JP2014502796A - 通信システム、制御装置、ノードの制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ノードを集中制御する制御装置の負荷軽減。
【解決手段】通信システムは、パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理し、対応する処理規則が未知の場合に処理規則の設定要求を送信する複数のノードと、前記設定要求を受信した場合、前記複数のノードの少なくとも１つに対してパケットの処理規則を設定する制御装置とを含む。前記複数のノードの少なくとも１つは、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する要求停止手段を含む。
【選択図】図３

Description

（関連出願についての記載）
本発明は、日本国特許出願：特願２０１０−２７５６６８号（２０１０年１２月１０日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、通信システム、制御装置、ノードの制御方法およびプログラムに関し、特に、受信パケットに適合する処理規則に従って、受信パケットを処理するノードを用いて通信を実現する通信システム、制御装置、ノードの制御方法およびプログラムに関する。

近年、オープンフロー（ＯｐｅｎＦｌｏｗ）という技術が提案されている（特許文献１、非特許文献１、２参照）。オープンフローは、通信をエンドツーエンドのフローとして捉え、フロー単位で経路制御、障害回復、負荷分散、最適化を行うものである。非特許文献２に仕様化されているオープンフロースイッチは、制御装置と位置付けられるオープンフローコントローラとの通信用のセキュアチャネルを備え、オープンフローコントローラから適宜追加または書き換え指示されるフローテーブルに従って動作する。フローテーブルには、フロー毎に、パケットヘッダと照合するマッチングルール（ヘッダフィールド）と、フロー統計情報（Ｃｏｕｎｔｅｒｓ）と、処理内容を定義したアクション（Ａｃｔｉｏｎｓ）と、の組が定義される（図２１参照）。

例えば、オープンフロースイッチは、パケットを受信すると、フローテーブルから、受信パケットのヘッダ情報に適合するマッチングルール（図２１のヘッダフィールド参照）を持つエントリを検索する。検索の結果、受信パケットに適合するエントリが見つかった場合、オープンフロースイッチは、フロー統計情報（カウンタ）を更新するとともに、受信パケットに対して、当該エントリのアクションフィールドに記述された処理内容（指定ポートからのパケット送信、フラッディング、廃棄等）を実施する。一方、前記検索の結果、受信パケットに適合するエントリが見つからなかった場合、オープンフロースイッチは、セキュアチャネルを介して、オープンフローコントローラに対して受信パケットを転送し、受信パケットの送信元・送信先に基づいたパケットの経路の決定を依頼し、これを実現するフローエントリを受け取ってフローテーブルを更新する。このように、オープンフロースイッチは、フローテーブルに格納されたエントリを処理規則として用いてパケット転送を行っている。

国際公開第２００８／０９５０１０号

Nick McKeownほか７名、"OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks"、［online］、［平成22年10月6日検索］、インターネット〈URL：http://www.openflowswitch.org/documents/openflow-wp-latest.pdf〉 "OpenFlow Switch Specification" Version 1.0.0. (Wire Protocol 0x01) ［平成22年10月6日検索］、インターネット〈URL：http://www.openflowswitch.org/documents/openflow-spec-v1.0.0.pdf〉

以下の分析は、本発明によって与えられたものである。
上述したオープンフローは、オープンフロースイッチを簡素な仕組みにできるという利点があるものの、オープンフローコントローラ（以下、「制御装置」という。）が一旦、高負荷になると、負荷の高い状態が継続してしまうという問題点がある。例えば、制御装置が高負荷状態に陥り、オープンフロースイッチ（以下、「ノード」という。）から要求された経路計算やフローエントリ（以下、「処理規則」という。）の設定が遅れた場合、当該要求をなしたノードは、同一フローの後続パケットを受信すると、処理規則の作成要求を行う。これにより、制御装置の負荷はさらに高まり、結果として、通信システム全体の転送性能が劣化してしまう。同様の現象は、制御装置に対する処理規則の設定要求が短い間に集中して行われた場合にも発生しうる。また、上記現象は、ビデオストリーム等を転送する場合において顕著に発生するものと考えられる。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、上記制御装置の負荷が高い状態が維持される傾向を緩和できるようにした通信システム、制御装置、ノードの制御方法およびプログラムを提供することにある。

本発明の第１の視点によれば、パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理し、対応する処理規則が未知の場合に処理規則の設定要求を送信する複数のノードと、前記設定要求を受信した場合、前記複数のノードの少なくとも１つに対してパケットの処理規則を設定する制御装置とを含み、前記複数のノードの少なくとも１つは、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する要求停止手段を含む通信システムが提供される。また、前記第１の視点の一変形形態として、複数のパケット処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つのパケット処理規則を用いて受信パケットを処理する複数のネットワークノードと、前記テーブルに、対応するパケット処理規則が含まれていないパケット（第１のパケット）を受信した少なくとも１つのネットワークノードから要求を受けた際に、前記少なくとも１つのネットワークノードに新規のパケット処理規則を設定する制御装置と、を含み、前記のネットワークノードのうち、少なくとも１つのネットワークノードが、前記制御装置に対する前記要求を中止する手段を備えるネットワークシステムが提供される。

