JP2014176009A - 呼接続制御システム、管理装置及び呼接続制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】呼接続の完了率を向上すること。
【解決手段】呼接続制御システムは、管理装置と、呼接続を行う複数の呼接続装置に呼接続を要求する接続要求の数を管理装置からの指示に基づき規制する規制装置とを含む。管理装置は、検知部と、決定部と、規制指示部とを備える。検知部は、各呼接続装置が行う呼接続の成否を示す値である呼接続値に基づいて、各呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する。決定部は、検知部により複数の呼接続装置のうちの一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、当該一の呼接続装置に係る呼接続値を用いて、複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数の上限値である上限要求数を決定する。規制指示部は、上限要求数を含むとともに、当該上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を指示する規制指示を規制装置に送信する。規制装置は、規制指示に基づいて、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う廃棄部を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、呼接続制御システム、管理装置及び呼接続制御方法に関する。

災害の発生時には、安否確認等の呼が大量に発生するため、呼接続を行う複数の呼接続装置に入力される接続要求の数が急速に増大する。各呼接続装置に流入する接続要求の数が各呼接続装置の処理能力を超えると、輻輳が発生してしまう。輻輳の発生は、呼接続の完了率を低下させる。このような輻輳の発生を回避するため、各呼接続装置において処理能力を超えた分の接続要求を廃棄することにより、処理負荷を低減する技術が知られている。

特開平９−８３６４４号公報 特開２００７−５３６７６号公報

ところで、従来技術では、各呼接続装置に流入する接続要求の数が増大するに連れて、処理能力を超えた分の接続要求を廃棄する廃棄処理が頻繁に行われる。このため、従来技術では、各呼接続装置において接続要求の廃棄処理に利用されるＣＰＵ（Central Processing Unit）リソースが増大する一方で、本来の呼接続に利用されるＣＰＵリソースが圧迫され、結果として、呼接続の完了率が低下する。

この点、呼接続装置における接続要求の廃棄処理に利用されるＣＰＵリソースを抑制するために、呼接続装置の前段に管理装置からの指示に基づき動作する規制装置を設け、呼接続装置に入力される接続要求の数を規制装置を介して抑制する態様が考えられる。しかしながら、この態様では、管理装置から、いかなる内容の指示を規制装置に与えるかが未だ詳細に検討されていないため、接続要求の数を適切に規制することが妨げられる恐れがある。接続要求の数が適切に規制されない場合には、依然として、呼接続の完了率が低下するという問題が残る。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、呼接続の完了率を向上することができる呼接続制御システム、管理装置及び呼接続制御方法を提供することを目的とする。

本願の開示する呼接続制御システムは、一つの態様において、管理装置と、呼接続を行う複数の呼接続装置に前記呼接続を要求する接続要求の数を前記管理装置からの指示に基づき規制する規制装置とを含む。前記管理装置は、検知部と、決定部と、規制指示部とを備える。検知部は、各前記呼接続装置が行う前記呼接続の成否を示す値である呼接続値に基づいて、各前記呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する。決定部は、前記検知部により前記複数の呼接続装置のうちの一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、当該一の呼接続装置に係る前記呼接続値を用いて、前記複数の呼接続装置へ入力される前記接続要求の数の上限値である上限要求数を決定する。規制指示部は、前記上限要求数を含むとともに、当該上限要求数を超える分の前記接続要求の廃棄を指示する規制指示を前記規制装置に送信する。前記規制装置は、廃棄部を備える。廃棄部は、前記規制指示に基づいて、前記上限要求数を超える分の前記接続要求の廃棄を行う。

本願の開示する呼接続制御システムの一つの態様によれば、呼接続の完了率を向上することができるという効果を奏する。

図１は、実施例１に係る呼接続制御システムを含むネットワークの構成例を示す図である。 図２は、実施例１に係る呼接続制御システムによって行われる呼接続制御方法の一例を示す図である。 図３は、実施例１に係る呼接続制御システムに含まれる管理装置及び規制装置の構成例を示す図である。 図４は、実施例１における呼接続値記憶部の一例を示す図である。 図５は、実施例１における規制情報記憶部の一例を示す図である。 図６は、実施例１における管理装置によって行われる輻輳状態検知処理の処理手順を示すフローチャートである。 図７は、実施例１における管理装置によって行われる輻輳検知後監視処理の処理手順を示すフローチャートである。 図８は、実施例１における管理装置によって行われる規制指示送信処理の処理手順を示すフローチャートである。 図９は、実施例１における規制装置によって行われる廃棄処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１０は、実施例２に係る呼接続制御システムに含まれる管理装置及び規制装置の構成例を示す図である。 図１１は、実施例２における管理装置によって行われる輻輳状態検知処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１２は、実施例２における管理装置によって行われる輻輳検知後監視処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１３は、実施例２における管理装置によって行われる規制指示送信処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１４は、実施例３に係る呼接続制御システムによって行われる呼接続制御方法の一例を示す図である。 図１５は、実施例３に係る呼接続制御システムに含まれる管理装置及び規制装置の構成例を示す図である。 図１６は、実施例３における管理装置によって行われる規制指示送信処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１７は、仮想化サーバとして構築された規制装置を含むネットワークの構成例を示す図である。 図１８は、管理装置のハードウェア構成例を示す図である。 図１９は、規制装置のハードウェア構成例を示す図である。

以下に、本願の開示する呼接続制御システム、管理装置及び呼接続制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本願の開示する呼接続制御システム、管理装置及び呼接続制御方法が限定されるものではない。

まず、図１を用いて、実施例１に係る呼接続制御システムを含むネットワークの構成例について説明する。図１は、実施例１に係る呼接続制御システムを含むネットワークの構成例を示す図である。図１に示すネットワークは、ｅＮｏｄｅＢ（evolved Node B）１０ａ，１０ｂ、呼接続制御システム２０、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）３０、Ｓ−ＧＷ（Serving Gateway）４０及びＰ−ＧＷ（Packet Data Network Gateway）５０を含む。Ｐ−ＧＷ（Packet Data Network Gateway）５０には、外部ネットワークであるＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）ネットワーク６０が接続される。

ｅＮｏｄｅＢ１０ａ，１０ｂは、それぞれ、携帯電話等の通信端末が無線通信を行うための拠点となる無線基地局である。ｅＮｏｄｅＢ１０ａ，１０ｂは、呼接続を要求する接続要求を通信端末から受け付けると、受け付けた接続要求を呼接続制御システム２０に出力する。

ＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０は、それぞれ、呼接続制御システム２０を介してｅＮｏｄｅＢ１０ａ，１０ｂから入力される接続要求に応じて呼接続を行う。呼接続には、呼を接続するためにＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０の各々により行われる各種の処理が含まれる。例えば、ＭＭＥ３０は、接続要求に応じて、通信端末の移動管理、認証及びデータ転送経路の設定／解放処理といった各種の処理を行う。Ｓ−ＧＷ４０は、接続要求に応じて、Ｐ−ＧＷ５０又はＭＭＥ３０とＰ−ＧＷ５０との間の通信を中継する処理を行う。Ｐ−ＧＷ５０は、接続要求に応じて、Ｓ−ＧＷ４０とＩＭＳネットワーク６０とを接続する処理を行う。これらＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０は、呼接続を行う複数の呼接続装置の一例である。以下では、ＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０それぞれを、呼接続装置と呼ぶことがあるものとする。

呼接続制御システム２０は、管理装置１００と、規制装置２００とを有する。管理装置１００は、各呼接続装置と接続される。管理装置１００は、各呼接続装置から、各呼接続装置が行う呼接続の成否を示す値である呼接続値を収集する。管理装置１００は、呼接続値に基づいて、各呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する。管理装置１００は、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、接続要求の廃棄を指示する規制指示を規制装置２００に送信する。

規制装置２００は、ｅＮｏｄｅＢ１０ａ，１０ｂの後段の位置であって、かつ、ＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０の前段の位置に設けられる。規制装置２００は、ＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０へ入力される接続要求の数を管理装置１００からの規制指示に基づき規制する。

