JP2012065135A - トランスポート制御サーバ、トランスポート制御システム、及び、トランスポート制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数のノードから、受信された複数のトラフィックが各ノードを通過する際の帯域量の情報から、各トラフィックが最初に通過する始点ノードと、各トラフィックが最後に通過する終点ノードとにおける各トラフィックの帯域量とを各々抽出し、抽出された始点ノードと終点ノードとにおける各トラフィックの帯域量とに基づいて、各トラフィックが複数のノードを通過する際に廃棄される帯域量を算出し、算出された廃棄される各帯域量と所定の第1の帯域量とを比較することによって、廃棄される帯域量が大きい一つ以上の第1のトラフィックを抽出し、帯域の情報に基づいて、抽出された各第1のトラフィックが通過する二つ以上のノードにおいて廃棄されるトラフィックの帯域量が、所定の第2の帯域量を超える第2のトラフィックを、第1のトラフィックから抽出する。
【選択図】図4
Description
図1は、本発明の第1の実施形態のネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
通信特性計算部205は、ステップ1005において、ノード経路情報テーブル540の各行のうち、一つの行のノードID541、仮想NWID542、及び、経由構成部544を抽出する。そして、通信特性計算部205は、抽出されたノードID541、経由構成部544及び仮想NWID542に相当する、ノード帯域情報テーブル520のノードID521、構成部522及び仮想NWID523を含むノード帯域情報テーブル520の行を抽出し、抽出された行の廃棄率526を抽出する。すなわち、通信特性計算部205は、各ノード111の各要素における廃棄率526を抽出する。
通信特性計算部205は、算出された廃棄率Pを、ノード経路情報テーブル540の各経由構成部544の廃棄率545に格納する。
ステップ1005の後、ステップ1010において、通信特性計算部205は、トラフィック情報テーブル500の各行のうち、一つの行の測定帯域507及び制限差分帯域512を抽出する。そして、抽出された測定帯域507に含まれる入口エッジノードにおけるトラフィックの帯域から、測定帯域507に含まれる出口エッジノードにおけるトラフィックの帯域を減算することによって、ネットワークにおいてトラフィックが廃棄された量を算出する。そして、トラフィックが廃棄された量と、抽出された制限差分帯域512とを比較する。
ステップ1010の後、ステップ1015において通信特性計算部205は、ステップ1010において抽出されたトラフィックID501と同じ行の仮想NWID502と、経由ノードID505と、経由リンクID506とを、さらに抽出する。そして、抽出された経由ノードID505及び経由リンクID506に相当する、トポロジ情報テーブル530のノードID531及び接続リンクID533を含む行を抽出し、ノードID531とポートID532との組を抽出する。
ステップ1015の後、ステップ1020において通信特性計算部205は、トラフィック情報テーブル500に格納されるすべてのトラフィックID501に、ステップ1010とステップ1015との処理を繰り返す。
経路・リソース計算部204は、ステップ1100において、トラフィック情報テーブル500のオーバーフローフラグ508を参照する。そして、オーバーフローフラグ508に”YES”が格納されている行のトラフィックID501、仮想NWID502、経由ノードID505、経由リンクID506、及び、測定帯域507を抽出する。すなわち、経路・リソース計算部204は、ネットワークを通過する際に、廃棄率が高く、二箇所以上のノード111の経路において輻輳状態が発生しているトラフィックに関する情報をトラフィック情報テーブル500から抽出する。
式2において、hは、入口エッジノードから、帯域を算出されるリンクまでのホップ数を示す。Piは、入口エッジノードからホップ数iのリンクに接続される各ノード111の経路における廃棄率545である。すなわち、Piは、入口エッジノードを一つ目とした場合、i個目にトラフィックが通過するノード111の経路の廃棄率である。Binは、入口エッジノードにおける帯域である。Πh i=1(Xi)はi=1からi=hまでのXiの積を示す。
ステップ1105において、経路・リソース計算部204は、トラフィック情報テーブル500のオーバーフローフラグ508に”YES”が格納されている行のトラフィックID501、仮想NWID502、経由ノードID505、経由リンクID506、及び、測定帯域507を抽出する。すなわち、経路・リソース計算部204は、ネットワークを通過する際に、廃棄率が高く、かつ、二箇所以上のノード111の経路において輻輳状態が発生しているトラフィックに関する情報をトラフィック情報テーブル500から抽出する。
