JP2009141391A - Overlay multicast packet communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、狭帯域を含むオーバレイネットワークにおいてマルチキャストパケット通信を行う、オーバレイマルチキャストパケット通信システムに関するものである。 The present invention relates to an overlay multicast packet communication system that performs multicast packet communication in an overlay network including a narrow band.
従来、オーバレイネットワークを用いたノード間通信、ならびにデータの分散配置をスケーラブルに行う方法として、非特許文献1に代表される分散ハッシュテーブル(DHT:Distributed Hash Table)技術がある。DHTを用いたオーバレイネットワークでは、ネットワークを構成するノードとそこに配置するデータの双方にハッシュ関数を用いて固定長のID値を割り当てる。各々のデータはID値が最も近くなるノードが管理するようにして、データを分散配置する。
Conventionally, there is a distributed hash table (DHT) technique typified by Non-Patent
このDHTを用いて多数のノードとユーザ端末によるオーバレイネットワークを構成し、このネットワーク上でマルチキャスト通信を行う場合、パケットの複製配信処理を何れか1つのノード(配信ノード)が担当する。配信ノードでは参加ユーザが接続する全てのノードを配信情報として管理しており、ある参加ユーザ端末から受信したパケットを複製・配信して全ての参加ユーザにマルチキャストパケットが行き渡る。 When this DHT is used to form an overlay network of a large number of nodes and user terminals and multicast communication is performed on this network, one of the nodes (distribution node) is in charge of packet replication distribution processing. In the distribution node, all nodes to which the participating users connect are managed as distribution information, and packets received from a certain participating user terminal are copied and distributed, and multicast packets are distributed to all participating users.
また、DHT技術以外の方法では、例えば特許文献1に、複雑なVPN管理が不要で且つ種々のトンネル技術に適用可能なマルチキャスト通信の方法が示されている。
As a method other than the DHT technique, for example,
しかしながら、DHT技術を用いて構成したオーバレイネットワークを用いてマルチキャスト通信を行う場合、配信ノードはハッシュ関数の出力値であるノードIDに基づいて選ばれ、参加ユーザ端末やそれが接続するノードの配置とは無関係に決定される。そのため、ユーザ端末から配信ノードまでの通信経路に帯域が狭い回線が存在する場合には、配信ノードへパケットを往復転送することにより、その回線の帯域消費および通信の遅延を生じる。特に下りパケット(配信ノードからユーザ端末に向けて送られてくるパケット)は配信ノードによって複製されているため、自他の通信に及ぼす影響が大きくなる。このように、オーバレイマルチキャスト通信行う際に発生する狭帯域の通信回線への負担を軽減することが課題であった。 However, when performing multicast communication using an overlay network configured using the DHT technology, a distribution node is selected based on a node ID that is an output value of a hash function, and the arrangement of participating user terminals and nodes to which the distribution user terminal is connected Is determined independently. For this reason, when a line with a narrow band exists in the communication path from the user terminal to the distribution node, a packet is reciprocally transferred to the distribution node, resulting in band consumption of the line and communication delay. In particular, since downlink packets (packets sent from the distribution node to the user terminal) are duplicated by the distribution node, the influence on the other communication becomes large. As described above, it has been a problem to reduce the burden on a narrow-band communication line that occurs when performing overlay multicast communication.