本発明の第２の視点によれば、パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理する複数のノードを制御する制御装置であって、対応する処理規則が未知であるパケットを受信したノードから送信される処理規則の設定要求を受信する手段と、前記設定要求を受信した場合、前記複数のノードの少なくとも１つに対してパケットの処理規則を設定する手段と、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する指示を、前記複数のノードの少なくとも１つに送信する手段とを含む制御装置が提供される。

本発明の第３の視点によれば、パケットの転送経路を決定する制御装置による制御に基づいてパケットを処理する通信方法であって、パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理し、対応する処理規則が未知の場合に処理規則の設定要求を前記制御装置に送信し、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する通信方法が提供される。本方法は、処理規則を設定することによりノードを制御する制御装置という、特定の機械に結びつけられている。

本発明の第４の視点によれば、パケットの転送経路を決定する制御装置による制御に基づいてパケットを処理する通信ノードであって、パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理し、対応する処理規則が未知の場合に処理規則の設定要求を前記制御装置に送信する手段と、前記設定要求に対する処理規則の設定を、前記制御装置から受信する手段と、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する要求停止手段とを備える通信ノードが提供される。

本発明の第５の視点によれば、所定のフローに属するパケットの処理内容を定めた第１の処理規則を保持し、該処理規則に適合する受信パケットを処理するノードと接続され制御装置を構成するコンピュータに実行させるプログラムであって、前記ノードからの要求に応じて前記ノードに第１の処理規則を設定する処理と、前記ノードに、前記制御装置の負荷が高い際に適用され、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に処理規則の設定要求を抑止させる処理内容を定めた第２の処理規則を設定する処理と、を実行させるプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。

本発明によれば、ノードからの要求に応じて処理規則を設定する制御装置の負荷が高い状態が維持される傾向を緩和することが可能になる。

本発明の概要を説明する図である。 本発明の概要を説明する図である。 本発明の概要を説明する図である。 本発明の概要を説明する図である。 本発明の第１の実施形態の通信システムの構成を表した図である。 本発明の第１の実施形態の制御装置の構成を表したブロック図である。 本発明の第１の実施形態のノードの構成を表したブロック図である。 本発明の第１の実施形態の通信システムの動作を説明するための図である。 図８の続図である。 図９の続図である。 本発明の第１の実施形態の制御装置がノードに設定する別の処理規則の例である。 図１１の続図である。 図１２の処理規則を設定したことによりループが生じている状況を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態の通信システムの動作を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態の通信システムの動作を説明するための図である。 図１５の続図である。 図１６の続図である。 本発明の第４の実施形態の通信システムの構成を表した図である。 本発明の第４の実施形態の制御装置の構成を表したブロック図である。 本発明の第４の実施形態の通信システムの動作を説明するための図である。 非特許文献２に記載のフローエントリの構成を表した図である。

はじめに、図１−４を参照して本発明の概要について説明する。なお、各図に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。これは、図１−４以外の図においても同様である。また、各図は例示であり、ノード等の構成の数は各図における例示に限定されるものではない。

図１は、本発明における通信システムの概要を示す。通信システムは、所定のフローに属するパケットの処理内容を定めた処理規則を保持し、該処理規則に適合する受信パケットを処理するノード２１０、２２０と、これらノード２１０、２２０からの要求に応じて処理規則を設定する制御装置１００とを含む。なお、処理規則は、オープンフローにおけるフローエントリに対応する。

ノード２１０、２２０は、処理規則を保持するテーブルを有する。図１では、ノード２１０が有するテーブルを図示しているが、ノード２２０も同様のテーブルを有する。ノード２１０は、通信端末Ａから、通信端末Ｂ宛のパケットを受信する。ノード２１０は、受信したパケットのヘッダ部と、処理規則に含まれる照合規則とを比較する。ノード２１０は、ヘッダ部に適合する照合規則を有する処理規則がある場合、その処理規則によりパケットを処理する。ノード２１０は、ヘッダ部に適合する照合規則がない場合、制御装置１００に対して、処理規則の設定要求を送信する。つまり、ノード２１０は、対応する処理規則が未知のパケットを受信した場合、その未知のパケットに対応する処理規則の設定要求を制御装置１００に送信する。