ステップ1105の後、ステップ1110において経路・リソース計算部204は、ノード帯域情報テーブル520の行のうち、ステップ1105において更新された制御時使用帯域529を含む行を抽出する。そして、抽出された行の使用帯域527、制御時使用帯域529、及び、目標収容率5201を抽出する。すなわち、廃棄率が高く、かつ、二箇所以上のノード111の経路において輻輳状態が発生するトラフィックが、通過する各要素の情報を抽出する。
比較の結果、制御時使用帯域529の方が同じ行の目標収容率5201が示す目標使用帯域よりも大きい場合、トラフィックの帯域を制御すると、目標収容率5201が示す目標使用帯域よりも大きい帯域によってトラフィックが通過することを意味する。このため、トラフィックの帯域を、目標収容率5201が示す目標使用帯域に近づけるため、経路・リソース計算部204は、同じ行のノードID521、構成部522、及び、仮想NWID523を抽出する。
前述の制御時使用帯域529と、同じ行の目標収容率5201が示す目標使用帯域との比較の結果、制御時使用帯域529が、同じ行の目標収容率5201が示す目標使用帯域以下である場合、経路・リソース計算部204は、同じ行のノードID521、構成部522、及び、仮想NWID523を抽出する。すなわち、経路・リソース計算部204は、制御時使用帯域529が更新された行のうち、制御時使用帯域529が示す使用帯域によってトラフィックが通過した場合、目標収容率5201以下の使用帯域によってトラフィックが通過する構成部522を抽出する。
パス設定部201は、ステップ1200において、トラフィック情報テーブル500のオーバーフローフラグ508に”YES”が格納されており、かつ、帯域制御状態513に”OFF”が格納されている行のトラフィックID501、仮想NWID502、端点ノードID503及び制限帯域509を抽出する。すなわち、パス設定部201は、廃棄率が高く、二箇所以上のノード111の経路において輻輳状態が発生しており、かつ、帯域を制御していないトラフィックを抽出する。抽出されたトラフィックID501を、以下において、制限開始トラフィックIDと記載する。
ステップ1200の後、ステップ1205において、パス設定部201は、トラフィック情報テーブル500の、トラフィックID501が制限開始トラフィックIDである行の、仮想NWID502、端点ノードID503に含まれる入口エッジノードの識別子、制限帯域509、及び経由リンクID506に含まれる一つ目のリンクの識別子を抽出する。
図15は、本発明の第2の実施形態のリンクの増設個所を特定する処理を示すシーケンス図である。
ステップ1400において、経路・リソース計算部204は、トラフィック情報テーブル500のオーバーフローフラグ508に”YES”が格納されている行のトラフィックID501、仮想NWID502、経由ノードID505、経由リンクID506、及び、測定帯域507を抽出する。すなわち、経路・リソース計算部204は、廃棄率が高く、かつ、二箇所以上のノード111の経路において輻輳状態が発生したトラフィックに関する情報を抽出する。
ステップ1400の後、ステップ1405において、経路・リソース計算部204は、ノード帯域情報テーブル520の各行のノードID521、構成部522、仮想NWID523、処理速度524及び制御時使用帯域529を抽出し、使用帯域が制御時使用帯域529である場合の目標廃棄率5202を算出する。目標廃棄率5202の算出は、例えば、式3等の待ち行列理論を用いて算出する。
111、111−1〜111−6 ノード
200 制御処理部
201 パス設定部
202 サービス受付部
204 経路・リソース計算部
205 通信特性計算部
206 メッセージ送受信部
207 通信特性測定部
210 通信IF
211 データ記憶部
209 トポロジ情報記憶部
212 帯域情報記憶部
213 トラフィック情報記憶部
Claims (16)
- 複数のトラフィックが各々通過する複数のノードに接続されるトランスポート制御サーバであって、
前記複数のノードから、前記複数のトラフィックが前記各ノードを通過する際の帯域量の情報を受信し、
前記受信された帯域量の情報から、前記各トラフィックが最初に通過する始点ノードにおける前記各トラフィックの帯域量と、前記各トラフィックが最後に通過する終点ノードにおける前記各トラフィックの帯域量とを抽出し、
前記抽出された始点ノードにおける各トラフィックの帯域量と、前記抽出された終点ノードにおける各トラフィックの帯域量とに基づいて、前記各トラフィックが前記複数のノードを通過する際に廃棄される前記各トラフィックの帯域量を算出し、
前記算出された廃棄される各トラフィックの帯域量と所定の第1の帯域量とを比較することによって、前記算出された廃棄される帯域量が大きい、一つ以上の第1のトラフィックを抽出し、