また、特許文献1の技術によれば、無視できない帯域の違いが存在するネットワークにおいてその帯域差を考慮した転送経路制御によってマルチキャスト配信を行う方法については言及されていない。
In addition, according to the technique of
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、帯域の狭い通信回線の消費を抑制し、効率的なオーバレイマルチキャスト通信を行うことが出来るオーバレイマルチキャストパケット通信システムを得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an overlay multicast packet communication system capable of suppressing the consumption of a communication line with a narrow band and performing efficient overlay multicast communication.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、物理的な通信路を介して相互に接続される制御装置と、前記制御装置に接続する通信端末とを有し、マルチキャストグループとマルチキャストパケットの配信先の制御装置の関係を示すマルチキャスト配信情報がマルチキャストグループごとに一意に決定される一つの第一の制御装置に夫々分散されて保持され、該マルチキャスト配信情報に基づいて前記マルチキャストパケットを転送するオーバレイマルチキャストパケット通信システムにおいて、制御装置間を接続する物理的な通信路の広狭に基づき狭帯域通信路を介さずに接続されている複数の制御装置を夫々含む複数の副集合に分割され、制御装置は、自装置と同じ副集合に所属する全ての制御装置へ通信可能に論理的な通信路を追加し、前記第一の制御装置に保持されるマルチキャスト配信情報は、前記マルチキャストパケットの配信先の制御装置として、副集合毎に一台選択される第二の制御装置を設定し、前記第二の制御装置は、マルチキャストグループと、自分と同じ副集合に所属し、マルチキャスト配信先の通信端末が接続されている制御装置と、の関係を示す中継配信情報を保持し、前記第一の制御装置は、前記マルチキャスト配信情報に基づきマルチキャストパケットを前記第二の制御装置にユニキャストで送信し、該ユニキャストで送られてきたパケットを受信した前記第二の制御装置は、前記中継配信情報が示す宛先のマルチキャストグループの配信先の制御装置に、前記パケットを複製して前記論理的な通信路に沿って配信する、ことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes a control device connected to each other via a physical communication path, a communication terminal connected to the control device, and a multicast group. And multicast distribution information indicating the relationship between the multicast packet distribution destination control devices are distributed and held in one first control device uniquely determined for each multicast group, and the multicast distribution information is based on the multicast distribution information. In an overlay multicast packet communication system for transferring packets, a plurality of sub-sets each including a plurality of control devices connected without passing through a narrowband communication path based on the width of a physical communication path connecting the control apparatuses. The control device is divided and logically communicated to all control devices belonging to the same subset as its own device. The multicast distribution information added to the first control device is set as the second control device selected for each subset as the control device of the multicast packet distribution destination, The second control device retains relay distribution information indicating a relationship between the multicast group and a control device that belongs to the same subset as itself and to which the communication terminal of the multicast distribution destination is connected. The control device transmits the multicast packet to the second control device by unicast based on the multicast distribution information, and the second control device that receives the packet transmitted by the unicast receives the relay distribution information. The packet is replicated and distributed along the logical communication path to the control device of the distribution destination of the multicast group of the destination indicated by To.
この発明によれば、一定以上の広さの通信帯域の物理的な通信路で接続されている制御装置群をひとつの副集合とし、各副集合内の制御装置は、副集合間の通信路を使用しなくても通信可能に論理的な通信路を形成し、マルチキャストパケットは、各副集合つき一台定められている所定第一の制御装置に夫々ユニキャストで送信されるので、帯域の狭い通信回線の消費を抑制し、効率的なオーバレイマルチキャスト通信を行うことが出来るオーバレイマルチキャストパケット通信システムを得ることができるという効果を奏する。 According to the present invention, a group of control devices connected by a physical communication path having a communication band of a certain width or more is defined as one subset, and the control devices in each subset are communication paths between the subsets. A logical communication path is formed so that communication can be performed without using a multicast packet, and a multicast packet is transmitted by unicast to a predetermined first control device defined for each sub-set. It is possible to obtain an overlay multicast packet communication system capable of suppressing the consumption of a narrow communication line and performing efficient overlay multicast communication.
以下に、本発明にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of an overlay multicast packet communication system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
最初に、本発明の実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムのネットワーク構成を説明する。図1に、本発明の実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムのネットワーク構成の一例を示す。
First, the network configuration of the overlay multicast packet communication system according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows an example of a network configuration of an overlay multicast packet communication system according to the first exemplary embodiment of the present invention.