制御装置１００は、設定要求に応じて、端末Ｂ宛のパケットの転送経路を決定する。制御装置１００は、決定した転送経路に対応するアクションを含む処理規則を、ノード２１０に設定する。なお、図示はしていないが、制御装置１００は、ノード２２０にも同様に、端末Ｂ宛のパケットに対応するアクションを含む処理規則を設定する。

図２を参照し、ノード２１０が、受信パケットとテーブルとを比較する動作について具体的に説明する。テーブルは、照合規則とアクションを含む処理規則を保持している。ノード２１０は、受信パケットに対応する処理規則に従って、受信パケットを処理する。ノード２１０は、例えば、受信パケットのヘッダの内容と各処理規則の照合規則とを比較する。ノード２１０は、ヘッダに適合する照合規則に対応する処理規則がある場合、その処理規則に従ってパケットを処理する。テーブルは、それぞれの処理規則の優先度を規定している。例えば、テーブルにおける処理規則の並び順で優先度が設定されている。例えば、小さい列番号に格納さている処理規則ほど、優先度が高い。ノード２１０は、例えば、受信パケットに適合する処理規則が複数ある場合、優先度が高い処理規則に従ってパケットを処理する。

図３に示すように、ノード２１０は、処理規則記憶部２１２と、要求停止部２１０１を含む。ノード２２０も、同様の構成を備える。ノード２１０は、処理規則記憶部２１２に格納されたテーブルに、受信パケットに対応する処理規則が存在しない場合、その受信パケットに対応する処理規則の設定要求を、制御装置１００に送信する。要求停止部２１０１は、受信パケットに対応する処理規則が存在しない場合であっても、設定要求の制御装置１００への送信を一時停止する機能を有する。この機能により、制御装置１００に対して処理規則の設定要求が集中し、制御装置１００の負荷が増大することが防止される。

要求停止部２１０１は、任意のタイミングで、処理規則の設定要求を停止してもよい。また、所定の周期で、処理規則の設定要求を停止してもよい。また、制御装置１００の負荷状態に応じて、処理規則の設定要求を停止してもよい。例えば、要求停止部２１０１が、制御装置１００と定期的にメッセージを交換し、制御装置１００からのメッセージ送信が所定の閾値よりも遅延した場合に、制御装置１００の負荷が増大したと判断し、処理規則の設定要求を停止する。

図４に、ノード２１０の他の構成例について説明する。この構成例では、要求停止部２１０１は、テーブルに設定された処理規則に基づいて、制御装置１００に対する設定要求の送信を停止する。処理規則記憶部２１２には、照合規則に対応するパケットの処理内容を定めた第１の処理規則と、テーブル中のいずれの照合規則にもマッチしない未知パケットの受信時に、制御装置１００に対する処理規則の設定要求を一時停止する処理内容を定めた第２の処理規則とが記憶されている。なお、第２の処理規則は、テーブル中で優先度が低くなるように設定されている。受信パケットが第１の処理規則のいずれにもマッチしない場合、即ち、受信パケットが未知のパケットである場合、その受信パケットは第２の処理規則にマッチするように構成されている。

図４の例では、第２の処理規則の照合規則は、“ＡＮＹ”となっている。つまり、受信パケットは、受信パケットのヘッダの内容に関らず第２の処理規則にマッチする。要求停止部２１０１は、第２の処理規則に従ってパケットを処理する。よって、ノード２１０から制御装置１００への設定要求の送信が停止される。

例えば、要求停止部２１０１は、制御装置１００の負荷が高いときに、前記ノード２１０、２２０が処理規則の設定要求をしないように制御する。例えば、制御装置１００が負荷監視手段を備えて、負荷が増大傾向にあるときに（例えば、負荷が所定の閾値を超過したとき）、処理規則の設定要求を抑止させる処理内容を定めた第２の処理規則を設定する方法してもよい。なお、ノード２１０が制御装置１００の負荷を監視してもよい。

第２の処理規則は、例えば、制御装置１００による制御に依らず実行されるパケット処理が規定されている。要求停止部２１０１は、パケットの廃棄等、制御装置１００が決定した転送経路に依存しないパケット処理を実行する。

制御装置１００に依らず実行できるパケット処理は、ノード間でルーティングプロトコルに従って交換するルーティング情報により定められるパケット処理等を含む。このような第２の処理規則により、ノード２１０は、制御装置１００を介さず、自律的に受信パケットの転送を実行できる。

なお、図４のようにすべてのノード２１０、２２０に第２の処理規則を設定することも可能であるが、第２の処理規則を設定するノードを選択することも可能である。例えば、制御装置の負荷状態、接続するホストの数や、各ホスト（通信端末）のデータトラヒックの統計情報を考慮して、より処理規則の設定要求の抑止効果のあるノードを選択することも可能である。また例えば、制御装置１００が、ノードから処理規則の設定要求を受けたパケットの内容（ＩＰヘッダやＴＣＰヘッダ）を解析して、より処理規則の設定要求の抑止効果のあるノードを選択することも可能である。