前記受信された帯域の情報に基づいて、前記抽出された各第1のトラフィックが通過する二つ以上の前記ノードにおいて廃棄される前記トラフィックの帯域量が、所定の第2の帯域量を超える第2のトラフィックを、前記第1のトラフィックから抽出することを特徴とするトランスポート制御サーバ。 - 前記受信された帯域量の情報から、前記第2のトラフィックが最初に通過する第2のトラフィックの始点ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量と、前記第2のトラフィックが最後に通過する第2のトラフィックの終点ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量と、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおいて廃棄される前記複数のトラフィックの帯域量を示す廃棄率とを抽出し、
前記抽出された第2のトラフィックの始点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量と、前記抽出された廃棄率とに基づいて、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量を算出し、
前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記複数のトラフィックの帯域量から、前記算出された前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける第2のトラフィックの帯域量を減算し、
前記減算された結果に、前記抽出された第2のトラフィックの終点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量を加算することによって、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記一つ以上のトラフィックの第3の帯域量を算出することを特徴とする請求項1に記載のトランスポート制御サーバ。 - 前記抽出された第2のトラフィックの終点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させることを特徴とする請求項2に記載のトランスポート制御サーバ。
- 所定の期間毎に、前記複数のノードから、前記複数のトラフィックが前記各ノードを通過する際の帯域量の情報を受信し、
前記各ノードから、輻輳状態であることを示す通知を受信した場合、前記抽出された第2のトラフィックの終点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させることを特徴とする請求項3に記載のトランスポート制御サーバ。 - 前記算出された第3の帯域量と、所定の第4の帯域量とを比較し、
前記比較の結果、前記算出された第3の帯域量が大きい場合、所定の第5の帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させ、
前記比較の結果、前記算出された第3の帯域量が小さい場合、前記所定の第5の帯域量以上の帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させることを特徴とする請求項3に記載のトランスポート制御サーバ。 - 前記受信された帯域量の情報から、前記各ノードに備わる要素毎に前記複数のトラフィックが廃棄される廃棄率と、前記各トラフィックが前記各ノードにおいて経由する複数の前記要素の組を示す情報とを抽出し、
前記抽出された要素毎に複数のトラフィックが廃棄される廃棄率と、前記抽出された各トラフィックが各ノードにおいて経由する複数の要素の組を示す情報とに基づいて、前記複数の要素の組において廃棄される複数のトラフィックの廃棄率を算出することを特徴とする請求項2に記載のトランスポート制御サーバ。 - 前記受信された帯域量の情報から、前記各ノードに備わる要素が仮想的に分割された要素毎に、前記複数のトラフィックが廃棄される廃棄率を抽出し、
前記抽出された仮想的に分割された要素毎に前記複数のトラフィックが廃棄される廃棄率と、前記抽出された各トラフィックが各ノードにおいて経由する複数の要素の組とに基づいて、前記複数の要素の組において廃棄される複数のトラフィックの廃棄率を算出することを特徴とする請求項6に記載のトランスポート制御サーバ。 - 前記減算された結果に、前記抽出された第2のトラフィックの始点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量を加算することによって、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記一つ以上のトラフィックの第6の帯域量を算出し、
前記第6の帯域量に基づいて、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおいて前記一つ以上のトラフィックが廃棄される廃棄率の目標値を算出し、
