JP2011176509A - Multicast relaying apparatus, multicast relaying method, and multicast relaying program - Google Patents
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Description
本発明は、IPマルチキャスト放送により配信される映像(以下、「チャネル」と呼ぶときがある)を中継する、マルチキャスト中継装置、マルチキャスト中継方法、及びマルチキャスト中継プログラムに関する。 The present invention relates to a multicast relay apparatus, a multicast relay method, and a multicast relay program that relay video (hereinafter, sometimes referred to as “channel”) distributed by IP multicast broadcasting.
固定通信事業者が提供するサービスに「電話」、「ブロードバンド接続」、「IPマルチキャスト放送」を組み合わせたサービスである「トリプルプレイサービス」がある。「トリプルプレイサービス」において、IPマルチキャスト放送により映像を配信する場合、IPマルチキャスト放送の帯域制御はプロビジョニング(利用者や通信量の増え具合を予想して、早め早めに設備を増強すること)で帯域設計や収容設計を行っている。つまり、マルチキャストルータとユーザ端末との間で、あらかじめIPマルチキャスト放送用の帯域を確保し、確保した帯域の中で映像を配信する運用を行っている(非特許文献1参照)。 There is a “triple play service” which is a service combining “telephone”, “broadband connection”, and “IP multicast broadcasting” with a service provided by a fixed carrier. In the “Triple Play Service”, when video is distributed by IP multicast broadcast, bandwidth control of IP multicast broadcast is performed by provisioning (expecting the increase in users and communication volume, and increasing facilities early). Design and containment design. In other words, an IP multicast broadcast band is secured in advance between the multicast router and the user terminal, and video is distributed within the secured band (see Non-Patent Document 1).
従来における、IPマルチキャスト放送の帯域制御を図11及び図12を参照して説明する。図11は、マルチキャスト中継システムの構成図である。事業者A,Bが所有するマルチキャスト配信サーバH(以下、単に「配信サーバ」と呼ぶときがある)からIPマルチキャスト放送が配信され、マルチキャストルータR及び集線装置Sを介して視聴ユーザ端末Tに中継される。このとき、視聴ユーザ端末Tの数が「10」だとすると、図12(a)に示すように、視聴ユーザ端末Tの数に応じて、集線装置S下の視聴ストリーム(チャネル)数で必要となる帯域を予測し、プロビジョニングで帯域設計を行う。 Conventional bandwidth control of IP multicast broadcasting will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a configuration diagram of a multicast relay system. An IP multicast broadcast is distributed from a multicast distribution server H (hereinafter sometimes simply referred to as “distribution server”) owned by the operators A and B, and relayed to the viewing user terminal T via the multicast router R and the concentrator S Is done. At this time, if the number of viewing user terminals T is “10”, the number of viewing streams (channels) under the concentrator S is required according to the number of viewing user terminals T as shown in FIG. Estimate bandwidth and design bandwidth through provisioning.
ここで、収容率向上のために、視聴ユーザ端末Tの数を「15」に変更したとする。視聴ユーザ端末Tの増加に伴い、集線装置S下の視聴ストリーム(チャネル)数を予測し、新たに帯域を確保することも可能であるが、ネットワークにおける帯域は有限であるので、無駄な帯域はなるべく確保したくない。その為、集線装置S下の最大視聴ストリーム数による帯域よりも確保する帯域を少なくした場合を図12(b)に示す。その場合、集線装置S下の視聴による帯域は確保した帯域を超える場合が発生する。 Here, it is assumed that the number of viewing user terminals T is changed to “15” in order to improve the accommodation rate. As the number of viewing user terminals T increases, it is possible to predict the number of viewing streams (channels) under the concentrator S and newly secure a bandwidth. However, since the bandwidth in the network is limited, the wasteful bandwidth is I do not want to secure as much as possible. For this reason, FIG. 12B shows a case where the band to be secured is smaller than the band based on the maximum number of viewing streams under the concentrator S. In that case, the bandwidth for viewing under the concentrator S may exceed the reserved bandwidth.
前記したように、マルチキャストルータとユーザ端末間との間で、あらかじめ確保した帯域を、IPマルチキャスト放送で使用するデータ量が超過する場合、IPマルチキャスト放送サービス以外の電話サービス及びブロードバンド接続サービスで使用するはずの帯域を使用してしまい、電話サービス及びブロードバンド接続サービスに悪影響を及ぼす。また、確保した帯域内で無理に納めようとすると、IPマルチキャスト放送サービスの品質の低下を招く恐れがある。その為、IPマルチキャスト放送を確保した帯域内で帯域制御する必要がある。 As described above, when the amount of data used in the IP multicast broadcast exceeds the bandwidth reserved between the multicast router and the user terminal, it is used for the telephone service and the broadband connection service other than the IP multicast broadcast service. The band that should have been used is used, and the telephone service and the broadband connection service are adversely affected. In addition, if an attempt is made to fit within the reserved bandwidth, the quality of the IP multicast broadcast service may be degraded. Therefore, it is necessary to control the bandwidth within the bandwidth that secures the IP multicast broadcast.
また、IPマルチキャスト放送サービスの運用にあたって、固定通信事業者と配信事業者との間に結ばれる種々の契約形態を考慮した場合、ある配信事業者に帯域を占有されないようにしたり、所定の放送については必ず帯域を確保する等、契約形態に沿った帯域制御が必要になる。 In addition, when considering various contract forms between a fixed carrier and a distribution carrier in the operation of an IP multicast broadcast service, it is possible to prevent a certain distribution carrier from occupying a band, Therefore, it is necessary to control the bandwidth according to the contract form.
一方、ネットワークにおける帯域は有限であるので、確保した帯域内での帯域制御及び契約形態に沿った帯域制御を行うにしても、使用していない無駄な帯域は極力減らし、効率的に帯域制御を行う必要がある。 On the other hand, since the bandwidth in the network is limited, even if the bandwidth control within the reserved bandwidth and the bandwidth control according to the contract form are performed, the wasteful bandwidth that is not used is reduced as much as possible, and the bandwidth control is efficiently performed. There is a need to do.
本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、確保した帯域内での帯域制御、契約形態に沿った帯域制御、及び効率的な帯域制御を実現することができる、マルチキャスト中継装置、マルチキャスト中継方法、及びマルチキャスト中継プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is capable of realizing bandwidth control within a reserved bandwidth, bandwidth control in accordance with a contract form, and efficient bandwidth control, a multicast relay device, and multicast It is an object to provide a relay method and a multicast relay program.
前記目的を達成するため、本発明に係るマルチキャスト中継装置は、複数の事業者からIPマルチキャスト放送によりコンテンツがチャネルとして配信され、前記チャネルの配信要求が転送されてきたネットワークにインタフェースを介して中継するマルチキャスト中継装置であって、前記チャネルを識別するための情報であるチャネル識別情報、前記チャネルの配信元の事業者を識別する事業者情報、前記ネットワークにチャネルの中継で用いる帯域を確保し当該チャネルの中継を保証する帯域確保クラスのチャネルか、チャネルの中継で用いる帯域を複数のチャネルで共用して確保し所定数のチャネルの中継を保証するがそれ以上のチャネルの中継は保証しない最低帯域確保クラスのチャネルかを識別する転送品質クラス、及び前記チャネルの中継に要する前記ネットワークの帯域であるチャネル帯域が記憶される第1の記憶部と、前記事業者ごとの、前記ネットワークに中継される可能性がある前記帯域確保クラスのすべてのチャネルを中継した場合に必要となる帯域である前記帯域確保クラスの割当帯域、前記帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの所定数のチャネルを中継するために事前に設定された帯域である前記最低帯域確保クラスの割当帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記最低帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えて前記最低帯域確保クラスのチャネルの配信設定要求があった場合に、最低帯域確保クラスの当該超過分のチャネルを中継するために事業者共用で使用される帯域である共用割当帯域、及び前記共用割当帯域のうち使用されている共用使用帯域、が前記インタフェース単位で記憶される第2の記憶部と、前記チャネルの配信設定要求を受信した場合に、当該配信設定要求に設定されているチャネル識別情報をキーにして前記第1の記憶部を検索し、当該チャネル識別情報に対応する前記転送品質クラスを取得し、当該チャネルの転送品質クラスを判定する転送品質クラス判定部と、前記転送品質クラス判定部が、当該チャネルの転送品質クラスを前記帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記帯域確保クラスの使用帯域に、前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算すると共に、当該チャネルをマルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定する帯域確保クラス配信設定部と、前記転送品質クラス判定部が、当該チャネルの転送品質クラスを前記最低帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が、当該事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるか否かを判定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記最低帯域確保クラスの使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるときには前記第2の記憶部に記憶される前記共用使用帯域に当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記共用割当帯域を超えるか否かを判定し、前記共用割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記共用使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記共用割当帯域を超えるときには当該チャネルを配信設定しない最低帯域確保クラス配信設定部と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a multicast relay device according to the present invention relays content via a network to a network in which content is distributed as a channel from a plurality of carriers by IP multicast broadcast and the distribution request for the channel is transferred. A multicast relay device, which is channel identification information that is information for identifying the channel, carrier information that identifies a carrier that is a distribution source of the channel, and secures a band that is used for relaying the channel in the network. Secure the minimum bandwidth that guarantees the relay of a predetermined number of channels, but guarantees the relay of a predetermined number of channels by securing the bandwidth reservation class channel that guarantees the relay of the channel or the bandwidth used for the relay of the channel shared by multiple channels A transfer quality class for identifying a channel of the class, and the channel A first storage unit that stores a channel bandwidth that is a bandwidth of the network required for relaying a network, and relays all channels of the bandwidth reservation class that may be relayed to the network for each carrier Allocated bandwidth of the bandwidth reservation class, which is a bandwidth required in the case of being used, bandwidth used of the bandwidth reservation class which is a used bandwidth among bandwidth allocation of the bandwidth reservation class, a predetermined number of minimum bandwidth reservation classes An allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, which is a bandwidth set in advance for relaying a channel, a used bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, which is a bandwidth used among the allocated bandwidths of the minimum bandwidth reservation class, Minimum bandwidth reservation class when there is a request for distribution setting of the minimum bandwidth reservation class channel exceeding the bandwidth allocation of the minimum bandwidth reservation class A shared allocation band that is a band that is used by a carrier for relaying the excess channel and a shared usage band that is used in the shared allocation band are stored in units of the second interface. When the storage unit and the distribution setting request for the channel are received, the first storage unit is searched using the channel identification information set in the distribution setting request as a key, and the channel corresponding to the channel identification information When the transfer quality class determination unit that acquires the transfer quality class and determines the transfer quality class of the channel and the transfer quality class determination unit determines that the transfer quality class of the channel is the bandwidth reservation class, The provider information of the channel is acquired from the first storage unit, and the bandwidth confirmation corresponding to the acquired provider information stored in the second storage unit is acquired. A bandwidth securing class distribution setting unit configured to add the channel band of the channel stored in the first storage unit to the use band of the protection class and to perform distribution setting so as to relay the channel to the multicast group address; When the transfer quality class determination unit determines that the transfer quality class of the channel is the minimum bandwidth reservation class, the carrier quality information of the channel is acquired from the first storage unit, and the second A value obtained by adding the channel band of the channel stored in the first storage unit to the use band of the minimum bandwidth reservation class corresponding to the acquired provider information stored in the storage unit It is determined whether or not the allocated bandwidth of the minimum bandwidth ensuring class corresponding to the information is exceeded. The channel bandwidth of the channel is added to the bandwidth used for the minimum bandwidth reservation class, and the distribution is set so that the channel is relayed to the multicast group address. It is determined whether or not a value obtained by adding the channel band of the channel to the shared use band stored in the storage unit exceeds the shared allocated band, and when the shared allocated band does not exceed, the channel band of the channel A minimum bandwidth reservation class distribution setting unit that does not set distribution of the channel when the shared allocation band is exceeded, and is set to be distributed so as to relay the channel to the multicast group address. It is characterized by providing.