［第１の実施形態］
続いて、本発明の第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図５は、本発明の第１の実施形態の構成を表わした図である。図５を参照すると、通信端末Ａ、Ｘが接続されているノード２１０と、通信端末Ｂ、Ｙが接続されているノード２２０と、破線で示す専用のチャネル（例えば、オープンフローにおけるセキュアチャネル）を介してこれらのノード２１０、２２０を制御する制御装置１００と、を含んだ構成が示されている。

制御装置１００は、パケットのフロー単位で、パケットの転送経路を決定する。制御装置１００は、ノード２１０、２２０の中から、パケット転送経路上のノードに、当該パケット転送経路に沿ったパケット転送を実現させるための処理規則を設定する。以下の実施形態では、制御装置１００は、ノード２１０、２２０に処理規則（フローエントリ）を設定したり、バッファしておいたパケットの送信や、統計情報（Ｃｏｕｎｔｅｒｓ）の収集を行うことのできる非特許文献２のオープンフローコントローラであるものとして説明する。但し、本発明の制御装置１００は、オープンフローコントローラに限定されるものではない。スイッチ等のノードによるパケット転送を集中管理する装置であれば、オープンフローのプロトコルに従った装置でなくともよい。本実施形態以外の実施形態でも同様である。また、以下の図面では、処理規則が設定されているテーブルを、図１−４に比して簡略化して図示している。簡略化されたテーブルにおいて、各処理規則は、上位の列に記載された処理規則ほど優先度が高いものとする。本実施形態以外の実施形態でも同様である。

図６は、オープンフローコントローラとして動作する制御装置（コントローラ）１００の構成を表したブロック図である。図６を参照すると、制御装置（コントローラ）１００は、図２１に例示した照合規則（マッチングルール）、フロー統計情報（Ｃｏｕｎｔｅｒｓ）、アクション（タイマー値、プライオリティ情報を含む）により構成された処理規則を含むフローテーブルを格納する処理規則記憶部１０１と、トポロジ管理部１０３と、経路・アクション計算部１０４と、処理規則作成部１０５と、制御メッセージ処理部１０６と、ノード２１０、２２０との通信を行うノード通信部１０７とを備えて構成される。これらはそれぞれ次のように動作する。

トポロジ管理部１０３は、ノード通信部１０７を介して収集されたノード２１０、２２０の接続関係に基づいてネットワークトポロジ情報を構築・管理する。

経路・アクション計算部１０４は、トポロジ管理部１０３にて構築されたネットワークトポロジ情報に基づいてパケットの転送経路および該転送経路上のノードに実行させるアクション（優先度および処理規則の有効期間となるタイマー値を含む。）を計算する。

処理規則作成部１０５は、ノード２１０、２２０からの要求に応じて、該当するフローに属するパケットを特定するための照合規則（マッチングキー）を作成し、経路・アクション計算部１０４にて計算されたアクションと結合して処理規則（フローエントリ）としてノード２１０、２２０に設定する。また、処理規則作成部１０５は、ノード２１０、２２０からの処理規則（フローエントリ）の再設定要求時に参照できるよう、処理規則記憶部１０１のフローテーブルに、前記設定したフローエントリを登録する。

また、本実施形態の制御装置１００の処理規則作成部１０５は、ノード２１０、２２０からの要求とは関係なく、ノード２１０、２２０に、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に、制御装置１００に対し、新しい処理規則の設定を要求させる処理内容を定めた有効期間付きの処理規則（第３の処理規則）と、この処理規則（第３の処理規則）よりも優先度が低いが有効期間が無く、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に当該パケットの廃棄を実行させる処理規則（第２の処理規則）との組を設定する。また、処理規則作成部１０５は、前記有効期間付きの処理規則（第３の処理規則）の有効期間が切れないように、所定の時間間隔で前記有効期間付きの処理規則（第３の処理規則）の更新動作を行う。なお、各ノード２１０、２２０が自ら、自身が保持するフローテーブルに対して、第２の処理規則及び第３の処理規則を設定してもよい。

制御メッセージ処理部１０６は、ノード２１０、２２０から受信した制御メッセージを解析して、制御装置１００内の該当する処理手段に制御メッセージ情報を引き渡す。例えば、ノード２１０、２２０から処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を受信した場合、制御メッセージ処理部１０６は、処理規則作成部１０５に、設定要求を受けたフローに適用すべき処理規則（フローエントリ）が処理規則記憶部１０１に登録されていないか確認し、登録されていない場合には経路・アクション計算部１０４に新しい処理規則（フローエントリ）の作成を依頼する。

なお、図６に示した制御装置（コントローラ）１００の各部（処理手段）は、制御装置（コントローラ）１００を構成するコンピュータに、そのハードウェアを用いて、上記した各処理を実行させるコンピュータプログラムにより実現することができる。