前記算出された廃棄率の目標値を表示するためのデータを生成することを特徴とする請求項2に記載のトランスポート制御サーバ。 - 複数のトラフィックが各々通過する複数のノードと、前記複数のノードに接続されるトランスポート制御サーバとを備えるトランスポート制御システムであって、
前記複数のノードは、前記複数のトラフィックが前記各ノードを通過する際の帯域量の情報を、前記トランスポート制御サーバに送信し、
前記トランスポート制御サーバは、
前記受信された帯域量の情報から、前記各トラフィックが最初に通過する始点ノードにおける前記各トラフィックの帯域量と、前記各トラフィックが最後に通過する終点ノードにおける前記各トラフィックの帯域量とを抽出し、
前記抽出された始点ノードにおける各トラフィックの帯域量と、前記抽出された終点ノードにおける各トラフィックの帯域量とに基づいて、前記各トラフィックが前記複数のノードを通過する際に廃棄される前記各トラフィックの帯域量を算出し、
前記算出された廃棄される各トラフィックの帯域量と所定の第1の帯域量とを比較することによって、前記算出された廃棄される帯域量が大きい、一つ以上の第1のトラフィックを抽出し、
前記受信された帯域の情報に基づいて、前記抽出された各第1のトラフィックが通過する二つ以上の前記ノードにおいて廃棄される前記トラフィックの帯域量が、所定の第2の帯域量を超える第2のトラフィックを、前記第1のトラフィックから抽出することを特徴とするトランスポート制御システム。 - 前記トランスポート制御サーバは、
前記受信された帯域量の情報から、前記第2のトラフィックが最初に通過する第2のトラフィックの始点ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量と、前記第2のトラフィックが最後に通過する第2のトラフィックの終点ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量と、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおいて廃棄される前記複数のトラフィックの帯域量を示す廃棄率とを抽出し、
前記抽出された第2のトラフィックの始点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量と、前記抽出された廃棄率とに基づいて、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量を算出し、
前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記複数のトラフィックの帯域量から、前記算出された前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける第2のトラフィックの帯域量を減算し、
前記減算された結果に、前記抽出された第2のトラフィックの終点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量を加算することによって、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記一つ以上のトラフィックの第3の帯域量を算出し、
前記算出された第3の帯域量と、所定の第4の帯域量とを比較し、
前記比較の結果に従って、前記第2のトラフィックの始点ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量を制限する値を算出し、
前記比較の結果、前記第3の帯域量と、前記所定の第4の帯域量とが等しい場合、前記抽出された第2のトラフィックの終点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させることを特徴とする請求項9に記載のトランスポート制御システム。 - 前記複数のノードは、所定の期間毎に、前記複数のトラフィックが前記各ノードを通過する際の帯域量の情報を、前記トランスポート制御サーバに送信し、
前記トランスポート制御サーバは、前記各ノードから、輻輳状態であることを示す通知を受信した場合、前記抽出された第2のトラフィックの終点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させることを特徴とする請求項10に記載のトランスポート制御システム。 - 前記トランスポート制御サーバは、
前記算出された第3の帯域量と、所定の第4の帯域量とを比較し、
前記比較の結果、前記算出された第3の帯域量が大きい場合、所定の第5の帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させ、
前記比較の結果、前記算出された第3の帯域量が小さい場合、前記所定の第5の帯域量以上の帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させることを特徴とする請求項10に記載のトランスポート制御システム。 - 前記トランスポート制御サーバは、