次に、図２を用いて、実施例１に係る呼接続制御システム２０によって行われる呼接続制御方法の一例について説明する。図２は、実施例１に係る呼接続制御システムによって行われる呼接続制御方法の一例を示す図である。図２では、複数の呼接続装置であるＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０のうち一の呼接続装置であるＭＭＥ３０が輻輳状態となる例を説明する。

図２に示すように、呼接続制御システム２０の管理装置１００は、正常状態にあるＭＭＥ３０から呼接続値を収集する（ステップＳ１１）。呼接続値には、廃棄呼数、接続呼数及び呼損呼数が含まれる。廃棄呼数とは、ＭＭＥ３０に入力される接続要求の数がＭＭＥ３０の処理能力を超えた場合にＭＭＥ３０により廃棄された接続要求の数である。接続呼数とは、ＭＭＥ３０が行う呼接続が成功した回数である。呼損呼数は、ＭＭＥ３０が行う呼接続が失敗した回数である。ＭＭＥ３０が行う呼接続が失敗する状況としては、例えば、ＭＭＥ３０以外の他の呼接続装置であるＳ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０により呼接続が拒否された状況が想定される。

管理装置１００は、ＭＭＥ３０から収集された呼接続値が所定の条件を満たすので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知する（ステップＳ１２）。例えば、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された廃棄呼数が０であるので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知する。

その後、ＭＭＥ３０へ入力される接続要求の数が急速に増大し、結果として、ＭＭＥ３０が輻輳状態になったとする。管理装置１００は、輻輳状態にあるＭＭＥ３０から呼接続値を収集する（ステップＳ１３）。

管理装置１００は、ＭＭＥ３０から収集された呼接続値が所定の条件を満たさないので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知する（ステップＳ１４）。例えば、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された廃棄呼数が０以外であるので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知する。ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知した管理装置１００は、ＭＭＥ３０に係る呼接続値を用いて、複数の呼接続装置であるＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０へ入力される接続要求の数の上限値である上限要求数を決定する（ステップＳ１５）。例えば、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された接続呼数と呼損呼数との和を上限要求数として決定する。そして、管理装置１００は、決定した上限要求数を含むとともに、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を指示する規制指示を規制装置２００に送信する（ステップＳ１６）。

規制指示を受信した規制装置２００は、規制指示に含まれる上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う（ステップＳ１７）。これにより、規制装置２００を介してＭＭＥ３０へ入力される接続要求の数が上限要求数まで抑制され、結果として、ＭＭＥ３０の輻輳状態が緩和される。

規制装置２００は、規制装置２００によって廃棄された接続要求の数である規制要求数を管理装置１００に通知する（ステップＳ１８）。

その後、ＭＭＥ３０が正常状態になったとする。管理装置１００は、正常状態にあるＭＭＥ３０から呼接続値を収集する（ステップＳ１９）。

管理装置１００は、ＭＭＥ３０が輻輳状態であるか否かを継続的に監視し、呼接続値が所定の条件を満たし、かつ、規制装置２００から通知された規制要求数が０であるので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知する（ステップＳ２０）。例えば、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された廃棄呼数が０であり、かつ、規制装置２００から通知された規制要求数が０であるので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知する。ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知した管理装置１００は、接続要求の廃棄の停止を指示する規制停止指示を規制装置２００に送信する（ステップＳ２１）。

規制装置２００は、規制停止指示を受信すると、接続要求の廃棄を停止する（ステップＳ２２）。

このように、管理装置１００は、複数の呼接続装置のうちのＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知された場合に、ＭＭＥ３０に係る呼接続値を用いて上限要求数を決定し、決定した上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に送信する。また、規制装置２００は、規制指示に含まれる上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う。これにより、規制装置２００を介してＭＭＥ３０へ入力される接続要求の数が上限要求数まで抑制され、結果として、ＭＭＥ３０における接続要求の廃棄処理に利用されるＣＰＵリソースが抑制される。その結果、管理装置１００及び規制装置２００は、ＭＭＥ３０における呼接続に利用されるＣＰＵリソースが圧迫されることを回避することができるので、呼接続の完了率を向上することができる。

また、管理装置１００は、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知された後に、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあるか否かを継続的に監視し、ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知された場合に、規制停止指示を規制装置２００に送信する。これにより、管理装置１００は、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあるか否かの検知結果に応じて、ＭＭＥ３０へ入力される接続要求の数の規制を継続するか停止するかを柔軟に切り替えることが可能となる。

次に、図３を用いて、実施例１に係る呼接続制御システム２０に含まれる管理装置１００及び規制装置２００の構成について説明する。図３は、実施例１に係る呼接続制御システムに含まれる管理装置及び規制装置の構成例を示す図である。

図３に示すように、管理装置１００は、ネットワーク側Ｉ／Ｆ（InterFace）部１１０、通信Ｉ／Ｆ部１２０、呼接続値記憶部１３０、規制情報記憶部１４０及び制御部１５０を有する。

ネットワーク側Ｉ／Ｆ部１１０は、呼接続装置であるＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０から各種データを受信する。例えば、ネットワーク側Ｉ／Ｆ部１１０は、ＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０の各々から、呼接続値である廃棄呼数、接続呼数及び呼損呼数を受信する。

通信Ｉ／Ｆ部１２０は、規制装置２００との間で各種データを送受する。例えば、通信Ｉ／Ｆ部１２０は、規制装置２００に対して、規制指示や規制停止指示を送信する。また、通信Ｉ／Ｆ部１２０は、規制装置２００から、規制要求数を受信する。

呼接続値記憶部１３０は、後述する呼接続値収集部１５１によって各呼接続装置から収集された廃棄呼数、接続呼数及び呼損呼数を呼接続値として記憶する。図４は、実施例１における呼接続値記憶部の一例を示す図である。図４に示すように、呼接続値記憶部１３０は、呼接続装置ＩＤ（IDentifier）、時刻、輻輳状態、廃棄呼数、接続呼数及び呼損呼数といった項目を対応付けて記憶する。

呼接続装置ＩＤは、呼接続装置を一意に識別するための識別子である。時刻は、呼接続装置から呼接続値が収集された時刻を示す。輻輳状態は、呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを示すフラグを示す。なお、図４の例では、輻輳状態が「１」である場合、呼接続装置が輻輳状態にあることを示し、輻輳状態が「０」である場合、呼接続装置が輻輳状態にないこと、すなわち、呼接続装置が正常状態にあることを示す。

廃棄呼数は、呼接続装置に入力される接続要求の数が該呼接続装置の処理能力を超えた場合に該呼接続装置により所定時間内に廃棄された接続要求の数である。接続呼数は、呼接続装置が行う呼接続が成功した回数である。呼損呼数は、呼接続装置が行う呼接続が失敗した回数である。例えば、複数の呼接続装置のうちのＭＭＥ３０以外の他の呼接続装置であるＳ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０により呼接続が拒否された場合には、ＭＭＥ３０が行う呼接続が失敗する。このような場合に、ＭＭＥ３０に対応する呼接続値記憶部１３０の呼損呼数が、カウントアップされる。

例えば、図４の１行目〜４行目は、呼接続装置ＩＤ「ＭＭＥ＃１」により識別されるＭＭＥ３０から収集された廃棄呼数が「０」であるため、ＭＭＥ３０が正常状態にあることを示している。また、図４の５行目〜７行目は、呼接続装置ＩＤ「ＭＭＥ＃１」により識別されるＭＭＥ３０から収集された廃棄呼数が「５００」であるため、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあることを示している。また、図４の８行目は、呼接続装置ＩＤ「Ｓ−ＧＷ＃１」により識別されるＳ−ＧＷ４０から収集された廃棄呼数が「０」であるため、Ｓ−ＧＷ４０が正常状態にあることを示している。

規制情報記憶部１４０は、上限要求数や規制要求数などの規制情報を記憶する。図５は、実施例１における規制情報記憶部の一例を示す図である。図５に示すように、規制情報記憶部１４０は、呼接続装置ＩＤ、時刻、規制状態、上限要求数及び規制要求数といった項目を対応付けて記憶する。