図７は、オープンフロースイッチとして動作するノード２１０の構成を表したブロック図である。図７を参照すると、ノード２１０は、制御装置から設定された処理規則を記憶する処理規則記憶部２１２と、処理規則記憶部２１２から、受信パケットに適合する処理規則を検索し、受信パケットを処理するパケット処理部２１１とを備えて構成される（ノード２２０も同様）。なお、このようなノード２１０（２２０）としては、非特許文献２のオープンフロースイッチを用いることができる。

また、処理規則記憶部２１２に記憶される処理規則には、有効期間を設定することが可能であり、ノード２１０、２２０は、処理規則記憶部２１２から有効期間が経過した処理規則を削除する動作を行うものとする。

また、処理規則記憶部２１２に記憶される処理規則には、優先度を設定することが可能であり、ノード２１０、２２０は、受信パケットに適合する処理規則のうち、優先度の高い処理規則に定められた処理内容を実行するものとする。優先度としては、例えば、非特許文献２の処理規則のアクションフィールドに設定できる優先度（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ）を用いることができる（非特許文献２の２７頁「５．３．３ Ｍｏｄｉｆｙ Ｓｔａｔｅ Ｍｅｓｓａｇｅｓ」参照）。その他、優先度の高い順に処理規則記憶部２１２に処理規則を格納するようにし、優先度の高い方から探索を開始し、最初に適合した処理規則を選択する方法等も適宜採用することができる。

続いて、本実施形態の動作について図８〜図１２を参照して詳細に説明する。図８に示すように、既知のフロー（通信端末Ａから通信端末Ｂへの通信）について、ノード２１０、ノード２２０の順でパケットを転送する転送経路が計算され、これに対応する第１の処理規則がノード２１０、２２０に設定されていたものとする。

なお、図中の第Ｎの処理規則｛照合規則：ＸＸＸ，アクション：ＹＹＹ｝は、照合規則「ＸＸＸ」に適合するパケットを受信したら「ＹＹＹ」という処理を実行することを意味している。また、図中の「既知フロー」とは、フローテーブルに対応する処理規則が存在するフローを意味する。例えば、図８のノード２１０は、通信端末Ａから通信端末Ｂ宛ての既知フローに属するパケット（例えば、ヘッダに、宛先が通信端末Ｂであることを示す情報を含むパケット）を受信したら、ノード２２０が接続されたポートからパケットを送信する処理内容を行う。同様に、ノード２２０は、通信端末Ａから通信端末Ｂ宛ての既知フローに属するパケットを受信したら、通信端末Ｂが接続されたポートからパケットを送信する処理内容を行う。以上により、通信端末Ａから送信されたパケットが通信端末Ｂに届けられる。

制御装置１００は、上記第１の処理規則の設定時やノード２１０、２２０から収集した統計情報等に基づいて、ノード２１０、２２０に第２、第３の処理規則を設定する。第３の処理規則の有効期限はＰ秒であるものとする。ここで第２の処理規則は、保持している既存の処理規則（第１の処理規則）のいずれにも適合しない未知のフローに属するパケットを受信したら、当該パケットを廃棄する内容であるものとする。但し、あくまで例示であり、第２の処理規則のアクションは、廃棄に限定されるものではない。また、第２の処理規則には、有効期間が設定されておらず、設定された時点からＰ秒経過してもノード２１０、２２０により削除されない（第２の処理規則の有効期間として第３の処理規則の有効期間Ｐ秒よりも長い有効期間を設定しても良い。）。

また第３の処理規則は、保持している既存の処理規則（第１の処理規則）のいずれにも適合しない未知のフローに属するパケットを受信したら、制御装置１００に対し、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を送信する内容であるものとする。また、第３の処理規則はＰ秒という有効期間が設定されており、設定された時点からＰ秒経過した場合にノード２１０、２２０により削除されるものとする。

その後、制御装置１００は、図９に示すように、Ｐ秒以内の所定の時間間隔で、第３の処理規則の更新動作を行う。よって、制御装置１００がこの所定の時間間隔内で第３の処理規則を更新している間は、ノード２１０、２２０は、未知のフローに属するパケットを検出すると、該未知のパケットが第３の処理規則に適合し、制御装置１００に対して、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を送信する動作を行う。

例えば、通信端末Ｘから通信端末Ｙ宛てのパケットを受信した場合、ノード２１０は制御装置に対して、通信端末Ｘから通信端末Ｙ宛てのパケットについての処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を送信する。処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を受信した制御装置１００は、通信端末Ｘから通信端末Ｙ宛てのパケットの転送経路の計算と、当該転送経路を実現する処理規則（第１の処理規則）の設定を行なう。これにより、通信端末Ｘから通信端末Ｙ宛てのパケットの転送が実現される。