前記受信された帯域量の情報から、前記各ノードに備わる要素毎に前記複数のトラフィックが廃棄される廃棄率と、前記各トラフィックが前記各ノードにおいて経由する複数の前記要素の組を示す情報とを抽出し、
前記抽出された要素毎に複数のトラフィックが廃棄される廃棄率と、前記抽出された各トラフィックが各ノードにおいて経由する複数の要素の組を示す情報とに基づいて、前記複数の要素の組において廃棄される複数のトラフィックの廃棄率を算出することを特徴とする請求項10に記載のトランスポート制御システム。 - 前記トランスポート制御サーバは、
前記受信された帯域量の情報から、前記各ノードに備わる要素が仮想的に分割された要素毎に、前記複数のトラフィックが廃棄される廃棄率を抽出し、
前記抽出された仮想的に分割された要素毎に前記複数のトラフィックが廃棄される廃棄率と、前記抽出された各トラフィックが各ノードにおいて経由する複数の要素の組とに基づいて、前記複数の要素の組において廃棄される複数のトラフィックの廃棄率を算出することを特徴とする請求項13に記載のトランスポート制御システム。 - 前記トランスポート制御サーバは、
前記受信された帯域量の情報から、前記第2のトラフィックが最初に通過する第2のトラフィックの始点ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量と、前記第2のトラフィックが最後に通過する第2のトラフィックの終点ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量と、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおいて廃棄される前記複数のトラフィックの帯域量を示す廃棄率とを抽出し、
前記抽出された第2のトラフィックの始点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量と、前記抽出された廃棄率とに基づいて、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記第2のトラフィックの帯域量を算出し、
前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記複数のトラフィックの帯域量から、前記算出された前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける第2のトラフィックの帯域量を減算し、
前記減算された結果に、前記抽出された第2のトラフィックの始点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量を加算することによって、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおける前記一つ以上のトラフィックの第6の帯域量を算出し、
前記第6の帯域量に基づいて、前記第2のトラフィックが通過する各ノードにおいて前記一つ以上のトラフィックが廃棄される廃棄率の目標値を算出し、
前記算出された廃棄率の目標値を表示するためのデータを生成することを特徴とする請求項9に記載のトランスポート制御システム。 - 複数のトラフィックが各々通過する複数のノードに接続されるトランスポート制御サーバによるトランスポート制御方法であって、
前記方法は、
前記複数のノードが、前記複数のトラフィックが前記各ノードを通過する際の帯域量の情報を、前記トランスポート制御サーバに送信し、
前記トランスポート制御サーバが、前記受信された帯域量の情報から、前記各トラフィックが最初に通過する始点ノードにおける前記各トラフィックの帯域量と、前記各トラフィックが最後に通過する終点ノードにおける前記各トラフィックの帯域量とを抽出し、
前記トランスポート制御サーバが、前記抽出された始点ノードにおける各トラフィックの帯域量と、前記抽出された終点ノードにおける各トラフィックの帯域量とに基づいて、前記各トラフィックが前記複数のノードを通過する際に廃棄される前記各トラフィックの帯域量を算出し、
前記トランスポート制御サーバが、前記算出された廃棄される各トラフィックの帯域量と所定の第1の帯域量とを比較することによって、前記算出された廃棄される帯域量が大きい、一つ以上の第1のトラフィックを抽出し、
前記トランスポート制御サーバが、前記受信された帯域の情報に基づいて、前記抽出された各第1のトラフィックが通過する二つ以上の前記ノードにおいて廃棄される前記トラフィックの帯域量が、所定の第2の帯域量を超える第2のトラフィックを、前記第1のトラフィックから抽出し、
前記トランスポート制御サーバが、前記抽出された第2のトラフィックの終点ノードにおける第2のトラフィックの帯域量によって、前記第2のトラフィックの始点ノードに、前記第2のトラフィックの帯域量を制限させることを特徴とするトランスポート制御方法。
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