呼接続装置ＩＤは、呼接続装置を一意に識別するための識別子であり、図４に示した呼接続値記憶部１３０の呼接続装置ＩＤに対応する。時刻は、規制装置２００から規制要求数が通知された時刻を示す。規制状態は、規制装置２００が呼接続装置へ入力される接続要求の数を規制する規制状態にあるか否かを示すフラグである。なお、図５の例では、規制状態が「１」である場合、規制装置２００が規制状態にあることを示し、規制状態が「０」である場合、規制装置２００が規制状態にないこと、すなわち、規制装置２００が正常状態にあることを示す。

上限要求数は、規制装置２００を介して複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数の上限値を示す。図５の例では、上限要求数が「−１」である場合、規制装置２００を介して複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数の上限値がないことを示す。言い換えると、上限要求数が「−１」である場合、複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数が規制装置２００により規制されないことを示す。規制要求数は、規制装置２００から通知された規制要求数を示す。

例えば、図５の１行目〜４行目は、規制装置２００を介して呼接続装置ＩＤ「ＭＭＥ＃１」のＭＭＥ３０へ入力される接続要求の上限要求数が「−１」であるので、規制装置２００が正常状態にあることを示している。また、図５の５行目〜７行目は、規制装置２００を介して呼接続装置ＩＤ「ＭＭＥ＃１」のＭＭＥ３０へ入力される接続要求の上限要求数が「３６０」であるので、規制装置２００が規制状態にあることを示している。さらに、図５の５行目〜７行目は、規制装置２００により廃棄された接続要求の数、すなわち、規制要求数が、それぞれ「０」、「１０００」及び「２０００」であることを示している。また、図５の８行目は、規制装置２００を介して呼接続装置ＩＤ「Ｓ−ＧＷ＃１」のＳ−ＧＷ５０へ入力される接続要求の上限要求数が「−１」であるので、規制装置２００が正常状態にあることを示している。

制御部１５０は、各種の処理手順などを規定したプログラムを記憶するための内部メモリを有し、種々の処理を実行する。制御部１５０は、図３に示すように、呼接続値収集部１５１、輻輳状態検知部１５２、上限要求数決定部１５３及び規制指示部１５４を有する。

呼接続値収集部１５１は、各呼接続装置から、廃棄呼数と、接続呼数と、呼損呼数とを呼接続値として収集する。例えば、呼接続値収集部１５１は、廃棄呼数と、接続呼数と、呼損呼数とを定期的に各呼接続装置から収集する。そして、呼接続値収集部１５１は、各呼接続装置から収集した廃棄呼数、接続呼数及び呼損呼数を、該呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応付けて、呼接続値記憶部１３０に格納する。

輻輳状態検知部１５２は、呼接続値に基づいて、各呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する。具体的には、輻輳状態検知部１５２は、所定の検知タイミングが到来する度に呼接続値記憶部１３０を監視し、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から呼接続値として収集された廃棄呼数が０以外である場合に、当該一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知する。例えば、呼接続値記憶部１３０が、図４に示した状態であるものとする。この場合、輻輳状態検知部１５２は、複数の呼接続装置のうち呼接続装置ＩＤ「ＭＭＥ＃１」により識別されるＭＭＥ３０から時刻「０９：０６」に呼接続値として収集された廃棄呼数が０以外の「５００」であるため、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知する。そして、輻輳状態検知部１５２は、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知すると、呼接続装置ＩＤ「ＭＭＥ＃１」に対応する呼接続値記憶部１３０の輻輳状態に「１（輻輳あり）」を格納する。そして、輻輳状態検知部１５２は、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知すると、その旨の検知信号を上限要求数決定部１５３に出力する。

また、輻輳状態検知部１５２は、ある呼接続装置が輻輳状態にあると検知した後に、該呼接続装置が輻輳状態であるか否かを継続的に監視する。そして、輻輳状態検知部１５２は、監視対象の呼接続装置から呼接続値として収集された廃棄呼数が０であり、かつ、規制装置２００から通知された規制要求数が０である場合に、監視対象の呼接続装置が輻輳状態にないと検知する。輻輳状態検知部１５２は、監視対象の呼接続装置が輻輳状態にないと検知すると、その旨の検知信号を規制指示部１５４に出力する。輻輳状態検知部１５２は、検知部の一例である。

上限要求数決定部１５３は、輻輳状態検知部１５２により複数の呼接続装置のうちの一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、当該一の呼接続装置に係る呼接続値を用いて、上限要求数を決定する。具体的には、上限要求数決定部１５３は、輻輳状態検知部１５２から一の呼接続装置が輻輳状態にある旨の検知信号を受信した場合に、当該一の呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する最新の接続呼数及び呼損呼数を呼接続値記憶部１３０から取得する。そして、上限要求数決定部１５３は、取得した接続呼数と呼損呼数との和を算出し、算出した和を上限要求数として決定する。上限要求数決定部１５３は、決定した上限要求数を、当該一の呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する規制情報記憶部１４０の上限要求数に格納するとともに、規制指示部１５４に出力する。上限要求数決定部１５３は、決定部の一例である。

規制指示部１５４は、上限要求数の入力を上限要求数決定部１５３から受け付ける。規制指示部１５４は、上限要求数を含むとともに、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を指示する規制指示を規制装置２００に送信する。

また、規制指示部１５４は、輻輳状態検知部１５２により監視対象の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合に、接続要求の廃棄の停止を指示する規制停止指示を規制装置２００に送信する。規制指示部１５４は、複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数が規制装置２００により規制されないことを示す「−１（規制なし）」を規制情報記憶部１４０の上限要求数に格納する。

規制装置２００は、基地局側Ｉ／Ｆ部２１０、ネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０、通信Ｉ／Ｆ部２３０及び廃棄制御部２４０を有する。

基地局側Ｉ／Ｆ部２１０は、ｅＮｏｄｅＢ１０ａ，１０ｂから各種データを受信する。例えば、基地局側Ｉ／Ｆ部２１０は、ｅＮｏｄｅＢ１０ａ，１０ｂから、呼接続を要求する接続要求を受信し、受信した接続要求を廃棄制御部２４０に出力する。ネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０は、呼接続装置であるＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０に対して、各種データを送信する。例えば、ネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０は、後述の廃棄制御部２４０から接続要求を受け付けると、受け付けた接続要求をＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０に対して送信する。

通信Ｉ／Ｆ部２３０は、管理装置１００との間で各種データを送受する。例えば、通信Ｉ／Ｆ部２３０は、管理装置１００から、規制指示や規制停止指示を受信する。また、通信Ｉ／Ｆ部２３０は、管理装置１００に対して、規制要求数を送信する。

廃棄制御部２４０は、基地局側Ｉ／Ｆ部２１０からネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０へ伝送される接続要求を廃棄する制御を行う。廃棄制御部２４０は、廃棄部２４１及び規制要求数通知部２４２を有する。

廃棄部２４１は、管理装置１００によって送信された規制指示に基づいて、規制指示に含まれる上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う。具体的には、廃棄部２４１は、管理装置１００から規制指示を受信した場合に、受信した規制指示に含まれる上限要求数を取得する。そして、廃棄部２４１は、取得した上限要求数を超える分の接続要求が基地局側Ｉ／Ｆ部２１０から入力されたか否かを監視する。そして、廃棄部２４１は、上限要求数を超える分の接続要求が基地局側Ｉ／Ｆ部２１０から入力された場合に、上限要求数以下である接続要求をネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０に出力するとともに、上限要求数を超える分の接続要求を廃棄する。一方、廃棄部２４１は、上限要求数を超える分の接続要求が基地局側Ｉ／Ｆ部２１０から入力されない場合、すなわち、基地局側Ｉ／Ｆ部２１０から入力される接続要求の数が上限要求数以下である場合、全ての接続要求をネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０に出力する。