図1において、実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムは、制御装置1および通信端末7で構成され、事業者が設置する制御装置1にユーザが通信端末7を接続してマルチキャストパケット通信を行う。制御装置1と別の制御装置1、および制御装置1と通信端末7の間にはそれぞれ論理的な通信路が設定されており、各々の通信路において片方向あるいは双方向の通信が可能である。パケット転送においてはこの論理的通信路に沿った経路を選択することができる。
In FIG. 1, the overlay multicast packet communication system according to the first embodiment is composed of a
夫々の制御装置1および通信端末7は、何れかのネットワークアイランド8に配属されている。ネットワークアイランド8とは、ネットワーク上のある地点から帯域の狭い通信経路を使用しないで到達可能な領域であり、互いに異なるネットワークアイランド8に属する制御装置1を接続する通信路は同一のネットワークアイランド8に属する制御装置1を接続する通信路に比べて狭い通信帯域を有する。通信帯域が狭い通信路とは、具体的には、実際に早い通信速度が得られない通信路のほか、インターネット・エクスチェンジやISPの接点など、実際は広い帯域が確保されている場所であっても、構造的にアクセスが集中するために1通信あたりに広い通信帯域が確保できないか、負荷をかけることが望ましくない箇所を含む。ネットワークアイランド8への分割は、IPレイヤや実際の通信速度の計測結果に基づいて、事業者により行われる。
Each
次に、このようなネットワークを構成する制御装置1の機能構成を説明する。図2は、本発明の実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムを構成するノードの役割を果たす制御装置1の構成を示す図である。
Next, a functional configuration of the
図2において、制御装置1は、制御情報管理部2、データベース管理部3、演算処理部4、送信処理部5および受信処理部6を備える。
2, the
制御情報管理部2は、装置間におけるパケット転送のための転送情報を保持する。転送情報は、自装置1の識別番号である識別番号と、パケット転送可能な相手の制御装置1の識別番号とに関する情報である。識別番号は、自装置1に固有の値からハッシュ関数によって生成した固定長のビット列の上位ビットを、それが所属するネットワークアイランド8に対して一意に割り当てられた識別番号の数字に置き換えられた値である。転送可能な相手の制御装置1は、この識別番号に基づいて設定され、自装置1は、転送可能な相手の制御装置1と論理的な通信路を形成する。各制御装置1がこのように論理的な通信路を形成することにより、図1に示されるネットワークが形成される。
The control
データベース管理部3は、オーバレイネットワーク上に分散配置するデータベースを保持する。データベースは、ユーザが属するマルチキャストグループの識別番号と、転送先の制御装置1または通信端末の識別番号とに関する情報(以下、単にエントリという)のデータベースである。制御装置1は、マルチキャスト通信において制御装置1が担う役割によって異なるタイプのデータベースを保持する。制御装置1は、その役割により、配信制御装置1x、中継制御装置1y、および末端制御装置1zの3種類に分けられる。各役割は兼任される場合があってもよい。配信制御装置1xは、マルチキャストグループにおける配信機能を担当する制御装置1である。中継制御装置1yは、各ネットワークアイランド8に一台選択された、配信制御装置1zからのパケットを複製して末端制御装置1zに配信する制御装置1である。末端制御装置1zは、マルチキャストグループに属するユーザの通信端末7が接続される制御装置1である。
The
図3は、データベースの例を説明する図である。この例に示すデータベースは、マルチキャストグループと宛先の中継制御装置1yとに関するエントリのデータベースである。以下、図3のような、宛先が中継制御装置1yのエントリのデータベースをマルチキャスト配信情報とよび、後述する中継制御装置1yや末端制御装置1zが保持するデータベースと区別する。マルチキャスト配信情報は、分散ハッシュによって何れかの制御装置1のデータベース管理部3に保存されており、各マルチキャストグループにとって、該グループのエントリが含まれるマルチキャスト配信情報を保持する制御装置1が、配信制御装置1xとなる。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a database. The database shown in this example is a database of entries related to the multicast group and the destination
中継制御装置1yは、配信制御装置1xから送信されるパケットを、同じネットワークアイランド8に所属し、マルチキャストグループに参加している通信端末7が接続されている末端制御装置1zの数だけ複製し、該末端制御装置1zを宛先として論理的な通信路に沿って転送する。このようにパケットを転送するために、中継制御装置1yのデータベース管理部3には、図3のデータベースにおいて、各エントリのパケットの複製配信先として中継制御装置1yの代わりに末端制御装置1zの識別番号が記されているデータベースが保持されている。
The
末端制御装置1zのデータベースには、図3のデータベースにおいて、各エントリのパケットの複製配信先として、中継制御装置1yの代わりに、自装置1zに接続され、マルチキャストグループに参加している通信端末7の識別番号が記されている。
In the database of the
送信処理部5および受信処理部6は、外部ネットワークとの通信を行う。
The
演算処理部4は、制御情報管理部2、データベース管理部3、送信処理部5および受信処理部6を連結し、受信処理部6から到達するデータを解析し、それがネットワークの制御要求であれば制御情報処理部2へ、データベースの取得要求であればデータベース管理部3へ、また他の制御装置1へ転送すべきデータであれば制御情報処理部2を参照の上で送信処理部5より外部ネットワークへ転送する。
The
次に、実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムにおいてマルチキャストパケットが転送される動作を説明する。図4は、実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムにおけるマルチキャストパケットの配信経路を説明する図である。 Next, an operation of transferring a multicast packet in the overlay multicast packet communication system according to the first embodiment will be described. FIG. 4 is a diagram for explaining a multicast packet distribution route in the overlay multicast packet communication system according to the first embodiment.