また、本発明に係るマルチキャスト中継方法は、複数の事業者からIPマルチキャスト放送によりコンテンツがチャネルとして配信され、前記チャネルの配信要求が転送されてきたネットワークにインタフェースを介して中継するマルチキャスト中継装置に用いられるマルチキャスト中継方法であって、前記マルチキャスト中継装置は、前記チャネルを識別するための情報であるチャネル識別情報、前記チャネルの配信元の事業者を識別する事業者情報、前記ネットワークにチャネルの中継で用いる帯域を確保し当該チャネルの中継を保証する帯域確保クラスのチャネルか、チャネルの中継で用いる帯域を複数のチャネルで共用して確保し所定数のチャネルの中継を保証するがそれ以上のチャネルの中継は保証しない最低帯域確保クラスのチャネルかを識別する転送品質クラス、及び前記チャネルの中継に要する前記ネットワークの帯域であるチャネル帯域が記憶される第1の記憶部と、前記事業者ごとの、前記ネットワークに中継される可能性がある前記帯域確保クラスのすべてのチャネルを中継した場合に必要となる帯域である前記帯域確保クラスの割当帯域、前記帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの所定数のチャネルを中継するために事前に設定された帯域である前記最低帯域確保クラスの割当帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記最低帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えて前記最低帯域確保クラスのチャネルの配信設定要求があった場合に、最低帯域確保クラスの当該超過分のチャネルを中継するために事業者共用で使用される帯域である共用割当帯域、前記共用割当帯域のうち使用されている共用使用帯域、が前記インタフェース単位で記憶される第2の記憶部と、を備えており、前記チャネルの配信設定要求を受信した場合に、当該配信設定要求に設定されているチャネル識別情報をキーにして前記第1の記憶部を検索し、当該チャネル識別情報に対応する前記転送品質クラスを取得し、当該チャネルの転送品質クラスを判定し、当該チャネルの転送品質クラスを前記帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記帯域確保クラスの使用帯域に、前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算すると共に、当該チャネルをマルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、当該チャネルの転送品質クラスを前記最低帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が、当該事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるか否かを判定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記最低帯域確保クラスの使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるときには前記第2の記憶部に記憶される前記共用使用帯域に当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記共用割当帯域を超えるか否かを判定し、前記共用割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記共用使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記共用割当帯域を超えるときには当該チャネルを配信設定しない、ことを特徴とする。 The multicast relay method according to the present invention is used for a multicast relay apparatus that relays content via a network to a network in which content is distributed as a channel from a plurality of carriers by IP multicast broadcast and the channel distribution request is transferred. The multicast relay apparatus is configured to perform channel identification information that is information for identifying the channel, carrier information that identifies a carrier that is a distribution source of the channel, and relay the channel to the network. Secure the bandwidth to be used and guarantee the relay of the corresponding channel, or secure the bandwidth used for relaying the channel shared by multiple channels to guarantee the relay of a predetermined number of channels, The minimum bandwidth reservation class that does not guarantee relaying A transfer quality class for identifying the channel, and a first storage unit that stores a channel band that is a band of the network required for relaying the channel, and a possibility of being relayed to the network for each operator Use of the bandwidth reservation class, which is a bandwidth that is used when relaying all the channels of the bandwidth reservation class, the bandwidth reservation class allocated bandwidth that is required, and the bandwidth reservation class allocated bandwidth that is used A bandwidth, a bandwidth that is set in advance for relaying a predetermined number of channels of the minimum bandwidth reservation class, and a bandwidth that is used among the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class and the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class. The use band of the minimum bandwidth reservation class, the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class exceeding the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class When there is a communication setting request, a shared allocated band that is a band used by the operator for relaying the excess channel of the minimum bandwidth reservation class, and a shared usage that is used among the shared allocated bands And a second storage unit for storing the bandwidth for each interface, and when receiving the channel distribution setting request, the channel identification information set in the distribution setting request is used as a key. The first storage unit is searched, the transfer quality class corresponding to the channel identification information is acquired, the transfer quality class of the channel is determined, and the transfer quality class of the channel is determined to be the bandwidth securing class. In the case, the band information corresponding to the acquired provider information stored in the second storage unit is acquired from the first storage unit. The channel bandwidth of the channel stored in the first storage unit is added to the use bandwidth of the area reservation class, and the distribution setting is performed so that the channel is relayed to the multicast group address. When it is determined that the class is the minimum bandwidth reservation class, the operator information of the channel is acquired from the first storage unit, and the acquired operator information stored in the second storage unit The value obtained by adding the channel band of the channel stored in the first storage unit to the use band of the corresponding minimum band reservation class exceeds the allocated band of the minimum band reservation class corresponding to the provider information. If the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class does not exceed the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, the channel bandwidth of the channel is used. In addition to adding to the bandwidth, distribution setting is performed so that the channel is relayed to the multicast group address. When the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class is exceeded, the shared use bandwidth stored in the second storage unit It is determined whether or not a value obtained by adding the channel bandwidth of a channel exceeds the shared allocated bandwidth. When the shared bandwidth is not exceeded, the channel bandwidth of the channel is added to the shared used bandwidth, and the channel is The distribution is set so as to relay to the multicast group address, and the distribution setting of the channel is not performed when the shared allocated bandwidth is exceeded.
また、本発明に係るマルチキャスト中継プログラムを、前記マルチキャスト中継装置に実行させる、ことを特徴とする。 The multicast relay program according to the present invention is executed by the multicast relay device.
このようにすることで、マルチキャスト中継装置、マルチキャスト中継方法、及びマルチキャスト中継プログラムは、事業者単位及び転送品質クラス単位でチャネルの帯域制御を行い、かつ、転送品質クラスが最低帯域確保クラスのチャネルについては事業者間で帯域を共有する。よって、本発明に係るマルチキャスト中継装置、マルチキャスト中継方法、及びマルチキャスト中継プログラムによれば、確保した帯域内での帯域制御、契約形態に沿った帯域制御、及び効率的な帯域制御を実現することができる。 By doing in this way, the multicast relay device, the multicast relay method, and the multicast relay program perform channel bandwidth control in units of operators and in units of transfer quality classes, and for channels whose transfer quality class is the minimum bandwidth reservation class. Share bandwidth between operators. Therefore, according to the multicast relay device, the multicast relay method, and the multicast relay program according to the present invention, it is possible to realize bandwidth control within the reserved bandwidth, bandwidth control according to the contract form, and efficient bandwidth control. it can.
また、本発明に係るマルチキャスト中継装置は、前記最低帯域確保クラスのチャネルごとに、前記チャネルを中継する前記インタフェース配下の配信数が前記インタフェース単位で記憶される第3の記憶部をさらに備え、前記第2の記憶部は、各事業者の前記帯域確保クラスの割当帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域、及び前記共用割当帯域を合計した合計割当帯域、各事業者の前記帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの使用帯域、及び前記共用使用帯域を合計した合計使用帯域、前記帯域確保クラスの割当帯域のうち所定時間使用していない不使用帯域を前記共用割当帯域に積み増したオーバーサブ後共用割当帯域、がさらに記憶され、前記帯域確保クラス配信設定部は、前記転送品質クラス判定部が、当該チャネルの転送品質クラスを前記帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記合計使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記合計割当帯域を超えるか否かを判定し、前記合計割当帯域を超えないときには前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記帯域確保クラスの使用帯域に、前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記合計割当帯域を超えるときには前記第3の記憶部に記憶される前記配信しているチャネルのうち前記配信数が少ないチャネルから順に中継を停止し、当該中継を中止したチャネルの帯域を用いて配信設定し、前記最低帯域確保クラス配信設定部は、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるときには前記第2の記憶部に記憶される前記共用使用帯域に当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記オーバーサブ後共用割当帯域を超えるか否かを判定し、前記オーバーサブ後共用割当帯域を超えないときには、さらに前記第2の記憶部に記憶される前記合計使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記合計割当帯域を超えるか否かを判定し、前記合計割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を共用使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記オーバーサブ後共用割当帯域を超えるとき及び前記合計割当帯域を超えるときには、当該チャネルを配信設定しない、ことを特徴とする The multicast relay device according to the present invention further includes a third storage unit that stores, for each channel of the minimum bandwidth reservation class, the number of distributions under the interface that relays the channel in units of the interface, The second storage unit includes the allocated bandwidth of the bandwidth reservation class of each operator, the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, and the total allocated bandwidth that is the sum of the shared allocated bandwidth, use of the bandwidth reservation class of each operator Bandwidth, total bandwidth used for the minimum bandwidth reservation class, and total bandwidth used for the shared bandwidth usage, overuse of unused bandwidth that has not been used for a predetermined time in the bandwidth allocation class allocated bandwidth for the shared bandwidth allocation The post-sub shared allocated bandwidth is further stored, and the bandwidth ensuring class distribution setting unit is configured to transmit the channel quality class determining unit to the channel quality determining unit. When the transfer quality class is determined to be the bandwidth securing class, the operator information of the channel is acquired from the first storage unit, and the total use bandwidth stored in the second storage unit is obtained. It is determined whether or not a value obtained by adding the channel bandwidths of the channel stored in the first storage unit exceeds the total allocated bandwidth, and when not exceeding the total allocated bandwidth, stored in the second storage unit The channel bandwidth of the channel stored in the first storage unit is added to the bandwidth used for the bandwidth reservation class corresponding to the acquired provider information, and the channel is addressed to the multicast group address. The distribution is set to be relayed, and when the total allocated bandwidth is exceeded, the number of distributions among the distribution channels stored in the third storage unit is small The relay is stopped in order from the channel, the distribution is set using the band of the channel for which the relay is stopped, and the second storage unit when the minimum bandwidth reservation class distribution setting unit exceeds the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class It is determined whether or not a value obtained by adding the channel band of the channel to the shared use band stored in the block exceeds the post-oversub-shared allocation band. Determining whether a value obtained by adding the channel band of the channel stored in the first storage unit to the total use band stored in the second storage unit exceeds the total allocated bandwidth; When the allocated bandwidth is not exceeded, the channel bandwidth of the channel is added to the shared use bandwidth, and the channel is added to the multicast group address. The distribution is set so as to relay to the destination, and the distribution is not set when the over-sub shared shared allocated band is exceeded and when the total allocated band is exceeded.