その後、何らかの理由で制御装置１００の負荷が高くなり、第３の処理規則の更新動作が遅れた場合、図１０に示すように、ノード２１０、２２０において、第３の処理規則が削除される。よって、未知のフローに属するパケットは、第３の処理規則が削除されたことにより、第２の処理規則にマッチする。従って、ノード２１０、２２０は、未知のフローに属するパケットを検出しても、制御装置１００に対する処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）は送信せずに、第２の処理規則に従って受信パケットを廃棄する。

従って、高負荷状態にある制御装置１００に、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）は抑止される。その後、負荷が低減した段階で、制御装置１００が第３の処理規則をノード２１０、２２０に設定することで、図９に示すような状態に復旧する。

以上のように本実施形態によれば、制御装置１００の負荷が高くなったときに、ノード２１０、２２０からの処理規則の設定要求を抑止することが可能になる。

なお、上記した説明では、未知のフローはすべて処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）の対象とするものとして説明したが、第２、第３の処理規則の照合規則の部分に条件を追加することで、特定のデータトラヒックについては原則廃棄することとしたり、特定のデータトラヒックについては廃棄対象から除外するといったことも可能である。

また、上記した説明では、パケットの廃棄を行わせる処理内容を定めた第２の処理規則を設定するものとして説明したが、パケットのキューイングや、他のノードへの転送を実行させる第２の処理規則を用いることも可能である。

例えば、図１１に示すように、制御装置１００とは別の制御装置１００Ａによって制御されるノード２３０に受信パケットを転送させるアクションを規定した第２の処理規則を設定することもできる。例えば、通信端末Ｙから新規パケットを受信したノード２２０は、制御装置１００の負荷が高くなると、第２の処理規則に従って、受信パケットをノード２３０に転送する（図１１の点線参照）。前記パケットを受信したノード２３０は、制御装置１００ではなく、制御装置１００Ａに対し、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を送信するため（図１１の点線参照）、制御装置１００の負荷を軽減することが可能である。

その後は、図１２に示すように、制御装置１００Ａにより、ノード２３０に、通信端末Ｙから送信されたパケットを処理するための処理規則（第１の処理規則）が設定される。これにより、例えば、図１２の点線で示したように、ノード２２０、ノード２３０、ノード２１０を経由する転送経路により、通信端末Ｙから通信端末Ａに宛てられたパケットが転送される。

［第２の実施形態］
続いて、本発明の第２の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１１、図１２を用いて説明したように、自装置と異なる制御装置によって制御されるノード２３０に受信パケットを転送するアクションを規定した第２の処理規則を設定することができる。しかし、例えば、図１３に示すように、ノード２１０においてもノード２２０と同様の第２の処理規則が設定されている場合、ノード２１０からノード２３０側に受信パケットが戻されてしまうことが考えられる。本発明の第２の実施形態は、上記のようなパケット・ループの発生を抑止することのできる構成を提供する。以下、本発明の第２の実施形態は、上記第１の実施形態と同様の構成にて実現できるので、以下、相違点を中心に説明する。

図１４は、本発明の第２の実施形態の通信システムの動作を説明するための図である。第１の実施形態において制御装置１００が設定する処理規則との相違点は、第２の処理規則に、次ホップに転送する前に、ｖｌａｎタグ（ＶＬＡＮ ＩＤ）を書き換える処理が追加されている点と、また、前記ｖｌａｎタグ（ＶＬＡＮ ＩＤ）が書換えられたパケットを廃棄する第４の処理規則が設定されている点である。その他、第１、第３の処理規則は、第１の実施形態と同様でよい。

このようにすることで、図１３のように転送先のノード２３０から戻されたパケットをノード２２０にて確実に廃棄させることが可能になる。もちろん、上記第１の実施形態で説明したように、パケットの廃棄に代えて、パケットのキューイングや、他のノードへの転送を実行させる第４の処理規則を設定することも可能である。

なお、上記した例では、次ホップに転送する前に、ｖｌａｎタグ（ＶＬＡＮ ＩＤ）を書き換えることにより、ループして戻ってきたパケットを判別するものとして説明したが、書換え対象のパケットで利用されていない任意のフィールド（ＭＡＣアドレス（送信元、送信先）、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ、ＩＰアドレス（送信元、送信先）等）に、自装置が転送したパケットであることを示す情報を書き込む方法も採用可能である。

［第３の実施形態］
続いて、制御装置に更なる動作を実行させる本発明の第３の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下、本発明の第３の実施形態は、上記第１の実施形態と同様の構成にて実現できるので、以下、相違点を中心に説明する。