図4において、何れかの通信端末7からマルチキャストパケットを受信した制御装置1は、論理的通信路を用いてそのパケットを中継制御装置1yに転送し、該中継制御装置1yがそのパケットを配信制御装置1xに転送する。配信制御装置1xはそのデータベース管理部3に保存されたマルチキャスト配信情報を参照し、マルチキャストグループ識別番号に対応するエントリを検索する。エントリで指定された配信数だけパケットを複製し、配信先の中継制御装置1y群に1パケットずつそれぞれユニキャストで送信する。次に、中継制御装置1yは、データベース管理部3に保持されるデータベースを参照し、マルチキャストグループ識別番号に対応するエントリを検索し、配信制御装置1xからユニキャストで受信したパケットを複製して宛先の末端制御装置1z群にそれぞれユニキャストで送信する。パケットを受信した末端制御装置1zは、自装置1zのデータベース管理部3のデータベースを参照し、マルチキャストグループ識別番号に対応するエントリを検索し、自宛先の通信端末7にパケットを送信し、該通信端末7はマルチキャストパケットを受信する。
In FIG. 4, the
このように、実施の形態1によるマルチキャストパケット通信においては、各ネットワークアイランド8の中継制御装置1yに夫々ユニキャストでパケットが送信され、中継制御装置1yは該パケットを複製して同一のネットワークアイランド8に所属する末端制御装置1zに送信する。因みに、非特許文献1のような一般的なDHT技術のみに基づいて構築されたオーバレイネットワークにおいて、マルチキャストパケット通信を行う場合、実施の形態1による構成に示したような中継制御装置1yを持たないので、図5に示すように、配信を担当する制御装置(実施の形態1における配信制御装置1xに相当)は、受信する通信端末が接続されている制御装置(末端制御装置1zに相当)に向け、該送信先の制御装置の数だけパケットを複製して送信する。このことからわかるように、実施の形態1によるマルチキャストパケット通信の通信方法によれば、ネットワークアイランド8間の狭帯域の通信路を通過するパケットの数を低減することができる。
As described above, in the multicast packet communication according to the first embodiment, a packet is transmitted by unicast to the
次に、実施の形態1によるオーバレイマルチキャストパケット通信システムの、あるユーザの通信端末7があるマルチキャストグループに参加する場合の動作を説明する。図6は、通信端末7があるマルチキャストグループに参加する参加処理動作を説明するフローチャートである。
Next, the operation of the overlay multicast packet communication system according to
図6において、通信端末7が接続する末端制御装置1zにマルチキャストパケットの参加要求メッセージを送信する(ステップS1)と、末端制御装置1zの演算処理部4は、自装置1zのデータベース管理部3に保持されるデータベースを参照し、参加要求があったマルチキャストグループのエントリを検索することにより、そのマルチキャストグループのパケットを自装置1zに接続している別の通信端末7に配信しているかどうかを判定する(ステップS2)。既に他の通信端末7に配信している場合(ステップS2、Yes)、自装置1zまでパケットを届ける経路は存在するので、参加要求を出した通信端末7にパケットを複製配信するように自装置1zのデータベースに記載されるマルチキャストグループの宛先に追加し(ステップS7)、処理を終了する。
In FIG. 6, when a multicast packet participation request message is transmitted to the
要求メッセージを受信した末端制御装置1zの演算処理部4が、自装置1zに接続されている通信端末7のうち、他にこのマルチキャストグループの配信を受けている通信端末7がないと判定する場合(ステップS2、No)、末端制御装置1zは、データベースにこのマルチキャストグループの識別番号と要求メッセージを送信した通信端末7のエントリを加えるとともに、自装置1が所属するネットワークアイランド8の中継制御装置1yに対し、自装置1zにパケットを複製配信するよう要求メッセージを送信する(ステップS3)。中継制御装置1yが該要求メッセージを受信すると、該中継制御装置1yの演算処理部4は、データベース管理部3に保持されるデータベースを参照し、参加要求があったマルチキャストグループのエントリを検索することにより、そのマルチキャストグループのパケットを、自装置1yが所属するネットワークアイランド8に所属する末端制御装置1zで、要求メッセージを送信した末端制御装置1z以外の末端制御装置1zに配信しているかどうかを判定する(ステップS4)。既に他の末端制御装置1zに配信している場合(ステップS4、Yes)、自装置1yまでパケットを届ける経路は存在するので、要求メッセージを送信した末端制御装置1zをデータベースに記載されるパケット複製配信先に加えることで、該末端制御装置1zにパケットを複製配信するように設定し(ステップS8)、処理を終了する。