このようにすることで、マルチキャスト中継装置は、帯域確保クラスの残余帯域を監視し、所定時間内に使用していない残余帯域を共用帯域の割当帯域に積み増す(オーバーサブ)。よって、本発明に係るマルチキャスト中継装置によれば、さらに効率的な帯域制御を実現することができる。 By doing so, the multicast relay device monitors the remaining bandwidth of the bandwidth reservation class, and accumulates the remaining bandwidth that is not used within the predetermined time in the allocated bandwidth of the shared bandwidth (oversub). Therefore, according to the multicast relay device according to the present invention, more efficient bandwidth control can be realized.
本発明によれば、確保した帯域内での帯域制御、契約形態に沿った帯域制御、及び効率的な帯域制御を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize bandwidth control within a reserved bandwidth, bandwidth control according to a contract form, and efficient bandwidth control.
≪第1実施形態に係るマルチキャスト中継システムの構成≫
(概要)
図1は、本発明の第1実施形態に係るマルチキャスト中継システム1の構成図である。マルチキャスト中継システム1は、配信サーバ2A,2B,・・,2N(以下、まとめて「配信サーバ2」と呼ぶときがある)、ユーザ端末3Aa,・・,3An、3Ba,・・,3Bn、3Ca,・・,3Cn(以下、まとめて「ユーザ端末3A」「ユーザ端末3B」「ユーザ端末3C」または「ユーザ端末3」と呼ぶときがある)、上流側マルチキャストルータ4A、下流側マルチキャストルータ4B,4C,4D(以下、まとめて「マルチキャストルータ4」と呼ぶときがある)、及び集線装置5A,5B,5C(以下、まとめて「集線装置5」と呼ぶときがある)を備えて構成される。配信サーバ2、マルチキャストルータ4、及び集線装置5は、IP網9の中に配置される。
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(Overview)
FIG. 1 is a configuration diagram of a
最初に、マルチキャスト中継システム1におけるユーザ端末3のマルチキャストグループ(あるマルチキャストグループアドレス宛に送信されたパケットを受信する端末の集合)への参加及びマルチキャストグループからの離脱処理の概要を説明する。ユーザ端末3がマルチキャストグループへの参加を要求すると、下流側マルチキャストルータ4B,4C,4Dが参加要求を受信する。次に、参加要求を受信した下流側マルチキャストルータ4B,4C,4Dは、その受信した参加要求を上流側マルチキャストルータ4Aに送信する。このようにして、下流側のルータから上流側のルータに順を追ってマルチキャスト経路を生成していく。マルチキャスト経路の生成に際して、ユーザ端末3と下流側マルチキャストルータ4B,4C,4Dとの間のプロトコルは、例えばIGMP(Internet Group Management Protocol)、MLD(Multicast Listener Discovery)等を用いる。また、下流側マルチキャストルータB,4C,4Dと上流側マルチキャストルータ4Aとの間のプロトコルは、例えばPIM−SM(Protocol Independent Multicast-Sparse Mode)等を用いる。
First, an outline of the process of joining the user terminal 3 in the
そして、配信サーバ2からマルチキャストグループアドレス宛に送信されたパケットを、マルチキャストルータ4が生成したマルチキャスト経路を用いて、該当するマルチキャストグループに参加しているユーザ端末3に対して転送する。以下、マルチキャスト中継システム1を構成する各装置について説明する。
Then, the packet transmitted from the
配信サーバ2は、マルチキャストに対応したサーバであり、IPマルチキャスト放送を配信する。具体的には、配信サーバ2は、放送用の映像をIPパケットに変換し、マルチキャストグループアドレス宛に送信する。
The
ユーザ端末3は、例えば、IPマルチキャスト放送用の受信機、図示しないSTB(Set-Top Box)を介したテレビ、マルチキャストに対応した端末用ソフトを備えたPC(Personal Computer)等である。ユーザ端末3は、マルチキャストグループへの参加,離脱等の通知を集線装置5を介して、収容されるマルチキャストルータ4に送信する。
The user terminal 3 is, for example, a receiver for IP multicast broadcasting, a television via an STB (Set-Top Box) (not shown), a PC (Personal Computer) provided with terminal software corresponding to multicast. The user terminal 3 transmits notifications such as joining and leaving the multicast group to the accommodated
マルチキャスト中継装置としてのマルチキャストルータ4は、マルチキャスト対応のルータである。マルチキャストルータ4は、ユーザ端末3からマルチキャストグループへの参加等の通知を受け取り、マルチキャスト経路を生成する。また、マルチキャストルータ4は、生成したマルチキャスト経路に従い、IPマルチキャスト放送用のIPパケットをユーザ端末3に中継する。マルチキャストルータ4の機能については詳細を後記する。
The
集線装置5は、例えば、レイヤ2スイッチであり、IPマルチキャスト放送用のIPパケットを複製して、ユーザ端末3に送信する。なお、集線装置5が、MLDのProxy機能、MLDのSnooping機能を保持し、配信制御を行うようにし、集線装置5が、マルチキャストルータ4と同様のマルチキャストルータ機能を実現するようにしてもよい。
The line concentrator 5 is, for example, a
≪第1実施形態に係るマルチキャスト中継装置の機能≫
(概要)
図2は、第1実施形態に係るマルチキャストルータ4(マルチキャスト中継装置)の機能構成図である。
マルチキャストルータ4は、記憶部6と、制御部7と、通信部8とを備える。マルチキャストルータ4の記憶部6は、チャネル情報テーブル(第1の記憶部)61と、帯域情報テーブル(第2の記憶部)62とを記憶する。マルチキャストルータ4の制御部7は、通信制御部71と、転送品質クラス判定部72と、信号種別判定部73と、マルチキャスト転送部74と、受付制御部75とを備える。また、マルチキャストルータ4の通信部8は、上流側インタフェース81と、下流側インタフェース82とを備える。以下、マルチキャストルータ4が備える各機能を説明する。
<< Function of Multicast Relay Device According to First Embodiment >>
(Overview)
FIG. 2 is a functional configuration diagram of the multicast router 4 (multicast relay device) according to the first embodiment.