規制要求数通知部２４２は、廃棄部２４１によって廃棄された接続要求の数である規制要求数を管理装置１００に通知する。具体的には、規制要求数通知部２４２は、廃棄部２４１によって上限要求数を超える分の接続要求が廃棄される度に、廃棄された接続要求の数を規制要求数として計測し、計測した規制要求数を管理装置１００に通知する。一方、規制要求数通知部２４２は、廃棄部２４１によって接続要求が廃棄されない場合、すなわち、廃棄部２４１を介して全ての接続要求がネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０に出力される場合、「０（廃棄なし）」と設定された規制要求数を管理装置１００に通知する。

次に、図６を用いて、実施例１における管理装置１００によって行われる輻輳状態検知処理の処理手順について説明する。図６は、実施例１における管理装置によって行われる輻輳状態検知処理の処理手順を示すフローチャートである。

図６に示すように、管理装置１００の輻輳状態検知部１５２は、検知タイミングが到来するまで待機する（ステップＳ１０１；Ｎｏ）。輻輳状態検知部１５２は、検知タイミングが到来すると（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、呼接続値記憶部１３０から呼接続装置ＩＤを一つ選択する（ステップＳ１０２）。

輻輳状態検知部１５２は、選択した呼接続装置ＩＤに対応する最新の輻輳状態が「０（輻輳なし）」であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。輻輳状態検知部１５２は、選択した呼接続装置ＩＤに対応する最新の輻輳状態が「０（輻輳なし）」である場合には（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤに対応する廃棄呼数が０以外であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する廃棄呼数が０以外である場合には（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤにより識別される呼接続装置が輻輳状態にあると検知する（ステップＳ１０５）。輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する呼接続値記憶部１３０の輻輳状態に「１（輻輳あり）」を格納する（ステップＳ１０６）。

続いて、輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制状態が「０（規制なし）」であるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制状態が「０（規制なし）」である場合には（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤに対応する規制情報記憶部１４０の規制状態に「１（規制あり）」を格納する（ステップＳ１０８）。輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制状態が「１（規制あり）」である場合には（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、輻輳状態検知処理を終了する。

一方、輻輳状態検知部１５２は、選択した呼接続装置ＩＤに対応する最新の輻輳状態が「１（輻輳あり）」である場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、又は、呼接続装置ＩＤに対応する廃棄呼数が０である場合には（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、以下の処理を行う。すなわち、輻輳状態検知部１５２は、呼接続値記憶部１３０の呼接続装置ＩＤを全て選択していない場合には（ステップＳ１０９；Ｎｏ）、処理をステップＳ１０２に戻す。一方、輻輳状態検知部１５２は、呼接続値記憶部１３０の呼接続装置ＩＤを全て選択した場合には（ステップＳ１０９；Ｙｅｓ）、輻輳状態検知処理を終了する。

次に、図７を用いて、実施例１における管理装置１００によって行われる輻輳検知後監視処理の処理手順について説明する。図７は、実施例１における管理装置によって行われる輻輳検知後監視処理の処理手順を示すフローチャートである。

図７に示すように、管理装置１００の輻輳状態検知部１５２は、輻輳状態に「１（輻輳あり）」が格納された呼接続装置ＩＤが呼接続値記憶部１３０に存在するか否かを監視する（ステップＳ１１１）。すなわち、輻輳状態検知部１５２は、輻輳状態にあると検知された呼接続装置が輻輳状態であるか否かを継続的に監視する。

輻輳状態検知部１５２は、輻輳状態に「１（輻輳あり）」が格納された呼接続装置ＩＤが呼接続値記憶部１３０に存在しない場合には（ステップＳ１１１；Ｎｏ）、輻輳検知後監視処理を終了する。

一方、輻輳状態検知部１５２は、輻輳状態に「１（輻輳あり）」が格納された呼接続装置ＩＤが呼接続値記憶部１３０に存在する場合には（ステップＳ１１１；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤに対応する最新の廃棄呼数が０であるか否かを判定する（ステップＳ１１２）。輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の廃棄呼数が０である場合には（ステップＳ１１２；Ｙｅｓ）、規制情報記憶部１４０を参照して、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制要求数が０であるか否かを判定する（ステップＳ１１３）。

輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制要求数が０である場合には（ステップＳ１１３；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤにより識別される監視対象の呼接続装置が輻輳状態にないと検知する（ステップＳ１１４）。輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する呼接続値記憶部１３０の輻輳状態に「０（輻輳なし）」を格納する（ステップＳ１１５）。輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する規制情報記憶部１４０の規制状態に「０（規制なし）」を格納し（ステップＳ１１６）、輻輳検知後監視処理を終了する。

一方、輻輳状態検知部１５２は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の廃棄呼数が０以外である場合（ステップＳ１１２；Ｎｏ）、又は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制要求数が０以外である場合には（ステップＳ１１３；Ｎｏ）、輻輳検知後監視処理を終了する。

次に、図８を用いて、実施例１における管理装置１００によって行われる規制指示送信処理の処理手順について説明する。図８は、実施例１における管理装置によって行われる規制指示送信処理の処理手順を示すフローチャートである。

図８に示すように、管理装置１００の上限要求数決定部１５３は、輻輳状態検知部１５２により一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に（ステップＳ１２１；Ｙｅｓ）、以下の処理を行う。すなわち、上限要求数決定部１５３は、規制情報記憶部１４０を参照して、輻輳状態にあると検知された呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制状態に「１（規制あり）」が格納されているか否かを判定する（ステップＳ１２２）。

上限要求数決定部１５３は、呼接続装置ＩＤに対応する規制状態に「１（規制あり）」が格納されている場合には（ステップＳ１２２；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤに対応する最新の接続呼数及び呼損呼数を呼接続値記憶部１３０から取得する（ステップＳ１２３）。上限要求数決定部１５３は、取得した接続呼数と呼損呼数との和を算出し、算出した和を上限要求数として決定する（ステップＳ１２４）。上限要求数決定部１５３は、決定した上限要求数を規制指示部１５４に出力する。

規制指示部１５４は、上限要求数の入力を上限要求数決定部１５３から受け付ける。規制指示部１５４は、上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に送信する（ステップＳ１２５）。

一方、規制指示部１５４は、監視対象の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合（ステップＳ１２１；Ｎｏ）、又は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制状態に「１（規制あり）」が格納されていない場合（ステップＳ１２２；Ｎｏ）、以下の処理を行う。すなわち、規制指示部１５４は、接続要求の数が規制装置２００により規制されないことを示す「−１（規制なし）」を規制情報記憶部１４０の上限要求数に格納し（ステップＳ１２６）、規制停止指示を規制装置２００に送信する（ステップＳ１２７）。

次に、図９を用いて、実施例１における規制装置２００によって行われる廃棄処理の処理手順について説明する。図９は、実施例１における規制装置によって行われる廃棄処理の処理手順を示すフローチャートである。

図９に示すように、規制装置２００の廃棄部２４１は、管理装置１００から規制指示を受信していない場合には（ステップＳ１３１；Ｎｏ）、待機する。廃棄部２４１は、管理装置１００から規制指示を受信した場合には（ステップＳ１３１；Ｙｅｓ）、受信した規制指示に含まれる上限要求数を取得する（ステップＳ１３２）。

廃棄部２４１は、取得した上限要求数を超える分の接続要求が基地局側Ｉ／Ｆ部２１０から入力されたか否かを監視する（ステップＳ１３３）。廃棄部２４１は、上限要求数を超える分の接続要求が入力されない場合には（ステップＳ１３３；Ｎｏ）、全ての接続要求をネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０に出力する。そして、規制要求数通知部２４２は、「０（廃棄なし）」と設定された規制要求数を管理装置１００に通知する（ステップＳ１３４）。

廃棄部２４１は、上限要求数を超える分の接続要求が入力された場合には（ステップＳ１３３；Ｙｅｓ）、上限要求数以下である接続要求をネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０に出力するとともに、上限要求数を超える分の接続要求を廃棄する（ステップＳ１３５）。そして、規制要求数通知部２４２は、廃棄された接続要求の数を規制要求数として計測し（ステップＳ１３６）、計測した規制要求数を管理装置１００に通知する（ステップＳ１３７）。