When the
要求メッセージを受信した中継制御装置1yの演算処理部4が、自装置1yから配信している末端制御装置1zのうち、他にこのマルチキャストグループの配信を受けている末端制御装置1zがないと判定する場合(ステップS4、No)、要求メッセージを受信した中継制御装置1yは、データベースにこのマルチキャストグループの識別番号と要求メッセージを送信した末端制御装置1zのエントリを加えるとともに、配信制御装置1xに対して自装置1yにパケットを複製配信するよう要求メッセージを送信する(ステップS5)。要求メッセージを受信した配信制御装置1xは、自装置1xの演算処理部4が、自装置1xのデータベース管理部3に保持されるデータベースに、そのマルチキャストグループの複製配信先に、要求メッセージを送信した中継制御装置1yを追加することで、該中継制御装置1yに複製配信するように設定し(ステップS6)、処理を終了する。
Receiving the request message, the
このように、マルチパケット通信を行っている通信端末7と同一のネットワークアイランド8に所属する通信端末7が新規にマルチキャストパケットの受信を希望する場合、できるだけ配信制御装置1xのデータベースを変更することなく通信端末7のマルチパケット通信への参加処理が実行されるので、参加要求メッセージがネットワークアイランド8間を通過することによる狭帯域回線の負荷を低減することができる。
In this way, when a
このように、実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムによれば、一定以上の広さの通信帯域の物理的な通信路で接続されている制御装置群をひとつの副集合(ネットワークアイランド)とし、各副集合内の制御装置は、副集合間の通信路を使用しなくても通信可能に論理的な通信路を形成し、マルチキャストパケットは、各副集合につき一台定められている所定第一の制御装置に夫々ユニキャストで送信され、前記所定第一の制御装置は、該ユニキャストで送られてきたパケットを、マルチキャスト配信先である制御装置に複製配信するように構成されているので、帯域の狭い通信回線の消費を抑制し、効率的なオーバレイマルチキャスト通信を行うことが出来る。 As described above, according to the overlay multicast packet communication system according to the first embodiment, a group of control devices connected by a physical communication path having a communication band of a certain width or more is formed as one sub-set (network island). The control device in each sub-set forms a logical communication path so that communication is possible without using a communication path between the sub-sets, and one multicast packet is defined for each sub-set. Each of the first control devices is transmitted to the first control device by unicast, and the predetermined first control device is configured to replicate and distribute the packet transmitted by the unicast to the control device which is the multicast distribution destination. Therefore, it is possible to suppress the consumption of a communication line with a narrow bandwidth and perform efficient overlay multicast communication.
実施の形態2.
