先拠点における前記トークン残量からトークンを分配することを特徴とする請求項2に記載の帯域制御システム。
  4. 前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点ごとに分配後のトークン量の下限を示す下限閾値を保持する下限閾値保持手段をさらに備え、
    前記トークン分配手段は、前記同一ユーザが帯域契約する複数の拠点のいずれでも前記必要トークン量が算出された場合には、前記優先拠点のトークンカウンタに対して、前記非優先拠点の分配後のトークン量が前記下限閾値以上となるように、当該非優先拠点における前記トークン残量からトークンを分配することを特徴とする請求項3に記載の帯域制御システム。
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