図１５に示すように、通信端末Ｙから通信端末Ｘ宛のフローが検出された場合、ノード２２０は、第３の処理規則に基づいて、制御装置１００に対し処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を送信する。また、通信端末Ｙから通信端末Ｘ宛のフローは、動画系のデータトラヒックなど、新規パケットの到達後、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）が高頻度で発生しうるフローであるものとする。

本実施形態の制御装置１００は、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）を受けたフローが、上記処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）が高頻度で発生しうるフローであると判別した場合、図１６に示すように、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）の送信元のノード２２０に、通信端末Ｙから通信端末Ｘ宛のフローを一定期間（Ｑ秒）廃棄させる第５の処理規則を設定する。

前記第５の処理規則の設定後、制御装置１００は、図１７に示すように、通信端末Ｙから通信端末Ｘ宛のフローについてのパケット転送経路の計算と第１の処理規則の設定を行う。第１の処理規則の設定完了後は、通信端末Ｙから送信されたパケットは、ノード２２０、ノード２１０を経て、通信端末Ｘに届けられる。

以上のように、本実施形態によれば、通信端末Ｙからの後続パケットは、一定期間（Ｑ秒）、ノード２２０で廃棄される。このため、制御装置１００におけるパケット転送経路の計算や処理規則の設定が遅れても、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）が高頻度で発生することはない。

なお、上記した説明では、処理規則の設定要求メッセージ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｉｎ）が高頻度で発生しうるフローについて第５の処理規則を設定するものとして説明したが、ネットワークトポロジやノードの数などの関係から、制御装置１００による経路計算や第１の処理規則の設定に時間が掛かることが予め判っている場合には、原則として、上記後続パケットを一定期間廃棄させる第５の処理規則を設定するようにしてもよい。

また、上記した説明では、第５の処理規則の処理内容としてパケットの廃棄を指示するものとして説明したが、パケットのキューイングなどを行わせることも可能である。

［第４の実施形態］
続いて、制御装置の構成に一部変更を加えた本発明の第４の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下、本発明の第４の実施形態について、上記第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

図１８は、本発明の第４の実施形態の構成を表わした図である。図１８を参照すると、通信端末Ａが接続されているノード２１０と、通信端末Ｂが接続されているノード２２０と、コンテンツサーバが接続されているノード２３０と、破線で示すセキュアチャネルを介してこれらのノード２１０〜２３０を制御する制御装置１００Ｂと、を含んだ構成が示されている。

図１９は、本実施形態の制御装置１００Ｂの構成を表したブロック図である。図６に示した第１の実施形態の制御装置１００との相違点は、統計情報収集部１０８が追加されている点である。

制御装置１００Ｂの統計情報収集部１０８は、制御メッセージ処理部１０６、ノード通信部１０７を介して、各ノード２１０〜２３０から、処理規則毎に収集されている統計情報を収集する手段である。

上記のように、統計情報収集部１０８を備える本実施形態の制御装置１００Ｂは、上記収集した統計情報に基づいて、処理規則の設定要求を抑止させたい位置のノードに、処理規則の設定要求を抑止させたいフローを適宜特定して、上記した第２〜第５の処理規則を設定する。

例えば、図２０に示すように、ノード２２０において、ある時間帯に、コンテンツサーバから通信端末Ｂへのビデオストリームの比重が高いことが判明している場合、制御装置１００Ｂは、当該時間帯に、ノード２２０、ノード２３０に、予め第２、第３の処理規則の組、あるいは、第５の処理規則を設定する。

以上のように、本実施形態によれば、時間や場所におけるトラヒックの変動を考慮し、必要性を考慮して、処理規則の設定要求を抑止させる処理規則を予め設定することが可能になる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、上記した各実施形態に示した、ノードおよび通信端末の数やネットワーク構成は、本発明の理解を助けるために簡略化したものであり、種々の態様を取りうることはもちろんである。

また、上記した実施形態の各所でも説明したように、第２〜第５の処理規則を設定するノードは、処理規則の設定要求がなされることを効率よく抑止するという観点で適宜選択される。例えば、図１に示したノード２１０、２２０の間に、その他ノードがあり、これらのノードからの処理規則の設定要求を抑止したい場合には、これらノードに第２、第３の処理規則の組を設定することができる。反対に、図１に示したノード２１０、２２０の間のノードが外部の通信端末等と接続されておらず、処理規則の設定要求が発生する頻度が比較的低い場合には、これらのノードに第２、第３の処理規則の組を設定しなくともよい。

また、上記した実施形態では、第３、第５の処理規則に有効期間を設けるものとして説明したが、この有効期間は固定値であってもよいし、時間帯やデータトラヒックの種別等に応じて変更することとしてもよい。例えば、第３の処理規則の有効期間については、制御装置の負荷が高くなるほど、期間を短くしたり、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のスロースタートのように、更新の都度、少しずつ有効期間を増やすような方法も採用可能である。