次に、本発明の実施の形態2にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムについて説明する。実施の形態2にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムは、ある通信端末7からマルチキャストパケットをマルチキャストグループに送信したとき、配信制御装置1xが、そのパケットを配信制御装置1xに宛てて送信した中継制御装置1yに対してマルチキャスト配信情報の該当するエントリを送信することが特徴である。ネットワーク構成、制御装置の機能構成、およびマルチキャストグループへの参加処理は、実施の形態1と同等であるので説明を省略し、本実施の形態のパケット通信システムの特徴であるあるマルチキャスト配信情報の複製を送信する動作についてのみ説明する。
Next, an overlay multicast packet communication system according to the second embodiment of the present invention will be described. In the overlay multicast packet communication system according to the second embodiment, when a multicast packet is transmitted from a
図7は、図2のネットワークにおいて、中継制御装置1yに対してマルチキャスト配信情報の複製を送信する動作を説明する図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining an operation of transmitting a copy of multicast distribution information to the
図7において、中継制御装置1yが同一のネットワークアイランド8に所属する通信端末7から末端制御装置1zを経由してマルチキャストパケットを受信すると、そのパケットは配信制御装置1xに転送される(図中破線矢印(1))。一回マルチキャストパケットを受信した配信中継装置1xは、パケットを転送してきた中継制御装置1yに対してマルチキャスト配信情報の中から宛先のマルチキャストグループに関するエントリの複製を、前記するマルチキャストパケットを中継した中継制御装置1yに送信し、これを受信した中継制御装置1yはこのマルチキャスト配信情報のエントリを自装置1yのデータベース管理部3に記憶する(図中点線矢印(2))。こうして、中継制御装置1yは、このマルチキャストグループに関して、配信制御装置1xとしての機能が付加される。
In FIG. 7, when the
この状態で配下の何れかの通信端末7(最初の通信端末と同一でなくてもよい)が上記と同一のマルチキャストグループに宛てたパケットを送信すると、そのパケットは中継制御装置1yに転送され、前記するデータベース管理部3に記憶されたマルチキャスト配信情報を参照することによって自らパケットを複製し、リストに記載される宛先の中継制御装置1yに配信する(図中破線矢印(3))。その後の転送処理は、実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムのパケットを送信する動作と同様である。
In this state, when any subordinate communication terminal 7 (which may not be the same as the first communication terminal) transmits a packet addressed to the same multicast group as described above, the packet is transferred to the
このように、実施の形態2にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムによれば、配信制御装置1xがマルチキャストパケットを受信すると、該パケットが経由して送られてきた中継制御装置1yに該当するマルチキャスト配信情報を複製して送信し、該中継制御装置1yは、送信されてきたマルチキャスト配信情報と、保持する中継配信情報とに基づいて該当するマルチキャストグループ宛のパケットを転送するようにしたので、実施の形態1にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムに比較して、中継制御装置1yへの配信に当たって配信制御装置1xを経由する必要がなくなるため、ネットワークアイランド8間の狭帯域の通信路上での転送回数が低減される。また、送信元の通信端末7と同一のネットワークアイランド8に存在する通信端末7への配信パケットは中継制御装置1yで折り返して配信されるので、ネットワークアイランド8外部の通信路を経由せずに配信される。
Thus, according to the overlay multicast packet communication system according to the second embodiment, when the
ところで、実施の形態1および実施の形態2によるオーバレイマルチキャストパケット通信システムにおいて、各ネットワークアイランド8間の通信路は、中継制御装置1yのみが保持できるように構成してもよい。このようにすることで、同一のネットワークアイランド8内の転送回数をさらに低減することができる。
By the way, in the overlay multicast packet communication system according to the first embodiment and the second embodiment, the communication path between the
以上のように、本発明にかかるオーバレイマルチキャストパケット通信システムは、狭帯域を含むオーバレイネットワークにおいてマルチキャストパケット通信を行うオーバレイマルチキャストパケット通信システムに適用して好適である。 As described above, the overlay multicast packet communication system according to the present invention is suitable for application to an overlay multicast packet communication system that performs multicast packet communication in an overlay network including a narrow band.