The
<記憶部に記憶される情報>
図3は、第1実施形態に係るチャネル情報テーブル(第1の記憶部)61のデータ構成図である。チャネル情報テーブル61は、図示しないマルチキャスト管理サーバを介して、マルチキャスト中継システム1を管理する管理者によって事前に設定される。チャネル情報テーブル61は、各マルチキャストルータ4が、一つずつ備える。
<Information stored in the storage unit>
FIG. 3 is a data configuration diagram of the channel information table (first storage unit) 61 according to the first embodiment. The channel information table 61 is set in advance by an administrator who manages the
マルチキャスト識別子(チャネル識別情報)611には、配信サーバ2から送信される映像(チャネル)を識別するための情報が設定される。例えば、ユーザ端末3に設定されるグループアドレス、またはグループアドレスと配信サーバ2に設定されるソースアドレスとの組が設定される。事業者(事業者情報)612には、チャネルを配信する事業者を識別するための情報が設定される。
In the multicast identifier (channel identification information) 611, information for identifying a video (channel) transmitted from the
転送品質クラス(QoSクラス)613には、固定通信事業者の配信事業者に対するチャネル配信におけるネットワーク利用提供サービスがいずれの契約形態に属するのかを識別するための情報が設定される。ここで、本実施形態では、「帯域確保型チャネル」「最低帯域確保型チャネル」「帯域非確保型チャネル(ベストエフォート型チャネル)」の3つのサービスを設定する。「帯域確保型チャネル」は、指定されるチャネルが必ず視聴できるように、プロビジョニングにより指定されるチャネル分の帯域を割り当て、その帯域を用いてチャネルの配信をするサービスであり、転送品質クラス613として「帯域確保(以下、「QoS1」と呼ぶときがある)」が設定される。「最低帯域確保型チャネル」は、最低限配信可能な帯域を割り当て、まずその帯域を用いてチャネルの配信を行い、割り当てられた帯域をオーバーするチャネルの配信については共用帯域(最低帯域確保クラスにおいて、事業者間で共有する帯域)として割り当てられている帯域を用いてチャネルを配信するサービスであり、転送品質クラス613として「最低帯域確保(以下、「QoS2」と呼ぶときがある)」が設定される。「帯域非確保型チャネル(ベストエフォート型チャネル)」は、帯域の確保及び帯域の管理を行わず、配信要求があったチャネルはすべて配信をするサービスであり、転送品質クラス613として「帯域非確保(以下、「BE」と呼ぶときがある)」が設定される。
In the transfer quality class (QoS class) 613, information for identifying to which contract form the network use providing service in the channel distribution to the distribution carrier of the fixed communication carrier belongs is set. Here, in the present embodiment, three services of “band securing channel”, “minimum bandwidth securing channel”, and “band non-secure channel (best effort channel)” are set. “Band reservation type channel” is a service that allocates a band for a channel specified by provisioning so that the specified channel can be viewed without fail, and distributes the channel using the band, and as a
帯域確保型は、高視聴率で常時視聴されているチャネル等での利用を想定する。最低帯域確保型は、低視聴率で視聴傾向にばらつきのあるチャネル等での利用を想定する。すなわち、これらのクラス(型)を設定することで、常時視聴されているような人気チャネルは、常に帯域確保することが品質確保の観点で有効であり、低視聴率で視聴傾向にばらつきのあるチャネルは、同時視聴数を考慮し帯域共用することで、帯域利用効率を向上することが期待できる。帯域非確保型は、網混雑時の配信品質劣化を許容する代わりに安く値付けする配信サービスでの利用を想定する。チャネル帯域614には、各チャネルの通信に要する帯域が設定される。
The bandwidth reservation type is assumed to be used in a channel or the like that is constantly viewed at a high audience rating. The minimum bandwidth reservation type is assumed to be used in a channel having a low audience rating and a variation in viewing tendency. In other words, by setting these classes (types), it is effective from the viewpoint of quality assurance that the popular channel that is always watched is to secure the bandwidth, and there is a variation in viewing tendency at a low viewing rate. The channel can be expected to improve the band utilization efficiency by sharing the band in consideration of the simultaneous viewing number. The band non-reserved type is assumed to be used in a distribution service that is priced cheaply instead of allowing deterioration in distribution quality when the network is congested. In the
図4は、第1実施形態に係る帯域情報テーブル(第2の記憶部)62のデータ構成図である。帯域情報テーブル62は、図示しないマルチキャスト管理サーバを介して、マルチキャスト中継システム1を管理する管理者によって、サービス登録時にプロビジョニングにより事前に設定される。帯域情報テーブル62は、マルチキャストルータ4が有する後記する下流側インタフェース82単位で備える。
FIG. 4 is a data configuration diagram of the bandwidth information table (second storage unit) 62 according to the first embodiment. The bandwidth information table 62 is set in advance by provisioning at the time of service registration by an administrator who manages the
帯域種別621は、帯域が割り当てられた各サービスの種別、及び合計帯域を表している。図4の「A社帯域確保」は、A社の帯域確保型チャネルであることを示す。「A社最低帯域確保」は、A社の最低帯域確保型チャネルであることを示す。「B社帯域確保」は、B社の帯域確保型チャネルであることを示す。「B社最低帯域確保」は、B社の最低帯域確保型チャネルであることを示す。「共用帯域」は、全事業者の最低帯域確保型チャネルで共有する帯域であることを示す。「合計帯域」は、全サービスの帯域を合計したものである。
The
割当帯域622は、帯域種別621に示すサービスに割り当てられる帯域(割当帯域)が記憶される。使用帯域623は、帯域種別621に示すサービスが使用している帯域(使用帯域)が記憶される。残余帯域624は、帯域種別621に示すサービスに割当帯域622から使用帯域623を減算した残余帯域が記憶される。なお、帯域種別621が「共用帯域」であるときの割当帯域622を共用割当帯域とする。帯域種別621が「共用帯域」であるときの使用帯域623を共用使用帯域とする。
The allocated
<制御部が備える機能>
図2に示す、制御部7内に「○○部」と記載する機能は、制御部7が、記憶部6に記憶される図示しないプログラムを、図示しないCPU(Central Processing Unit)が実行することで実現する。なお、制御部7の機能の説明は、一例として、ユーザ端末3と下流側マルチキャストルータ4B,4C,4Dとの間での処理を、MLDを用いて行う場合を説明する。IGMPを用いた場合や、上流側マルチキャストルータ4Aと下流側マルチキャストルータ4B,4C,4Dとの間での処理の説明は行わないが、当業者であればそれらの処理に以下の説明を援用可能である。
<Functions of the control unit>
The function described as “XXX part” in the
通信制御部71は、上流側インタフェース81及び下流側インタフェース82を介して接続される上流側の通信網及び下流側の通信網にデータを送信、または上流側の通信網及び下流側の通信網からデータを受信する。以下、「○○部がデータを送信、または受信する」という記載がある場合には、通信制御部71が上流側インタフェース部81及び下流側インタフェース82を介して接続される上流側の通信網及び下流側の通信網にデータを送信、または上流側の通信網及び下流側の通信網からデータを受信するものとする。
The
転送品質クラス判定部72は、ユーザ端末3から送信されたマルチキャストグループへの参加要求及び離脱要求(以下、「MLD要求信号」と呼びときがある)がなされたチャネルの転送品質クラス(613)を判定する。具体的には、転送品質クラス判定部72は、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する転送品質クラス(613)を取得し、取得した転送品質クラスを判定する。転送品質クラス判定部72は、取得した転送品質クラス(613)が「帯域確保(QoS1)」である場合は、帯域確保クラスのチャネルであると判定し、「最低帯域確保(QoS2)」である場合は、最低帯域確保クラスのチャネルであると判定し、「帯域非確保(BE)」である場合は、帯域非確保クラスのチャネルであると判定する。
The transfer quality
以下、図3及び図4等のデータ構成図の符号を用いて機能等の説明をする際に、括弧なしの符号(例えば、前記した「転送品質クラス613」)は、データが記憶される論理的な領域を表し、括弧付きの符号(例えば、前記した「転送品質クラス(613)」)は、論理的な領域に記憶される、または記憶されていたデータ自体を表すものとする。
In the following, when the functions and the like are described using the symbols in the data configuration diagrams of FIGS. 3 and 4, the symbols without parentheses (for example, the above-mentioned “
図2に戻り、信号種別判定部73は、MLD要求信号がマルチキャストグループへの参加要求(以下、「配信設定要求」と呼ぶときがある)とマルチキャストグループからの離脱要求(以下、「配信停止要求」と呼ぶときがある)のどちらであるかを判定する。具体的には、信号種別判定部73は、MLD要求信号に設定されている信号種別を取得し、取得した信号種別を判定する。信号種別判定部73は、取得した信号種別が「配信設定(Allow)」である場合は、MLD要求信号が配信設定要求であると判定し、「配信停止(Block)」である場合は、MLD要求信号が配信停止要求であると判定する。
Returning to FIG. 2, the signal
マルチキャスト転送部74は、受付制御部75から転送を開始するチャネル及び転送先のグループアドレスの情報を受け取り、下流側インタフェース82を介して、該当するチャネルの転送を開始する。また、マルチキャスト転送部74は、受付制御部75から転送を停止するチャネル及び転送先のグループアドレスの情報を受け取り、該当するチャネルの転送を停止する。
The
受付制御部75は、帯域確保クラス配信設定部751と、帯域確保クラス配信停止部752と、最低帯域確保クラス配信設定部753と、最低帯域確保クラス配信停止部754と、帯域非確保クラス配信設定部755と、帯域非確保クラス配信停止部756とを含んで構成される。受付制御部75は、配信設定要求を受信すると帯域の状態に基づいて配信設定処理を行う。また、受付制御部75は、配信停止要求を受信すると配信停止処理を行う。また、受付制御部75は、マルチキャスト転送部74にチャネルの転送開始、又は停止の指示を行う。さらに、上流側マルチキャストルータ4Aに対して、受信した配信設定要求または配信停止要求を送信する。以下、受付制御部75を構成する各機能を説明する。
The
帯域確保クラス配信設定部751は、転送品質クラス(613)(図3参照)が「帯域確保(QoS1)」のチャネルの配信設定処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「帯域確保(QoS1)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信設定(Allow)」であると判定された場合に、帯域確保クラス配信設定部751は以下の処理を行う。帯域確保クラス配信設定部751は、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)及びチャネル帯域(614)を取得し、図4に示す帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の帯域確保の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)に、取得したチャネル帯域(614)を加算し、さらに、該当する事業者(612)の帯域確保の残余帯域(624)から、取得したチャネル帯域(614)を減算する。
なお、帯域確保クラス配信設定部751は、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)及びチャネル帯域(614)を取得し、図4に示す帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の帯域確保の使用帯域(623)に取得したチャネル帯域(614)を加算した値が、該当する事業者(612)の帯域確保の割当帯域(622)を超えるか否かを判定するようにしてもよい。
The band securing class
Note that the bandwidth reservation class
帯域確保クラス配信停止部752は、転送品質クラス(613)が「帯域確保(QoS1)」のチャネルの配信停止処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「帯域確保(QoS1)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信停止(Block)」であると判定された場合に、帯域確保クラス配信停止部752は以下の処理を行う。帯域確保クラス配信停止部752は、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)及びチャネル帯域(614)を取得し、図4に示す帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の帯域確保の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)から、取得したチャネル帯域(614)を減算し、さらに、該当する事業者(612)の帯域確保の残余帯域(624)に、取得したチャネル帯域(614)を加算する。
The bandwidth reservation class
最低帯域確保クラス配信設定部753は、転送品質クラス(613)が「最低帯域確保(QoS2)」のチャネルの配信設定処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「最低帯域確保(QoS2)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信設定(Allow)」であると判定された場合に、最低帯域確保クラス配信設定部753は以下の処理を行う。
The minimum bandwidth reservation class