上述してきたように、実施例１に係る呼接続制御システム２０において、管理装置１００は、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から呼接続値として収集された廃棄呼数が０以外である場合に、当該一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知する。そして、管理装置１００は、輻輳状態にあると検知された呼接続装置に係る接続呼数と呼損呼数との和を、複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数の上限値である上限要求数として、決定する。そして、管理装置１００は、上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に送信する。そして、規制装置２００は、規制指示に基づいて、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う。

これにより、規制装置２００を介して複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数が上限要求数まで抑制され、結果として、各呼接続装置における接続要求の廃棄処理に利用されるＣＰＵリソースが抑制される。その結果、管理装置１００及び規制装置２００は、各呼接続装置における呼接続に利用されるＣＰＵリソースが圧迫されることを回避することができるので、呼接続の完了率を向上することができる。

また、実施例１に係る呼接続制御システム２０において、管理装置１００は、ある呼接続装置が輻輳状態にあると検知された後に、該呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを継続的に監視する。そして、管理装置１００は、監視対象の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合に、規制停止指示を規制装置２００に送信する。

これにより、管理装置１００は、監視対象の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かの検知結果に応じて、複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数の規制を継続するか停止するかを柔軟に切り替えることが可能となる。

上記実施例１では、管理装置１００が複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から収集された呼接続値を用いて、当該一の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する例を示した。しかし、管理装置は、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から収集された呼接続値を用いて、当該一の呼接続装置と異なる他の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知してもよい。そこで、実施例２では、管理装置が、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から収集された呼接続値を用いて、当該一の呼接続装置と異なる他の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する例について説明する。なお、以下の説明では、実施例１と同様の各部の動作については説明を省略する。

まず、図１０を用いて、実施例２に係る呼接続制御システム２０に含まれる管理装置１００及び規制装置２００の構成について説明する。図１０は、実施例２に係る呼接続制御システムに含まれる管理装置及び規制装置の構成例を示す図である。

実施例２における管理装置１００は、図３に示した輻輳状態検知部１５２、上限要求数決定部１５３及び規制指示部１５４に代えて、輻輳状態検知部２５２、上限要求数決定部２５３及び規制指示部２５４を有する。

輻輳状態検知部２５２は、所定の検知タイミングが到来する度に呼接続値記憶部１３０を監視し、呼接続値収集部１５１により複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から呼接続値として収集された接続呼数及び呼損呼数を呼接続値記憶部１３０から取得する。輻輳状態検知部２５２は、接続呼数に対する呼損呼数の比率である呼損率を算出する。ここで、呼損呼数には、複数の呼接続装置のうちのある呼接続装置以外の他の呼接続装置により呼接続が拒否されたことによって呼接続装置が行う呼接続が失敗した回数が含まれる。このため、接続呼数に対する呼損呼数の比率が大きいほど、すなわち、呼損率が大きいほど、他の呼接続装置が輻輳状態にある可能性が高い。輻輳状態検知部２５２は、算出した呼損率が所定の閾値を超えているか否かを判定する。そして、輻輳状態検知部２５２は、呼損率が所定の閾値を超える場合に、当該一の呼接続装置と異なる他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知する。輻輳状態検知部２５２は、他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知すると、その旨の検知信号を上限要求数決定部２５３に出力する。

また、輻輳状態検知部２５２は、他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知した後に、該他の呼接続装置が輻輳状態であるか否かを継続的に監視する。そして、輻輳状態検知部２５２は、呼損率が所定の閾値以下となり、かつ、規制装置２００から通知された規制要求数が０である場合に、他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知する。輻輳状態検知部２５２は、他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知すると、その旨の検知信号を規制指示部２５４に出力する。

上限要求数決定部２５３は、輻輳状態検知部２５２により他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、呼接続値が収集された一の呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する最新の接続呼数を呼接続値記憶部１３０から取得し、取得した接続呼数を上限要求数として決定する。上限要求数決定部２５３は、決定した上限要求数を、当該一の呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する規制情報記憶部１４０の上限要求数に格納するとともに、規制指示部２５４に出力する。

規制指示部２５４は、上限要求数の入力を上限要求数決定部２５３から受け付ける。規制指示部２５４は、上限要求数を含むとともに、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を指示する規制指示を規制装置２００に送信する。

また、規制指示部２５４は、輻輳状態検知部２５２により他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合に、接続要求の廃棄の停止を指示する規制停止指示を規制装置２００に送信する。規制指示部２５４は、複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数が規制装置２００により規制されないことを示す「−１（規制なし）」を規制情報記憶部１４０の上限要求数に格納する。

次に、図１１を用いて、実施例２における管理装置１００によって行われる輻輳状態検知処理の処理手順について説明する。図１１は、実施例２における管理装置によって行われる輻輳状態検知処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１１に示したステップＳ２０１〜Ｓ２０３及びＳ２０８〜Ｓ２１１における処理手順は、それぞれ、図６に示したステップＳ１０１〜Ｓ１０３及びＳ１０６〜Ｓ１０９における処理手順と同様であるため、説明を省略する。

管理装置１００の輻輳状態検知部２５２は、選択した呼接続装置ＩＤに対応する最新の輻輳状態が「０（輻輳なし）」である場合には（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、以下の処理を行う。すなわち、輻輳状態検知部２５２は、呼接続装置ＩＤに対応する接続呼数及び呼損呼数を呼接続値記憶部１３０から取得する（ステップＳ２０４）。輻輳状態検知部２５２は、接続呼数に対する呼損呼数の比率である呼損率を算出する（ステップＳ２０５）。

輻輳状態検知部２５２は、算出した呼損率が所定の閾値を超えているか否かを判定する（ステップＳ２０６）。輻輳状態検知部２５２は、呼損率が所定の閾値を超える場合に（ステップＳ２０６；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤにより識別される呼接続装置と異なる他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知する（ステップＳ２０７）。

次に、図１２を用いて、実施例２における管理装置１００によって行われる輻輳検知後監視処理の処理手順について説明する。図１２は、実施例２における管理装置によって行われる輻輳検知後監視処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１２に示したステップＳ２２５及びＳ２２６における処理手順は、それぞれ、図７に示したステップＳ１１５及びＳ１１６における処理手順と同様であるため、説明を省略する。

管理装置１００の輻輳状態検知部２５２は、輻輳状態に「１（輻輳あり）」が格納された呼接続装置ＩＤが呼接続値記憶部１３０に存在するか否かを監視する（ステップＳ２２１）。すなわち、輻輳状態検知部２５２は、輻輳状態にあると検知された他の呼接続装置が輻輳状態であるか否かを継続的に監視する。

輻輳状態検知部２５２は、輻輳状態に「１（輻輳あり）」が格納された呼接続装置ＩＤが呼接続値記憶部１３０に存在しない場合には（ステップＳ２２１；Ｎｏ）、輻輳検知後監視処理を終了する。

一方、輻輳状態検知部２５２は、輻輳状態に「１（輻輳あり）」が格納された呼接続装置ＩＤが呼接続値記憶部１３０に存在する場合には（ステップＳ２２１；Ｙｅｓ）、呼損率が所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２２２）。輻輳状態検知部２５２は、呼損率が所定の閾値以下である場合には（ステップＳ２２２；Ｙｅｓ）、規制情報記憶部１４０を参照して、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制要求数が０であるか否かを判定する（ステップＳ２２３）。

輻輳状態検知部２５２は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制要求数が０である場合には（ステップＳ２２３；Ｙｅｓ）、他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知する（ステップＳ２２４）。

次に、図１３を用いて、実施例２における管理装置１００によって行われる規制指示送信処理の処理手順について説明する。図１３は、実施例２における管理装置によって行われる規制指示送信処理の処理手順を示すフローチャートである。

図１３に示すように、管理装置１００の上限要求数決定部２５３は、輻輳状態検知部２５２により他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に（ステップＳ２３１；Ｙｅｓ）、以下の処理を行う。すなわち、上限要求数決定部２５３は、規制情報記憶部１４０を参照して、呼接続値が収集された一の呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制状態に「１（規制あり）」が格納されているか否かを判定する（ステップＳ２３２）。