1 制御装置
1x 配信制御装置
1y 中継制御装置
1z 末端制御装置
2 制御情報管理部
3 データベース管理部
4 演算処理部
5 送信処理部
6 受信処理部
7 通信端末
8 ネットワークアイランド
DESCRIPTION OF
Claims (4)
制御装置間を接続する物理的な通信路の広狭に基づき狭帯域通信路を介さずに接続されている複数の制御装置を夫々含む複数の副集合に分割され、制御装置は、自装置と同じ副集合に所属する全ての制御装置へ通信可能に論理的な通信路を追加し、
前記第一の制御装置に保持されるマルチキャスト配信情報は、前記マルチキャストパケットの配信先の制御装置として、副集合毎に一台選択される第二の制御装置を設定し、
前記第二の制御装置は、マルチキャストグループと、自分と同じ副集合に所属し、マルチキャスト配信先の通信端末が接続されている制御装置と、の関係を示す中継配信情報を保持し、
前記第一の制御装置は、前記マルチキャスト配信情報に基づきマルチキャストパケットを前記第二の制御装置にユニキャストで送信し、
該ユニキャストで送られてきたパケットを受信した前記第二の制御装置は、前記中継配信情報が示す宛先のマルチキャストグループの配信先の制御装置に、前記パケットを複製して前記論理的な通信路に沿って配信する、
ことを特徴とするオーバレイマルチキャストパケット通信システム。 Multicast distribution information including a control device connected to each other via a physical communication path and a communication terminal connected to the control device, and indicating a relationship between a multicast group and a control device to which multicast packets are distributed, is multicast. In an overlay multicast packet communication system that is distributed and held in one first control device uniquely determined for each group and forwards the multicast packet based on the multicast distribution information,
Based on the width of the physical communication path connecting the control devices, the control device is divided into a plurality of sub-sets each including a plurality of control devices connected without going through a narrowband communication path. Add a logical communication path to enable communication to all control devices belonging to the subset.
The multicast distribution information held in the first control device sets a second control device that is selected for each subset as a control device to which the multicast packet is distributed,
The second control device holds relay distribution information indicating a relationship between the multicast group and a control device that belongs to the same subset as the control device to which the multicast distribution destination communication terminal is connected,
The first control device transmits a multicast packet unicast to the second control device based on the multicast distribution information,
The second control device that has received the packet transmitted by the unicast copies the packet to the distribution destination control device of the destination multicast group indicated by the relay distribution information and copies the logical communication path. Deliver along
An overlay multicast packet communication system characterized by the above.
ことを特徴とする請求項1に記載のオーバレイマルチキャストパケット通信システム。 Only the second control device forms a logical communication path between different subsets,
The overlay multicast packet communication system according to claim 1.
該メッセージを受信した前記第二の制御装置は、前記通信端末が接続されている制御装置を、前記中継配信情報の前記マルチキャストグループのマルチキャスト配信先に追加する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のオーバレイマルチキャストパケット通信システム。 When a communication terminal newly desires to join a multicast group, the communication terminal transmits a participation request message to the second control device,
The second control device that has received the message adds the control device to which the communication terminal is connected to the multicast distribution destination of the multicast group of the relay distribution information.
The overlay multicast packet communication system according to claim 1 or 2,
前記パケットを受信した前記第一の制御装置は、前記パケットが経由した前記第二の制御装置に前記マルチキャスト配信情報を複製して送信し、前記マルチキャスト配信情報を受信した前記第二の制御装置は、自装置と同一の副集合に属する制御装置に接続されている通信端末から前記マルチキャストグループ宛のマルチキャストパケットを受け取ると、前記受信したマルチキャスト配信情報に基づき、異なる副集合に属する第二の制御装置にユニキャストで前記マルチキャストパケットを送信するとともに、自装置の中継配信情報に保持される前記マルチキャストグループに所属する通信端末が接続している制御装置へ、前記マルチキャストグループ宛のパケットを複製して前記論理的な通信路に沿って配信する、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかひとつに記載のオーバレイマルチキャストパケット通信システム。 When a communication terminal belonging to a multicast group transmits a multicast packet, the control device passes the packet through a second control device belonging to the same subset as the own device along the logical communication path. Take a transfer path, transfer to the first control device holding the multicast distribution information about the multicast group,
The first control device that has received the packet replicates and transmits the multicast distribution information to the second control device through which the packet has passed, and the second control device that has received the multicast distribution information When a multicast packet addressed to the multicast group is received from a communication terminal connected to a control device belonging to the same subset as the own device, the second control device belonging to a different subset based on the received multicast distribution information The multicast packet is transmitted by unicast to the control device connected to the communication terminal belonging to the multicast group held in the relay distribution information of the own device, and the packet addressed to the multicast group is duplicated. Deliver along a logical channel,
The overlay multicast packet communication system according to any one of claims 1 to 3.
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