最初に、最低帯域確保クラス配信設定部753は、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)及びチャネル帯域(614)を取得し、図4に示す帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の最低帯域確保の使用帯域(623)に取得したチャネル帯域(614)を加算した値が、該当する事業者(612)の最低帯域確保の割当帯域(622)を超えるか否かを判定する。最低帯域確保の割当帯域(622)を超えないと判定したときには、最低帯域確保クラス配信設定部753は、図4に示す帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の最低帯域確保の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)に、取得したチャネル帯域(614)を加算し、さらに、該当する事業者(612)の最低帯域確保の残余帯域(624)から、取得したチャネル帯域(614)を減算する。一方、最低帯域確保の割当帯域(622)を超えると判定したときには、最低帯域確保クラス配信設定部753は、帯域情報テーブル62の共用帯域の使用帯域(623)に取得したチャネル帯域(614)を加算した値が、共用帯域の割当帯域(622)を超えるか否かを判定する。
First, the minimum bandwidth reservation class
そして、最低帯域確保クラス配信設定部753は、共用帯域の割当帯域(622)を超えないと判定したときに、図4に示す帯域情報テーブル62の共用帯域の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)に、取得したチャネル帯域(614)を加算し、さらに、共用帯域の残余帯域(624)から、取得したチャネル帯域(614)を減算する。共用帯域の割当帯域(622)を超えると判定したときには、当該チャネルの配信設定処理を行わずに、MLD要求信号を破棄する。
When the minimum bandwidth ensuring class
最低帯域確保クラス配信停止部754は、転送品質クラス(613)が「最低帯域確保(QoS2)」のチャネルの配信停止処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「最低帯域確保(QoS2)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信停止(Block)」であると判定された場合に、最低帯域確保クラス配信停止部754は以下の処理を行う。
The minimum bandwidth reservation class
最低帯域確保クラス配信停止部754は、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)及びチャネル帯域(614)を取得し、図4に示す帯域情報テーブル62の共用帯域の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)から、取得したチャネル帯域(614)を減算し、さらに、該当する事業者(612)の最低帯域確保の残余帯域(624)に、取得したチャネル帯域(614)を加算する。なお、該当する事業者(612)が共用帯域を使用していない場合には、図4に示す帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の最低帯域確保の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)から、取得したチャネル帯域(614)を減算し、さらに、該当する事業者(612)の最低帯域確保の残余帯域(624)に、取得したチャネル帯域(614)を加算する。
The minimum bandwidth reservation class
帯域非確保クラス配信設定部755は、転送品質クラス(613)が「帯域非確保(BE)」のチャネルの配信設定処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「帯域非確保(QoS2)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信設定(Allow)」であると判定された場合に、帯域非確保クラス配信設定部755は配信設定処理を行う。
The band non-reserved class
帯域非確保クラス配信停止部756は、転送品質クラス(613)が「帯域非確保(BE)」のチャネルの配信停止処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「帯域非確保(BE)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信停止(Block)」であると判定された場合に、帯域非確保クラス配信停止部756は配信停止処理を行う。
The band non-reserved class
<通信部が備える機能>
通信部8は、IP網9を介して他の装置と接続する通信インタフェースである。通信部8のうち、配信サーバ2側(上流側)の通信網と接続する部分を上流側インタフェース81と呼び、ユーザ端末3側(下流側)の通信網と接続する部分を下流側インタフェース82と呼ぶ。
<Functions of the communication unit>
The
≪第1実施形態に係るマルチキャストルータのチャネル配信設定処理及びチャネル配信停止処理の動作≫
図5は、第1実施形態に係るマルチキャストルータ4のチャネル配信設定処理及びチャネル配信停止処理のフローチャートである。以下、図5を参照して、マルチキャストルータ4のチャネル配信設定処理及びチャネル配信停止処理の動作を説明する。
<< Operation of Channel Distribution Setting Process and Channel Distribution Stop Process of Multicast Router According to First Embodiment >>
FIG. 5 is a flowchart of the channel distribution setting process and the channel distribution stop process of the
転送品質クラス判定部72は、MLD要求信号を受信すると、要求対象のチャネルの転送品質クラス(QoSクラス)613を判定する(ステップS001)。QoSクラスが「帯域確保(QoS1)」である場合に処理はステップS002に進む。QoSクラスが「最低帯域確保(QoS2)」である場合に処理はステップS004に進む。QoSクラスが「帯域非確保(BE)」である場合に処理はステップS008に進む。
When receiving the MLD request signal, the transfer quality
ステップS001で転送品質クラス(QoSクラス)(613)が「帯域確保(QoS1)」であると判定された場合、信号種別判定部73は、MLD要求信号に設定されているMLD信号種別を判定する(ステップS002)。MLD信号種別が「配信設定(Allow)」である場合に処理はステップS003に進む。MLD信号種別が「配信停止(Block)」である場合に処理はステップS010に進む。
If it is determined in step S001 that the transfer quality class (QoS class) (613) is “bandwidth reservation (QoS1)”, the signal
ステップS002でMLD信号種別が「配信設定(Allow)」である場合に、帯域確保クラス配信設定部751は、チャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(事業者情報)(612)を判別する(ステップS003)。次に、帯域確保クラス配信設定部751は、帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の帯域確保の使用帯域(623)等を変更し、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の開始を指示することで配信設定処理を行う(ステップS009)。
When the MLD signal type is “distribution setting (Allow)” in step S002, the band securing class
ステップS002でMLD信号種別が「配信停止(Block)」である場合に、帯域確保クラス配信停止部752は、帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の帯域確保の使用帯域(623)等を変更し、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の停止を指示することで配信停止処理を行う(ステップS010)。
When the MLD signal type is “Distribution Stop (Block)” in step S002, the bandwidth reservation class
ステップS001で転送品質クラス(QoSクラス)(613)が「最低帯域確保(QoS2)」であると判定された場合、信号種別判定部73は、MLD要求信号に設定されているMLD信号種別を判定する(ステップS004)。MLD信号種別が「配信設定(Allow)」である場合に処理はステップS005に進む。MLD信号種別が「配信停止(Block)」である場合に処理はステップS010に進む。
When it is determined in step S001 that the transfer quality class (QoS class) (613) is “minimum bandwidth reservation (QoS2)”, the signal
ステップS004でMLD信号種別が「配信設定(Allow)」である場合に、最低帯域確保クラス配信設定部753は、チャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)を判別する(ステップS005)。次に、最低帯域確保クラス配信設定部753は、帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の最低帯域確保の残余帯域(624)(「QoS2空帯域」と図示する)に、配信設定要求があったチャネルのチャネル情報テーブル61のチャネル帯域(614)(「要求帯域」と図示する)よりも大きい帯域があるか否かを判定する(ステップS006)。最低帯域確保の残余帯域(QoS2空帯域)に要求帯域よりも大きい帯域がある場合(ステップS006“yes”)に、処理はステップS009に進む。
When the MLD signal type is “distribution setting (Allow)” in step S004, the minimum bandwidth reservation class
ステップS009において、最低帯域確保クラス配信設定部753は、帯域情報テーブル62の該当する事業者(612)の最低帯域確保の使用帯域等を変更し、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の開始を指示することで配信設定処理を行う。
In step S <b> 009, the minimum bandwidth reservation class
一方、最低帯域確保の残余帯域(QoS2空帯域)(624)に要求帯域よりも大きい帯域がない場合(ステップS006“no”)に、処理はステップS007に進む。ステップS007において、最低帯域確保クラス配信設定部753は、帯域情報テーブル62の共用帯域の残余帯域(624)(「共用空帯域」と図示する)に要求帯域よりも大きい帯域があるか否かを判定する。
On the other hand, when there is no band larger than the requested band in the remaining band (QoS2 empty band) (624) for securing the minimum band (step S006 “no”), the process proceeds to step S007. In step S007, the minimum bandwidth ensuring class
共用帯域の残余帯域(共用空帯域)(624)に要求帯域よりも大きい帯域がある場合(ステップS007“yes”)に、最低帯域確保クラス配信設定部753は、帯域情報テーブル62の共用帯域の使用帯域等を変更し、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の開始を指示することで配信設定処理を行う(ステップS009)。
When the remaining bandwidth (shared free bandwidth) (624) of the shared bandwidth has a bandwidth larger than the requested bandwidth (step S007 “yes”), the minimum bandwidth reservation class
一方、共用帯域の残余帯域(共用空帯域)(624)に要求帯域よりも大きい帯域がない場合(ステップS007“no”)に、最低帯域確保クラス配信設定部753は、該当するチャネルの配信設定処理を行わずに、MLD要求信号を破棄する(ステップS011)。
On the other hand, when there is no band larger than the requested band in the remaining band (shared empty band) (624) of the shared band (step S007 “no”), the minimum band ensuring class
ステップS001で転送品質クラス(QoSクラス)(613)が「帯域非確保(BE)」であると判定された場合、信号種別判定部73は、MLD要求信号に設定されているMLD信号種別を判定する(ステップS004)。MLD信号種別が「配信設定(Allow)」である場合に処理はステップS009に進む。MLD信号種別が「配信停止(Block)」である場合に処理はステップS010に進む。
When it is determined in step S001 that the transfer quality class (QoS class) (613) is “band non-reserved (BE)”, the signal
ステップS008でMLD信号種別が「配信設定(Allow)」である場合に、帯域非確保クラス配信設定部755は、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の開始を指示することで配信設定処理を行う(ステップS009)。
When the MLD signal type is “distribution setting (Allow)” in step S008, the band non-reserved class
ステップS008でMLD信号種別が「配信停止(Block)」である場合に、帯域非確保クラス配信停止部756は、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の停止を指示することで配信停止処理を行う(ステップS010)。
以上で、第1実施形態に係るマルチキャストルータ4のチャネル配信設定処理及びチャネル配信停止処理の動作の説明を終了する。
In step S008, when the MLD signal type is “delivery stop (Block)”, the band non-reserved class
Above, description of operation | movement of the channel delivery setting process of the
以上のように、第1実施形態に係るマルチキャスト中継装置、及びマルチキャスト中継方法は、事業者単位及び転送品質クラス単位でチャネルの帯域制御を行い、かつ、転送品質クラスが最低帯域確保クラスのチャネルについては事業者間で帯域を共有することができる。よって、第1実施形態に係るマルチキャスト中継装置及びマルチキャスト中継方法によれば、確保した帯域内での帯域制御、契約形態に沿った帯域制御、及び効率的な帯域制御を実現することができる。 As described above, the multicast relay apparatus and the multicast relay method according to the first embodiment perform channel bandwidth control in units of operators and transfer quality classes, and for channels whose transfer quality class is the minimum bandwidth reservation class. Can share bandwidth between operators. Therefore, according to the multicast relay device and the multicast relay method according to the first embodiment, it is possible to realize bandwidth control within the reserved bandwidth, bandwidth control according to the contract form, and efficient bandwidth control.