上限要求数決定部２５３は、呼接続装置ＩＤに対応する規制状態に「１（規制あり）」が格納されている場合には（ステップＳ２３２；Ｙｅｓ）、呼接続装置ＩＤに対応する最新の接続呼数を呼接続値記憶部１３０から取得する（ステップＳ２３３）。上限要求数決定部２５３は、取得した接続呼数を上限要求数として決定する（ステップＳ２３４）。上限要求数決定部２５３は、決定した上限要求数を規制指示部２５４に出力する。

規制指示部２５４は、上限要求数の入力を上限要求数決定部２５３から受け付ける。規制指示部２５４は、上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に送信する（ステップＳ２３５）。

一方、規制指示部２５４は、他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合（ステップＳ２３１；Ｎｏ）、又は、呼接続装置ＩＤに対応する最新の規制状態に「１（規制あり）」が格納されていない場合（ステップＳ２３２；Ｎｏ）、以下の処理を行う。すなわち、規制指示部２５４は、接続要求の数が２００により規制されないことを示す「−１（規制なし）」を規制情報記憶部１４０の上限要求数に格納し（ステップＳ２３６）、規制停止指示を規制装置２００に送信する（ステップＳ２３７）。

上述してきたように、実施例２に係る呼接続制御システム２０において、管理装置１００は、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から呼接続値として収集された接続呼数に対する呼損呼数の比率である呼損率を算出する。そして、管理装置１００は、算出した呼損率が所定の閾値を超える場合に、当該一の呼接続装置と異なる他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知する。そして、管理装置１００は、呼接続値が収集された一の呼接続装置係る接続呼数を上限要求数として決定する。そして、管理装置１００は、上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に送信する。そして、規制装置２００は、規制指示に基づいて、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う。

これにより、規制装置２００を介して複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数が上限要求数まで抑制され、結果として、各呼接続装置における接続要求の廃棄処理に利用されるＣＰＵリソースが抑制される。特に、呼接続値が収集された呼接続装置と異なる他の呼接続装置における接続要求の廃棄処理に利用されるＣＰＵリソースが抑制される。その結果、管理装置１００及び規制装置２００は、各呼接続装置における呼接続に利用されるＣＰＵリソースが圧迫されることを回避することができるので、呼接続の完了率を向上することができる。

また、実施例２に係る呼接続制御システム２０において、管理装置１００は、呼接続値が収集された呼接続装置と異なる他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された後に、該他の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを継続的に監視する。そして、管理装置１００は、他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合に、規制停止指示を規制装置２００に送信する。

これにより、管理装置１００は、他の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かの検知結果に応じて、複数の呼接続装置へ入力される接続要求の数の規制を継続するか停止するかを柔軟に切り替えることが可能となる。

上記実施例１では、管理装置１００が上限要求数を決定し、決定した上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に送信する例を示した。しかし、管理サーバは、規制指示が送信された後に、上限要求数を動的に減少又は増加させ、減少又は増加された上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に再送信してもよい。そこで、実施例３では、管理装置が、規制指示が送信された後に、上限要求数を動的に減少又は増加させ、減少又は増加された上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に再送信する例について説明する。なお、以下の説明では、実施例１と同様の各部の動作については説明を省略する。

まず、図１４を用いて、実施例３に係る呼接続制御システム２０によって行われる呼接続制御方法の一例について説明する。図１４は、実施例３に係る呼接続制御システムによって行われる呼接続制御方法の一例を示す図である。図１４では、複数の呼接続装置であるＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０のうち一の呼接続装置であるＭＭＥ３０が輻輳状態となる例を説明する。

図１４に示すように、呼接続制御システム２０の管理装置１００は、正常状態にあるＭＭＥ３０から呼接続値を収集する（ステップＳ２１）。呼接続値には、廃棄呼数、接続呼数及び呼損呼数が含まれる。廃棄呼数とは、ＭＭＥ３０に入力される接続要求の数がＭＭＥ３０の処理能力を超えた場合にＭＭＥ３０により廃棄された接続要求の数である。接続呼数とは、ＭＭＥ３０が行う呼接続が成功した回数である。呼損呼数は、ＭＭＥ３０が行う呼接続が失敗した回数である。ＭＭＥ３０が行う呼接続が失敗する状況としては、例えば、ＭＭＥ３０以外の他の呼接続装置であるＳ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０により呼接続が拒否された状況が想定される。

管理装置１００は、ＭＭＥ３０から収集された呼接続値が所定の条件を満たすので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知する（ステップＳ２２）。例えば、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された廃棄呼数が０であるので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にないと検知する。

その後、ＭＭＥ３０へ入力される接続要求の数が急速に増大し、結果として、ＭＭＥ３０が輻輳状態になったとする。管理装置１００は、輻輳状態にあるＭＭＥ３０から呼接続値を収集する（ステップＳ２３）。

管理装置１００は、ＭＭＥ３０から収集された呼接続値が所定の条件を満たさないので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知する（ステップＳ２４）。例えば、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された廃棄呼数が０以外であるので、ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知する。ＭＭＥ３０が輻輳状態にあると検知した管理装置１００は、ＭＭＥ３０に係る呼接続値を用いて、複数の呼接続装置であるＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０へ入力される接続要求の数の上限値である上限要求数を決定する（ステップＳ２５）。例えば、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された接続呼数と呼損呼数との和を上限要求数として決定する。そして、管理装置１００は、決定した上限要求数を含むとともに、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を指示する規制指示を規制装置２００に送信する（ステップＳ２６）。

規制指示を受信した規制装置２００は、規制指示に含まれる上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う（ステップＳ２７）。これにより、規制装置２００を介してＭＭＥ３０へ入力される接続要求の数が上限要求数まで抑制され、結果として、ＭＭＥ３０の輻輳状態が緩和される。

その後、ＭＭＥ３０へ入力される接続要求の数が変動したが、ＭＭＥ３０が依然として輻輳状態にあるものとする。管理装置１００は、輻輳状態にあるＭＭＥ３０から呼接続値を収集する（ステップＳ２８）。

管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として収集された廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数よりも大きい場合には（ステップＳ２９；Ｙｅｓ）、ステップＳ２５で決定した上限要求数を減少させる（ステップＳ３２）。また、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から呼接続値として今回収集された呼損呼数が前回収集された呼損呼数よりも大きい場合には（ステップＳ２９；Ｎｏ、ステップＳ３０；Ｙｅｓ）、ステップＳ２５で決定した上限要求数を減少させる（ステップＳ３２）。

一方、管理装置１００は、ＭＭＥ３０から収集された廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数以下であり、かつ、ＭＭＥ３０から収集された呼損呼数が前回収集された呼損呼数以下である場合には（ステップＳ２９；Ｎｏ、ステップＳ３０；Ｎｏ）、以下の処理を行う。すなわち、管理装置１００は、ステップＳ２５で決定した上限要求数を増加させる（ステップＳ３１）。

その後、管理装置１００は、減少又は増加された上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に再送信する（ステップＳ３３）。

規制指示を受信した規制装置２００は、規制指示に含まれる上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を行う（ステップＳ３４）。

このように、管理装置１００は、規制指示が送信された後に、上限要求数を動的に減少又は増加させ、減少又は増加された上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に再送信する。これにより、管理装置１００は、規制装置２００による接続要求の規制の開始後に接続要求の数の変動が発生した場合であっても、発生した接続要求の数の変動に応じて上限要求数を動的に変更することができる。すなわち、接続要求の数の増加に伴って、ＭＭＥ３０に係る廃棄呼数又は呼損呼数が増加した場合には、上限要求数が減少される。一方、接続要求の数の減少に伴って、ＭＭＥ３０に係る廃棄呼数及び呼損呼数が減少した場合には、上限要求数が増加される。その結果、管理装置１００及び規制装置２００は、呼接続に利用されるＣＰＵリソースの空き状況に応じて、上限要求数を超える分の接続要求が余分に廃棄される事態を回避することができる。

次に、図１５を用いて、実施例３に係る呼接続制御システム２０に含まれる管理装置１００及び規制装置２００の構成について説明する。図１５は、実施例３に係る呼接続制御システムに含まれる管理装置及び規制装置の構成例を示す図である。