≪第2実施形態に係るマルチキャスト中継システムの構成≫
(概要)
第1実施形態に係るマルチキャストルータ4は、帯域確保クラスのチャネルの帯域を常に確保しておくので、図4に示すように、帯域確保クラスの帯域が使用されずに、残余帯域となってしまうことが考えられる。第2実施形態では、帯域確保クラスの残余帯域を有効に使用する。図9は、帯域確保クラスの残余帯域を有効に使用する方法の説明図である。図9(a)は、A社の時間経過に伴う帯域確保クラスの使用帯域の変化を表している。図9(b)は、B社の時間経過に伴う帯域確保クラスの使用帯域の変化を表している。ここで、所定時間、帯域確保の使用帯域または残余帯域を監視し、所定時間内(定常的)に使用されない残余帯域がどのくらいあるのか把握する。そして、把握した残余帯域を図4の共用帯域の割当帯域(622)に積み増す(以下、このことを「オーバーサブ」と呼ぶ)。図9(a)では600Mbpsが、図9(b)では300Mbpsが定常的に使用されない残余帯域であると把握され、合計900Mbpsを共用帯域の割当帯域(622)に積み増す。
<< Configuration of Multicast Relay System According to Second Embodiment >>
(Overview)
Since the
本発明の第2実施形態に係るマルチキャスト中継システム1aの構成は、図1に示す第1実施形態に係るマルチキャスト中継システム1と同様であるため、図示を省略する。
The configuration of the multicast relay system 1a according to the second embodiment of the present invention is the same as that of the
第1実施形態と第2実施形態とでは、マルチキャストルータ4が備える機能が異なる。図6は、第2実施形態に係るマルチキャストルータ4a(マルチキャスト中継装置)の機能構成図である。第2実施形態に係るマルチキャストルータ4aは、第1実施形態に係るマルチキャストルータ4と比較して、記憶部6にチャネル配信数テーブル(第3の記憶部)63が追加されている点、記憶部6の帯域情報テーブル62a、制御部7の受付制御部75aの帯域確保クラス配信設定部751a、最低帯域確保クラス配信設定部753aが変更されている点が相違する。以下では、第1実施形態に係るマルチキャストルータ4との相違する点のみ説明し、同様の機能については同一の符号を付して、説明を省略する。
The functions of the
<記憶部に記憶される情報>
図7は、第2実施形態に係る帯域情報テーブル62aのデータ構成図である。帯域情報テーブル62aは、第1実施形態に係る帯域情報テーブル62とデータ構成自体は同様であるが、記憶されるデータが異なる。前提として、A社帯域確保の残余帯域(624)「150(Mbps)」とB社帯域確保の残余帯域(624)「100(Mbps)」とは監視等で把握した所定時間内(定常的)に使用していない残余帯域(624)であるとする。そこで、A社帯域確保の残余帯域(624)「150(Mbps)」とB社帯域確保の残余帯域(624)「100(Mbps)」との合計である「250(Mbps)」を共用帯域の割当帯域(622)にオーバーサブする。その為、共用帯域の割当帯域は(622)「850(Mbps)」から「1100(Mbps)」に積み増され、それに伴い、共用帯域の残余帯域(624)も「700(Mbps)」から「950(Mbps)」に積み増される。ここで、合計帯域の割当帯域(622)には残余帯域(624)をオーバーサブしない。オーバーサブは、帯域確保の割当帯域(622)のうち所定時間(定常的)に使用していない残余帯域(624)を共用帯域として使用するものであるから、実際の合計帯域は増えていないためである。
<Information stored in the storage unit>
FIG. 7 is a data configuration diagram of the bandwidth information table 62a according to the second embodiment. The bandwidth information table 62a has the same data configuration as the bandwidth information table 62 according to the first embodiment, but the stored data is different. As a premise, the remaining bandwidth (624) “150 (Mbps)” for securing the A company band and the remaining bandwidth (624) “100 (Mbps)” for securing the B company band are within a predetermined time (steady) grasped by monitoring or the like. It is assumed that the remaining bandwidth (624) is not used. Therefore, “250 (Mbps)”, which is the sum of the remaining bandwidth (624) “150 (Mbps)” for securing the company A bandwidth and the remaining bandwidth (624) “100 (Mbps)” for securing the company B bandwidth, Oversubscribe to the allocated bandwidth (622). Therefore, the allocated bandwidth of the shared bandwidth is increased from (622) “850 (Mbps)” to “1100 (Mbps)”, and accordingly, the remaining bandwidth (624) of the shared bandwidth is also changed from “700 (Mbps)” to “ 950 (Mbps) ". Here, the remaining bandwidth (624) is not oversubscribed to the allocated bandwidth (622) of the total bandwidth. Since the oversub is to use the remaining bandwidth (624) that is not used for a predetermined time (stationary) in the allocated bandwidth (622) for securing the bandwidth as the shared bandwidth, the actual total bandwidth has not increased. It is.
なお、本実施形態では、帯域確保の残余帯域(624)を共用帯域の割当帯域(622)に加算(オーバーサブ)しているが、オーバーサブ後の共用帯域の割当帯域(622)(オーバーサブ後共用割当帯域)をオーバーサブ前の共用帯域の割当帯域(622)とは別の項目として保有するようにしてもよい。 In this embodiment, the remaining bandwidth (624) for securing the band is added (oversub) to the allocated bandwidth (622) of the shared bandwidth. However, the shared bandwidth allocated bandwidth (622) (oversub You may make it hold | maintain a post-shared allocation band) as an item different from the allocation band (622) of the shared band before an oversub.
図8は、第2実施形態に係るチャネル配信数テーブル(第3の記憶部)63のデータ構成図である。チャネル配信数テーブル63は、マルチキャストルータ4aが有する下流側インタフェース82単位で備える。チャネル配信数テーブル63は、最低帯域確保クラスのチャネルについて、当該テーブルに対応する下流側インタフェース82配下の配信数(632)が記憶される。チャネル配信数テーブル63は、さらに、帯域確保クラスのチャネルの配信数についても記憶するようにしてもよい。マルチキャスト識別子631には、図3に示す、チャネル情報テーブル61のマルチキャスト識別子611のうち、転送品質クラス(613)が「最低帯域確保」のものが設定される。
FIG. 8 is a data configuration diagram of the channel distribution number table (third storage unit) 63 according to the second embodiment. The channel distribution number table 63 is provided for each
<制御部が備える機能>
(受付制御部)
図6に示す、受付制御部75aは、配信設定要求を受信すると帯域の状態に基づいて配信設定処理を行う。また、受付制御部75aは、配信停止要求を受信すると配信停止処理を行う。また、受付制御部75aは、マルチキャスト転送部74にチャネルの転送開始、又は停止の指示を行う。さらに、上流側マルチキャストルータ4Aに対して、受信した配信設定要求または配信停止要求に対応する要求を送信する。
<Functions of the control unit>
(Reception Control Department)
When receiving the distribution setting request, the
帯域確保クラス配信設定部751aは、転送品質クラス(613)が「帯域確保(QoS1)」のチャネルの配信設定処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「帯域確保(QoS1)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信設定(Allow)」であると判定された場合に、帯域確保クラス配信設定部751aは以下の処理を行う。帯域確保クラス配信設定部751aは、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)及びチャネル帯域(614)を取得し、図7に示す帯域情報テーブル62aの合計帯域の使用帯域(623)に取得したチャネル帯域(614)を加算した値が、合計帯域の割当帯域(622)(以下「最大割当帯域」と呼ぶときがある)を超えるか否かを判定する。
The band securing class
最大割当帯域を超えないと判定したときには、帯域確保クラス配信設定部751aは、図7に示す帯域情報テーブル62aの該当する事業者(612)の帯域確保の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)に、取得したチャネル帯域(614)を加算し、さらに、該当する事業者(612)の帯域確保の残余帯域(624)から、取得したチャネル帯域(614)を減算する。最大割当帯域を超えると判定したときには、帯域確保クラス配信設定部751aは、図8に示すチャネル配信数テーブル63の中から配信しているチャネルのうち配信数(632)が最も少ないマルチキャスト識別子(631)を取得し、取得したマルチキャスト識別子631をキーにして、最低帯域確保クラス配信停止部754が該当するチャネルの配信停止処理を行う。なお、帯域が足りない場合には、さらにチャネルの配信数が少ない順にチャネルの配信停止処理(中継の停止)するようにしてもよい。次に、帯域確保クラス配信設定部751aは、最大割当帯域を超えないと判定したときと同様に、転送品質クラス(613)が「帯域確保(QoS1)」のチャネルの配信設定処理を行う。
When it is determined that the maximum allocated bandwidth is not exceeded, the bandwidth reservation class
最低帯域確保クラス配信設定部753aは、転送品質クラス(613)が「最低帯域確保(QoS2)」のチャネルの配信設定処理を行う。具体的には、転送品質クラス判定部72で取得した転送品質クラス(613)が「最低帯域確保(QoS2)」であると判定され、かつ、信号種別判定部73で取得した信号種別が「配信設定(Allow)」であると判定された場合に、最低帯域確保クラス配信設定部753aは以下の処理を行う。
The minimum bandwidth reservation class
最初に、最低帯域確保クラス配信設定部753aは、MLD要求信号に設定されているマルチキャスト識別子611をキーにして、図3に示すチャネル情報テーブル61を検索し、該当する事業者(612)及びチャネル帯域(614)を取得し、図7に示す帯域情報テーブル62aの該当する事業者(612)の最低帯域確保の使用帯域(623)に取得したチャネル帯域(614)を加算した値が、該当する事業者(612)の最低帯域確保の割当帯域(622)を超えるか否かを判定する。最低帯域確保の割当帯域(622)を超えないと判定したときには、最低帯域確保クラス配信設定部753aは、図7に示す帯域情報テーブル62aの該当する事業者(612)の最低帯域確保の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)に、取得したチャネル帯域(614)を加算し、さらに、該当する事業者(612)の最低帯域確保の残余帯域(624)から、取得したチャネル帯域(614)を減算する。
First, the minimum bandwidth reservation class
最低帯域確保の割当帯域(622)を超えると判定したときには、最低帯域確保クラス配信設定部753aは、帯域情報テーブル62aの共用帯域の使用帯域(623)に取得したチャネル帯域(614)を加算した値が、共用帯域の割当帯域(622)を超えるか否かを判定する。共用帯域の割当帯域(622)を超えないと判定したときには、最低帯域確保クラス配信設定部753aは、図7に示す帯域情報テーブル62aの合計帯域の使用帯域(623)に取得したチャネル帯域(614)を加算した値が、合計帯域の割当帯域(622)(以下「最大割当帯域」と呼ぶときがある)を超えるか否かを判定する。
When it is determined that the allocated bandwidth (622) of the minimum bandwidth is exceeded, the minimum bandwidth reservation class
最大割当帯域を超えないと判定したときには、最低帯域確保クラス配信設定部753aは、図7に示す帯域情報テーブル62aの共用帯域の使用帯域(623)及び合計帯域の使用帯域(623)に、取得したチャネル帯域(614)を加算し、さらに、共用帯域の残余帯域(624)から、取得したチャネル帯域(614)を減算する。共用帯域の割当帯域(621)を超えると判定したとき、または、最大割当帯域を超えると判定したときには、当該チャネルの配信設定処理を行わずに、MLD要求信号を破棄する。
When it is determined that the maximum allocated bandwidth is not exceeded, the minimum bandwidth reservation class
≪第2実施形態に係るマルチキャストルータのチャネル配信設定処理及びチャネル配信停止処理の動作≫
図10は、第2実施形態に係るマルチキャストルータ4のチャネル配信設定処理及びチャネル配信停止処理のフローチャートである。以下、図10を参照して、マルチキャストルータ4aのチャネル配信設定処理及びチャネル配信停止処理の動作を説明する。なお、説明は、第1実施形態と相違する点のみを説明し、同一の動作については同一のステップ番号を付して説明は省略する。
<< Operation of Channel Distribution Setting Process and Channel Distribution Stop Process of Multicast Router According to Second Embodiment >>
FIG. 10 is a flowchart of channel distribution setting processing and channel distribution stop processing of the
ステップS003の後で、帯域確保クラス配信設定部751aは、帯域情報テーブル62aの合計帯域の使用帯域(623)(合計使用帯域)に、配信設定要求があったチャネルのチャネル情報テーブル61のチャネル帯域(614)(要求帯域)を加算した値が、帯域情報テーブル62aの合計帯域の割当帯域(622)(最大割当帯域)を超えるか否かを判定する(ステップS101)。
After step S003, the band reservation class
最大割当帯域を超えない場合(ステップS101“yes”)に、帯域確保クラス配信設定部751aは、帯域情報テーブル62aの該当する事業者(612)の帯域確保の使用帯域(623)等を変更し、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の開始を指示することで配信設定処理を行う(ステップS009)。
When the maximum allocated bandwidth is not exceeded (step S101 “yes”), the bandwidth reservation class
最大割当帯域を超える場合(ステップS101“no”)に、帯域確保クラス配信設定部751aは、図8に示すチャネル配信数テーブル63の中から配信しているチャネルのうち配信数(632)が最も少ない(配信数の最も小さい)マルチキャスト識別子(631)を取得する。次に、最低帯域確保クラス配信停止部754は取得したマルチキャスト識別子631をキーにして、該当するチャネル(QoS2フロー)の配信停止処理を行う(ステップS102)。次に、帯域確保クラス配信設定部751aは、最大割当帯域を超えない場合(ステップS101“yes”)と同様に、チャネルの配信設定処理を行う(ステップS009)。
When the maximum allocated bandwidth is exceeded (step S101 “no”), the bandwidth reservation class
ステップS007の後で、最低帯域確保クラス配信設定部753aは、帯域情報テーブル62aの合計帯域の使用帯域(623)(合計使用帯域)に、配信設定要求があったチャネルのチャネル情報テーブル61のチャネル帯域(614)(要求帯域)を加算した値が、帯域情報テーブル62aの合計帯域の割当帯域(622)(最大割当帯域)を超えるか否かを判定する(ステップS103)。
After step S007, the minimum bandwidth reservation class
最大割当帯域を超えない場合(ステップS103“yes”)に、最低帯域確保クラス配信設定部753aは、帯域情報テーブル62aの共用帯域の使用帯域(623)等を変更し、マルチキャスト転送部74に該当するチャネルの転送の開始を指示することで配信設定処理を行う(ステップS009)。
When the maximum allocated bandwidth is not exceeded (step S103 “yes”), the minimum bandwidth reservation class
最大割当帯域を超える場合(ステップS103“no”)に、処理はステップS011に進む。最低帯域確保クラス配信設定部753aは、該当するチャネルの配信設定処理を行わずに、MLD要求信号を破棄する(ステップS011)。