実施例３における管理装置１００は、図３に示した上限要求数決定部１５３及び規制指示部１５４に代えて、上限要求数決定部３５３及び規制指示部３５４を有する。

上限要求数決定部３５３は、輻輳状態検知部１５２により複数の呼接続装置のうちの一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、当該一の呼接続装置に係る呼接続値を用いて、上限要求数を決定する。具体的には、上限要求数決定部３５３は、輻輳状態検知部１５２から一の呼接続装置が輻輳状態にある旨の検知信号を受信した場合に、当該一の呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する最新の接続呼数及び呼損呼数を呼接続値記憶部１３０から取得する。そして、上限要求数決定部３５３は、取得した接続呼数と呼損呼数との和を算出し、算出した和を上限要求数として決定する。上限要求数決定部３５３は、決定した上限要求数を、当該一の呼接続装置の呼接続装置ＩＤに対応する規制情報記憶部１４０の上限要求数に格納するとともに、規制指示部３５４に出力する。

また、上限要求数決定部３５３は、規制指示部３５４により規制指示が送信された後に、上限要求数を増減する。具体的には、上限要求数決定部３５３は、規制指示部３５４により規制指示が送信された後に、呼接続値記憶部１３０を再び参照して、輻輳状態にあると検知された一の呼接続装置から収集された廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数よりも大きいか否かを判定する。上限要求数決定部３５３は、一の呼接続装置から収集された廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数よりも大きい場合には、処理能力を超える接続要求が一の呼接続装置に流入していると判定し、上限要求数を減少させる。また、上限要求数決定部３５３は、一の呼接続装置から収集された呼損呼数が前回収集された呼損呼数よりも大きいか否かを判定する。上限要求数決定部３５３は、一の呼接続装置から収集された呼損呼数が前回収集された呼損呼数よりも大きい場合には、処理能力を超える接続要求が一の呼接続装置に流入していると判定し、上限要求数を減少させる。例えば、上限要求数決定部３５３は、上限要求数を所定幅ずつ段階的に減少させる。

一方、上限要求数決定部３５３は、一の呼接続装置から収集された廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数以下であり、かつ、一の呼接続装置から収集された呼損呼数が前回収集された呼損呼数以下である場合には、以下の処理を行う。すなわち、上限要求数決定部３５３は、余分なＣＰＵリソースが一の呼接続装置に残存していると判定し、上限要求数を増加させる。例えば、上限要求数決定部３５３は、上限要求数を所定幅ずつ段階的に増加させる。

規制指示部３５４は、上限要求数を含むとともに、上限要求数を超える分の接続要求の廃棄を指示する規制指示を規制装置２００に送信する。また、規制指示部３５４は、上限要求数決定部３５３により減少又は増加された上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に再送信する。

次に、図１６を用いて、実施例３における管理装置１００によって行われる規制指示送信処理の処理手順について説明する。図１６は、実施例３における管理装置によって行われる規制指示送信処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１６に示したステップＳ３２１〜Ｓ３２７における処理手順は、図８に示したステップＳ１２１〜Ｓ１２７における処理手順と同様であるため、説明を省略する。

管理装置１００の上限要求数決定部３５３は、規制指示部３５４により規制指示が送信されると（ステップＳ３２５）、呼接続値記憶部１３０を再び参照する（ステップＳ３２８）。上限要求数決定部３５３は、輻輳状態にあると検知された一の呼接続装置から収集された廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３２９）。上限要求数決定部３５３は、一の呼接続装置から収集された廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数以下である場合には（ステップＳ３２９；Ｎｏ）、一の呼接続装置から収集された呼損呼数が前回収集された呼損呼数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３３０）。

上限要求数決定部３５３は、一の呼接続装置から収集された呼損呼数が前回収集された呼損呼数以下である場合には（ステップＳ３３０；Ｎｏ）、上限要求数を増加させる（ステップＳ３３１）。一方、上限要求数決定部３５３は、廃棄呼数が前回収集された廃棄呼数よりも大きいか（ステップＳ３２９；Ｙｅｓ）、又は、呼損呼数が前回収集された呼損呼数よりも大きい場合には（ステップＳ３３０；Ｙｅｓ）、上限要求数を減少させる（ステップＳ３３２）。

続いて、規制指示部３５４は、上限要求数決定部３５３により減少又は増加された上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に再送信する（ステップＳ３３３）。

上述してきたように、実施例３に係る呼接続制御システム２０において、管理装置１００は、規制指示が送信された後に、上限要求数を動的に減少又は増加させ、減少又は増加された上限要求数を含む規制指示を規制装置２００に再送信する。これにより、管理装置１００は、規制装置２００による接続要求の規制の開始後に接続要求の数の変動が発生した場合であっても、発生した接続要求の数の変動に応じて上限要求数を動的に変更することができる。すなわち、接続要求の数の増加に伴って、呼接続装置に係る廃棄呼数又は呼損呼数が増加した場合には、上限要求数が減少される。一方、接続要求の数の減少に伴って、呼接続装置に係る廃棄呼数及び呼損呼数が減少した場合には、上限要求数が増加される。その結果、管理装置１００及び規制装置２００は、呼接続に利用されるＣＰＵリソースの空き状況に応じて、上限要求数を超える分の接続要求が余分に廃棄される事態を回避することができる。

ところで、本願の開示する呼接続制御システム等は、上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよい。そこで、実施例４では、本願の開示する呼接続制御システム等の他の実施例について説明する。

（仮想化サーバの構築）
上記実施例１〜３において、規制装置は、仮想化サーバとして構築されてもよい。図１７は、仮想化サーバとして構築された規制装置を含むネットワークの構成例を示す図である。図１７に示す呼接続制御システム２０ａは、管理装置１００と、規制装置２００ａとを有する。管理装置１００は、図１に示した管理装置１００に対応する。管理装置１００は、複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、ネットワーク内に予め設置された複数の物理サーバからリソースに空きがある物理サーバ（以下「空きサーバ」という）を検索する。管理装置１００は、空きサーバが検索されると、検索された空きサーバを仮想化サーバとして構築し、構築された仮想化サーバに規制装置２００ａとしての機能を設定する。そして、管理装置１００は、仮想化サーバとして構築された規制装置２００ａに対して、接続要求の廃棄を指示する規制指示を送信する。そして、規制装置２００ａは、ＭＭＥ３０、Ｓ−ＧＷ４０及びＰ−ＧＷ５０へ入力される接続要求の数を管理装置１００からの規制指示に基づき規制する。

（ハードウェア構成例）
なお、上記実施例１〜３の管理装置１００は、次のようなハードウェア構成により実現することができる。図１８は、管理装置のハードウェア構成例を示す図である。図１８に示すように、管理装置１００は、ＣＰＵ９０１、メモリ９０２、ネットワークカード９０３及びハードディスク９０４を有している。

メモリ９０２、ネットワークカード９０３及びハードディスク９０４は、ＣＰＵ９０１とバスで接続されている。

ネットワークカード９０３及びＣＰＵ９０１は、例えば、図３に示したネットワーク側Ｉ／Ｆ部１１０及び通信Ｉ／Ｆ部１２０の機能を実現する。

ハードディスク９０４は、例えば、図３に示した呼接続値記憶部１３０及び規制情報記憶部１４０の機能を実現する。

ＣＰＵ９０１、メモリ９０２及びハードディスク９０４は、例えば、図３に示した、呼接続値収集部１５１、輻輳状態検知部１５２、上限要求数決定部１５３及び規制指示部１５４などの機能を実現する。具体的には、ハードディスク９０４は、図３に示した呼接続値収集部１５１、輻輳状態検知部１５２、上限要求数決定部１５３及び規制指示部１５４などによる処理を実現する各種プログラムを記憶している。そして、ＣＰＵ９０１は、ハードディスク９０４に記憶されている各種プログラムを読み出してメモリ９０２上に展開し、上述の各機能を実現するプロセスを生成する。