If the maximum allocated bandwidth is exceeded (step S103 “no”), the process proceeds to step S011. The minimum bandwidth reservation class
以上のように、第2実施形態に係るマルチキャスト中継装置、及びマルチキャスト中継方法は、転送品質クラスが帯域確保クラスの残余帯域を監視し、所定時間に使用していない残余帯域を共用帯域の割当帯域に積み増す(オーバーサブ)ことができる。よって、第2実施形態に係るマルチキャスト中継装置、及びマルチキャスト中継方法によれば、第1実施形態に係る装置及び方法に比べて、さらに効率的な帯域制御を行うことができる。 As described above, the multicast relay device and the multicast relay method according to the second embodiment monitor the remaining bandwidth whose transfer quality class is the bandwidth reservation class, and allocate the remaining bandwidth that is not used for a predetermined time to the allocated bandwidth of the shared bandwidth. Can be added (oversub). Therefore, according to the multicast relay apparatus and the multicast relay method according to the second embodiment, more efficient bandwidth control can be performed as compared with the apparatus and method according to the first embodiment.
1,1a マルチキャスト中継システム
2 配信サーバ
3 ユーザ端末
4,4a マルチキャストルータ(マルチキャスト中継装置)
5 集線装置
6 記憶部
61 チャネル情報テーブル(第1の記憶部)
62,62a 帯域情報テーブル(第2の記憶部)
63 チャネル配信数テーブル(第3の記憶部)
7 制御部
71 通信制御部
72 転送品質クラス判定部
73 信号種別判定部
74 マルチキャスト転送部
75,75a 受付制御部
751,751a 帯域確保クラス配信設定部
752 帯域確保クラス配信停止部
753,753a 最低帯域確保クラス配信設定部
754 最低帯域確保クラス配信停止部
755 帯域非確保クラス配信設定部
756 帯域非確保クラス配信停止部
8 通信部
81 上流側インタフェース
82 下流側インタフェース
9 IP網
1, 1a
5
62, 62a Band information table (second storage unit)
63 Channel distribution number table (third storage unit)
7
Claims (4)
前記チャネルを識別するための情報であるチャネル識別情報、前記チャネルの配信元の事業者を識別する事業者情報、前記ネットワークにチャネルの中継で用いる帯域を確保し当該チャネルの中継を保証する帯域確保クラスのチャネルか、チャネルの中継で用いる帯域を複数のチャネルで共用して確保し所定数のチャネルの中継を保証するがそれ以上のチャネルの中継は保証しない最低帯域確保クラスのチャネルかを識別する転送品質クラス、及び前記チャネルの中継に要する前記ネットワークの帯域であるチャネル帯域が記憶される第1の記憶部と、
前記事業者ごとの、前記ネットワークに中継される可能性がある前記帯域確保クラスのすべてのチャネルを中継した場合に必要となる帯域である前記帯域確保クラスの割当帯域、前記帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの所定数のチャネルを中継するために事前に設定された帯域である前記最低帯域確保クラスの割当帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記最低帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えて前記最低帯域確保クラスのチャネルの配信設定要求があった場合に、最低帯域確保クラスの当該超過分のチャネルを中継するために事業者共用で使用される帯域である共用割当帯域、及び前記共用割当帯域のうち使用されている共用使用帯域、が前記インタフェース単位で記憶される第2の記憶部と、
前記チャネルの配信設定要求を受信した場合に、当該配信設定要求に設定されているチャネル識別情報をキーにして前記第1の記憶部を検索し、当該チャネル識別情報に対応する前記転送品質クラスを取得し、当該チャネルの転送品質クラスを判定する転送品質クラス判定部と、
前記転送品質クラス判定部が、当該チャネルの転送品質クラスを前記帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記帯域確保クラスの使用帯域に、前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算すると共に、当該チャネルをマルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定する帯域確保クラス配信設定部と、
前記転送品質クラス判定部が、当該チャネルの転送品質クラスを前記最低帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が、当該事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるか否かを判定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記最低帯域確保クラスの使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるときには前記第2の記憶部に記憶される前記共用使用帯域に当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記共用割当帯域を超えるか否かを判定し、前記共用割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記共用使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記共用割当帯域を超えるときには当該チャネルを配信設定しない最低帯域確保クラス配信設定部と、
を備えることを特徴とするマルチキャスト中継装置。 A multicast relay device that relays, via an interface, a network in which content is distributed as a channel from a plurality of operators by IP multicast broadcasting, and the distribution request for the channel is transferred,
Channel identification information that is information for identifying the channel, carrier information that identifies a carrier that is a distribution source of the channel, and bandwidth reservation that secures a band used for relaying the channel in the network and guarantees the relay of the channel Identify whether it is a class channel or a channel of the lowest bandwidth class that guarantees the relay of a predetermined number of channels, but guarantees the relay of a predetermined number of channels, but does not guarantee the relay of more channels. A first storage unit that stores a transfer quality class and a channel bandwidth that is a bandwidth of the network required for relaying the channel;
Bandwidth allocation class allocated bandwidth, bandwidth allocation class allocated bandwidth, which is a bandwidth required when relaying all channels of the bandwidth allocation class that may be relayed to the network for each carrier A bandwidth used for the bandwidth reservation class that is used, a bandwidth allocated for the minimum bandwidth reservation class that is a bandwidth set in advance to relay a predetermined number of channels of the minimum bandwidth reservation class, There was a request to set distribution of the channel for the minimum bandwidth reservation class exceeding the bandwidth used for the minimum bandwidth reservation class, which is the bandwidth used among the allocated bandwidths of the minimum bandwidth reservation class, and the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class The shared allocated bandwidth, which is the bandwidth used by the operator for relaying the excess channel of the minimum bandwidth reservation class, and A second storage unit the shared bandwidth in use used within the shared allocated bandwidth, is stored in the interface unit,
When the distribution setting request for the channel is received, the first storage unit is searched using the channel identification information set in the distribution setting request as a key, and the transfer quality class corresponding to the channel identification information is determined. A transfer quality class determination unit that acquires and determines a transfer quality class of the channel;
When the transfer quality class determination unit determines that the transfer quality class of the channel is the bandwidth reservation class, the provider information of the channel is acquired from the first storage unit, and the second storage The channel band of the channel stored in the first storage unit is added to the use band of the band reservation class corresponding to the acquired provider information stored in the unit, and the channel is set to the multicast group address. Bandwidth reservation class distribution setting unit for setting distribution to relay to,
When the transfer quality class determination unit determines that the transfer quality class of the channel is the minimum bandwidth reservation class, the carrier quality information of the channel is acquired from the first storage unit, and the second A value obtained by adding the channel band of the channel stored in the first storage unit to the use band of the minimum bandwidth reservation class corresponding to the acquired provider information stored in the storage unit is the provider information. It is determined whether or not the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class corresponding to the above is exceeded, and if the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class is not exceeded, the channel bandwidth of the channel is added to the used bandwidth of the minimum bandwidth reservation class In addition, when the distribution setting is made so that the channel is relayed to the multicast group address and the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class is exceeded. It is determined whether or not a value obtained by adding the channel band of the channel to the shared use band stored in the second storage unit exceeds the shared allocated band, and when the shared allocated band does not exceed the shared allocated band, A minimum bandwidth ensuring class distribution setting unit that adds the channel band to the shared use band, sets the distribution so that the channel is relayed to the multicast group address, and does not set the channel when the shared allocated band is exceeded. When,
A multicast relay device comprising:
前記最低帯域確保クラスのチャネルごとに、前記チャネルを中継する前記インタフェース配下の配信数が前記インタフェース単位で記憶される第3の記憶部をさらに備え、
前記第2の記憶部は、各事業者の前記帯域確保クラスの割当帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域、及び前記共用割当帯域を合計した合計割当帯域、各事業者の前記帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの使用帯域、及び前記共用使用帯域を合計した合計使用帯域、前記帯域確保クラスの割当帯域のうち所定時間使用していない不使用帯域を前記共用割当帯域に積み増したオーバーサブ後共用割当帯域、がさらに記憶され、
前記帯域確保クラス配信設定部は、前記転送品質クラス判定部が、当該チャネルの転送品質クラスを前記帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記合計使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記合計割当帯域を超えるか否かを判定し、前記合計割当帯域を超えないときには前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記帯域確保クラスの使用帯域に、前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記合計割当帯域を超えるときには前記第3の記憶部に記憶される前記配信しているチャネルのうち前記配信数が少ないチャネルから順に中継を停止し、当該中継を中止したチャネルの帯域を用いて配信設定し、
前記最低帯域確保クラス配信設定部は、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるときには前記第2の記憶部に記憶される前記共用使用帯域に当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記オーバーサブ後共用割当帯域を超えるか否かを判定し、前記オーバーサブ後共用割当帯域を超えないときには、さらに前記第2の記憶部に記憶される前記合計使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記合計割当帯域を超えるか否かを判定し、前記合計割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を共用使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記オーバーサブ後共用割当帯域を超えるとき及び前記合計割当帯域を超えるときには、当該チャネルを配信設定しない、
ことを特徴とする請求項1に記載のマルチキャスト中継装置。 The multicast relay device