また、上記実施例１〜３の規制装置２００は、次のようなハードウェア構成により実現することができる。図１９は、規制装置のハードウェア構成例を示す図である。図１９に示すように、規制装置２００は、ＣＰＵ９１１、メモリ９１２、ネットワークカード９１３及びハードディスク９１４を有している。

メモリ９１２、ネットワークカード９１３及びハードディスク９１４は、ＣＰＵ９１１とバスで接続されている。

ネットワークカード９１３及びＣＰＵ９１１は、例えば、図３に示した基地局側Ｉ／Ｆ部２１０、ネットワーク側Ｉ／Ｆ部２２０及び通信Ｉ／Ｆ部２３０の機能を実現する。

ＣＰＵ９１１、メモリ９１２及びハードディスク９１４は、例えば、図３に示した、廃棄部２４１及び規制要求数通知部２４２などの機能を実現する。具体的には、ハードディスク９１４は、図３に示した廃棄部２４１及び通知部２４２などによる処理を実現する各種プログラムを記憶している。そして、ＣＰＵ９１１は、ハードディスク９１４に記憶されている各種プログラムを読み出してメモリ９１２上に展開し、上述の各機能を実現するプロセスを生成する。

２０ 呼接続制御システム
６０ ＩＭＳネットワーク
１００ 管理装置
１１０ ネットワーク側Ｉ／Ｆ部
１２０ 通信Ｉ／Ｆ部
１３０ 呼接続値記憶部
１４０ 規制情報記憶部
１５０ 制御部
１５１ 呼接続値収集部
１５２、２５２ 輻輳状態検知部
１５３、２５３、３５３ 上限要求数決定部
１５４、２５４、３５４ 規制指示部
２００ 規制装置
２１０ 基地局側Ｉ／Ｆ部
２２０ ネットワーク側Ｉ／Ｆ部
２３０ 通信Ｉ／Ｆ部
２４０ 廃棄制御部
２４１ 廃棄部
２４２ 規制要求数通知部

Claims (8)

1. 管理装置と、呼接続を行う複数の呼接続装置に前記呼接続を要求する接続要求の数を前記管理装置からの指示に基づき規制する規制装置とを含む呼接続制御システムであって、
   前記管理装置は、
   各前記呼接続装置が行う前記呼接続の成否を示す値である呼接続値に基づいて、各前記呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する検知部と、
   前記検知部により前記複数の呼接続装置のうちの一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、当該一の呼接続装置に係る前記呼接続値を用いて、前記複数の呼接続装置へ入力される前記接続要求の数の上限値である上限要求数を決定する決定部と、
   前記上限要求数を含むとともに、当該上限要求数を超える分の前記接続要求の廃棄を指示する規制指示を前記規制装置に送信する規制指示部とを備え、
   前記規制装置は、
   前記規制指示に基づいて、前記上限要求数を超える分の前記接続要求の廃棄を行う廃棄部を備えることを特徴とする呼接続制御システム。
2. 前記管理装置は、各前記呼接続装置から、各前記呼接続装置により廃棄された前記接続要求の数である廃棄呼数と、前記呼接続が成功した回数である接続呼数と、前記呼接続が失敗した回数である呼損呼数とを前記呼接続値として収集する収集部をさらに備え、
   前記検知部は、前記収集部により前記複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から前記呼接続値として収集された前記廃棄呼数が０以外である場合に、当該一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知し、
   前記決定部は、前記検知部により前記一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、前記収集部により当該一の呼接続装置から前記呼接続値として収集された前記接続呼数と前記呼損呼数との和を前記上限要求数として決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の呼接続制御システム。
3. 前記規制装置は、前記廃棄部によって廃棄された前記接続要求の数である規制要求数を前記管理装置に通知する通知部をさらに備え、
   前記検知部は、前記一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知した後に、前記一の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを継続的に監視し、前記廃棄呼数が０であり、かつ、前記規制要求数が０である場合に、前記一の呼接続装置が輻輳状態にないと検知し、
   前記規制指示部は、前記検知部により前記一の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合に、前記接続要求の廃棄の停止を指示する規制停止指示を前記規制装置に送信する
   ことを特徴とする請求項２に記載の呼接続制御システム。
4. 前記管理装置は、各前記呼接続装置から、各前記呼接続装置により廃棄された前記接続要求の数である廃棄呼数と、前記呼接続が成功した回数である接続呼数と、前記呼接続が失敗した回数である呼損呼数とを前記呼接続値として収集する収集部をさらに備え、
   前記検知部は、前記収集部により前記複数の呼接続装置のうち一の呼接続装置から前記呼接続値として収集された前記接続呼数に対する前記呼損呼数の比率である呼損率が所定の閾値を超える場合に、当該一の呼接続装置と異なる他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知し、
   前記決定部は、前記検知部により前記他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、前記収集部により前記一の呼接続装置から前記呼接続値として収集された前記接続呼数を前記上限要求数として決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の呼接続制御システム。
5. 前記規制装置は、前記廃棄部によって廃棄された前記接続要求の数である規制要求数を前記管理装置に通知する通知部をさらに備え、
   前記検知部は、前記他の呼接続装置が輻輳状態にあると検知した後に、前記他の呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを継続的に監視し、前記呼損率が前記閾値以下となり、かつ、前記規制要求数が０である場合に、前記他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知し、
   前記規制指示部は、前記検知部により前記他の呼接続装置が輻輳状態にないと検知された場合に、前記接続要求の廃棄の停止を指示する規制停止指示を前記規制装置に送信する
   ことを特徴とする請求項４に記載の呼接続制御システム。
6. 前記決定部は、前記規制指示部により前記規制指示が送信された後に、さらに、前記収集部により前記一の呼接続装置から収集された前記廃棄呼数が前回収集された前記廃棄呼数よりも大きいか、又は、前記収集部により前記一の呼接続装置から収集された前記呼損呼数が前回収集された前記呼損呼数よりも大きい場合に、前記上限要求数を減少させ、前記収集部により前記一の呼接続装置から収集された前記廃棄呼数が前回収集された前記廃棄呼数以下であり、かつ、前記収集部により前記一の呼接続装置から収集された前記呼損呼数が前回収集された前記呼損呼数以下である場合に、前記上限要求数を増加させ、
   前記規制指示部は、前記決定部により減少又は増加された前記上限要求数を含む前記規制指示を前記規制装置に再送信する
   ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の呼接続制御システム。
7. 接続要求に応じて呼接続を行う複数の呼接続装置の各々が行う前記呼接続の成否を示す値である呼接続値に基づいて、各前記呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知する検知部と、
   前記検知部により前記複数の呼接続装置のうちの一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、当該一の呼接続装置に係る前記呼接続値を用いて、前記複数の呼接続装置へ入力される前記接続要求の数の上限値である上限要求数を決定する決定部と、
   前記上限要求数を含むとともに、当該上限要求数を超える分の前記接続要求の廃棄を指示する規制指示を、前記複数の呼接続装置に前記呼接続を要求する前記接続要求の数を該規制指示に基づき規制する規制装置に送信する規制指示部と
   を備えたことを特徴とする管理装置。
8. 管理装置と、呼接続を行う複数の呼接続装置に前記呼接続を要求する接続要求の数を前記管理装置からの指示に基づき規制する規制装置とを含む呼接続制御システムにおける呼接続制御方法であって、
   前記管理装置は、
   各前記呼接続装置が行う前記呼接続の成否を示す値である呼接続値に基づいて、各前記呼接続装置が輻輳状態にあるか否かを検知し、
   前記複数の呼接続装置のうちの一の呼接続装置が輻輳状態にあると検知された場合に、当該一の呼接続装置に係る前記呼接続値を用いて、前記複数の呼接続装置へ入力される前記接続要求の数の上限値である上限要求数を決定し、
   前記上限要求数を含むとともに、当該上限要求数を超える分の前記接続要求の廃棄を指示する規制指示を前記規制装置に送信し、
   前記規制装置は、
   前記規制指示に基づいて、前記上限要求数を超える分の前記接続要求の廃棄を行う
   ことを特徴とする呼接続制御方法。

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