A third storage unit that stores the number of distributions under the interface relaying the channel for each channel of the minimum bandwidth reservation class;
The second storage unit includes a bandwidth allocation class allocation bandwidth of each operator, a bandwidth allocation bandwidth of the minimum bandwidth allocation class, a total allocation bandwidth that is a sum of the shared allocation bandwidths, and a bandwidth allocation class of each operator. Used bandwidth, total bandwidth used for the minimum bandwidth reservation class, and total bandwidth used for the shared bandwidth usage, and unused bandwidth that has not been used for a predetermined time among the bandwidth allocation bandwidth allocated bandwidths are added to the shared bandwidth allocation. The shared allocated bandwidth after the over-sub is further stored,
The bandwidth reservation class distribution setting unit, when the transfer quality class determination unit determines that the transfer quality class of the channel is the bandwidth reservation class, from the first storage unit the carrier information of the channel Whether or not a value obtained by adding the channel band of the channel stored in the first storage unit to the total use band stored in the second storage unit exceeds the total allocated bandwidth. And when the total allocated bandwidth is not exceeded, the use bandwidth of the bandwidth reservation class corresponding to the acquired provider information stored in the second storage unit is stored in the first storage unit The channel band of the channel is added, and the distribution setting is performed so that the channel is relayed to the multicast group address. The stop relay from a distribution having a small number channels in the order of the channels of being the distribution stored in the storage unit, and delivery settings using the bandwidth of the channel was discontinued the relay,
When the minimum bandwidth reservation class distribution setting unit exceeds the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, a value obtained by adding the channel bandwidth of the channel to the shared use bandwidth stored in the second storage is It is determined whether or not the rear shared allocated bandwidth is exceeded. When the over-sub shared shared allocated bandwidth is not exceeded, the total used bandwidth stored in the second storage is further stored in the first storage. A value obtained by adding the channel bandwidths of the channels is determined to exceed the total allocated bandwidth, and if the total allocated bandwidth is not exceeded, the channel bandwidth of the channel is added to the shared use bandwidth Is set so as to relay to the multicast group address, and when the shared allocated bandwidth after the over-sub is exceeded and the When more than a total allocated bandwidth does not distribute sets the channel,
The multicast relay device according to claim 1.
前記マルチキャスト中継装置は、
前記チャネルを識別するための情報であるチャネル識別情報、前記チャネルの配信元の事業者を識別する事業者情報、前記ネットワークにチャネルの中継で用いる帯域を確保し当該チャネルの中継を保証する帯域確保クラスのチャネルか、チャネルの中継で用いる帯域を複数のチャネルで共用して確保し所定数のチャネルの中継を保証するがそれ以上のチャネルの中継は保証しない最低帯域確保クラスのチャネルかを識別する転送品質クラス、及び前記チャネルの中継に要する前記ネットワークの帯域であるチャネル帯域が記憶される第1の記憶部と、前記事業者ごとの、前記ネットワークに中継される可能性がある前記帯域確保クラスのすべてのチャネルを中継した場合に必要となる帯域である前記帯域確保クラスの割当帯域、前記帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの所定数のチャネルを中継するために事前に設定された帯域である前記最低帯域確保クラスの割当帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域のうち使用されている帯域である前記最低帯域確保クラスの使用帯域、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えて前記最低帯域確保クラスのチャネルの配信設定要求があった場合に、最低帯域確保クラスの当該超過分のチャネルを中継するために事業者共用で使用される帯域である共用割当帯域、前記共用割当帯域のうち使用されている共用使用帯域、が前記インタフェース単位で記憶される第2の記憶部と、を備えており、
前記チャネルの配信設定要求を受信した場合に、当該配信設定要求に設定されているチャネル識別情報をキーにして前記第1の記憶部を検索し、当該チャネル識別情報に対応する前記転送品質クラスを取得し、当該チャネルの転送品質クラスを判定し、
当該チャネルの転送品質クラスを前記帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記帯域確保クラスの使用帯域に、前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算すると共に、当該チャネルをマルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、
当該チャネルの転送品質クラスを前記最低帯域確保クラスであると判定した場合に、前記第1の記憶部から当該チャネルの前記事業者情報を取得し、前記第2の記憶部に記憶される前記取得した事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの使用帯域に前記第1の記憶部に記憶される当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が、当該事業者情報に対応する前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるか否かを判定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記最低帯域確保クラスの使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記最低帯域確保クラスの割当帯域を超えるときには前記第2の記憶部に記憶される前記共用使用帯域に当該チャネルの前記チャネル帯域を加算した値が前記共用割当帯域を超えるか否かを判定し、前記共用割当帯域を超えないときには当該チャネルの前記チャネル帯域を前記共用使用帯域に加算すると共に、当該チャネルを前記マルチキャストグループアドレス宛に中継するように配信設定し、前記共用割当帯域を超えるときには当該チャネルを配信設定しない、
ことを特徴とするマルチキャスト中継方法。 A multicast relay method used for a multicast relay device that relays content via a network to a network in which content is distributed as a channel from a plurality of operators by IP multicast broadcast, and the distribution request for the channel is transferred,
The multicast relay device
Channel identification information that is information for identifying the channel, carrier information that identifies a carrier that is a distribution source of the channel, and bandwidth reservation that secures a band used for relaying the channel in the network and guarantees the relay of the channel Identify whether it is a class channel or a channel of the lowest bandwidth class that guarantees the relay of a predetermined number of channels, but guarantees the relay of a predetermined number of channels, but does not guarantee the relay of more channels. A first storage unit that stores a transfer quality class, a channel band that is a band of the network required for relaying the channel, and the band securing class that may be relayed to the network for each provider Allocated bandwidth of the bandwidth reservation class, which is a bandwidth required when relaying all channels of Of the allocated bandwidth of the class, the used bandwidth of the reserved bandwidth class, the used bandwidth of the reserved bandwidth class, and the minimum reserved bandwidth class which is a preset bandwidth for relaying a predetermined number of channels of the reserved bandwidth reserved class. Distribution setting of the channel of the minimum bandwidth reservation class exceeding the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, which is the used bandwidth among the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class When requested, a shared allocated band that is a band that is used by the operator for relaying the excess channel of the minimum bandwidth reservation class, a shared used band that is used in the shared allocated band, A second storage unit that is stored in units of the interface,
When the distribution setting request for the channel is received, the first storage unit is searched using the channel identification information set in the distribution setting request as a key, and the transfer quality class corresponding to the channel identification information is determined. Obtain the transfer quality class of the channel,
When it is determined that the transfer quality class of the channel is the bandwidth reservation class, the provider information of the channel is acquired from the first storage unit, and the acquired information stored in the second storage unit is acquired. Add the channel bandwidth of the channel stored in the first storage unit to the used bandwidth of the bandwidth reservation class corresponding to the provider information, and set the distribution so that the channel is relayed to the multicast group address And
When it is determined that the transfer quality class of the channel is the minimum bandwidth securing class, the provider information of the channel is acquired from the first storage unit, and the acquisition is stored in the second storage unit The value obtained by adding the channel bandwidth of the channel stored in the first storage unit to the use bandwidth of the minimum bandwidth reservation class corresponding to the provider information is the minimum bandwidth reservation class corresponding to the provider information. If the allocated bandwidth of the minimum bandwidth reservation class is not exceeded, the channel bandwidth of the channel is added to the used bandwidth of the minimum bandwidth reservation class, and the channel is added to the multicast group. When the distribution is set to relay to the address and the allocated bandwidth of the minimum bandwidth securing class is exceeded, it is stored in the second storage unit. It is determined whether or not a value obtained by adding the channel band of the channel to the shared use band exceeds the shared allocated band, and if not exceeding the shared allocated band, the channel band of the channel is added to the shared used band And setting the distribution so that the channel is relayed to the multicast group address, and does not set the channel distribution when exceeding the shared allocated bandwidth,
A multicast relay method characterized by the above.
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