また例えば、前記有効期間は、ノードから処理規則の設定要求を受けたパケットの内容（ＩＰヘッダやＴＣＰヘッダ）を解析して、変更することも可能である。

最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
［第１の形態］
所定のフローに属するパケットの処理内容を定めた第１の処理規則を保持し、該処理規則に適合する受信パケットを処理するノードと、
前記ノードからの要求に応じて前記ノードに第１の処理規則を設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、前記ノードに、
前記制御装置の負荷が高い際に適用され、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に処理規則の設定要求を抑止させる処理内容を定めた第２の処理規則を設定すること、
を特徴とする通信システム。
［第２の形態］
第１の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、前記ノードに、
前記第２の処理規則より優先して適用され、所定の照合規則に適合するパケットの受信時に、前記制御装置に対し前記第１の処理規則の設定を要求させる処理内容を定めた第３の処理規則を設定する通信システム。
［第３の形態］
第２の形態の通信システムにおいて、
前記第３の処理規則には、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に処理規則の設定を要求させる処理内容と、所定の有効期間が定められており、
前記制御装置による前記第３の処理規則の更新動作が遅れることにより、前記第２の処理規則が適用される通信システム。
［第４の形態］
第１〜第３いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記第２の処理規則の処理内容は、受信パケットの廃棄、受信パケットの他のノードへの転送、受信パケットのキューイングのいずれかである通信システム。
［第５の形態］
第１〜第４いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記第２の処理規則の処理内容として、前記受信パケットのヘッダの書き換えと、他のノードへの転送とを設定するとともに、
前記他のノードから前記ヘッダが書き換えられたパケットを受信した際に、前記パケットの廃棄、前記パケットのさらに他のノードへの転送、前記パケットのキューイングのいずれかを実行させる第４の処理規則を設定する通信システム。
［第６の形態］
第３〜第５いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、自装置の負荷状態が高くなるほど、前記第３の処理規則の有効期間を短くする通信システム。
［第７の形態］
第１〜第６いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、複数のノードと接続されており、自装置の負荷状態が高くなるほど、前記第２の処理規則を設定するノードの数を増大させる通信システム。
［第８の形態］
第１〜第７いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、自装置の負荷状態を監視する手段を備え、
自装置の負荷状態に応じて、前記ノードへの前記第２の処理規則の設定を行う通信システム。
［第９の形態］
第３〜第８いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、前記ノードから収集したトラヒック情報に基づいて、前記第３の処理規則の有効期間を変更する通信システム。
［第１０の形態］
第１〜第９いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、複数のノードと接続されており、前記ノードから収集したトラヒック情報に基づいて、前記第２の処理規則を設定するノードまたは前記第２の処理規則の対象とするフローを決定する通信システム。
［第１１の形態］
第１〜第１０いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記第１の処理規則の設定を要求したノードに、一定期間、同一フローの後続パケットの廃棄またはキューイングを実行させる第５の処理規則を設定する通信システム。
［第１２の形態］
所定のフローに属するパケットの処理内容を定めた第１の処理規則を保持し、該処理規則に適合する受信パケットを処理するノードと、接続され、
前記ノードに、
前記制御装置の負荷が高い際に適用され、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に処理規則の設定要求を抑止させる処理内容を定めた第２の処理規則を設定する制御装置。
［第１３の形態］
第１２の形態の制御装置において、
前記ノードに、前記第２の処理規則より優先して適用され、所定の照合規則に適合するパケットの受信時に、前記制御装置に対し前記第１の処理規則の設定を要求させる処理内容を定めた第３の処理規則を設定する制御装置。
［第１４の形態］
第１３の形態の制御装置において、
前記第３の処理規則には、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に処理規則の設定を要求させる処理内容と、所定の有効期間が定められており、
前記制御装置による前記第３の処理規則の更新動作が遅れることにより、前記第２の処理規則が適用される制御装置。
［第１５の形態］
第１２〜第１４いずれか一の形態の制御装置において、
前記第２の処理規則の処理内容は、受信パケットの廃棄、受信パケットの他のノードへの転送、受信パケットのキューイングのいずれかである制御装置。
［第１６の形態］
第１２〜第１５いずれか一の形態の制御装置において、
前記第２の処理規則の処理内容として、前記受信パケットのヘッダの書き換えと、他のノードへの転送とを設定するとともに、
前記他のノードから前記ヘッダが書き換えられたパケットを受信した際に、前記パケットの廃棄、前記パケットのさらに他のノードへの転送、前記パケットのキューイングのいずれかを実行させる第４の処理規則を設定する制御装置。
［第１７の形態］
第１４〜第１６いずれか一の形態の制御装置において、
自装置の負荷状態が高くなるほど、前記第３の処理規則の有効期間を短くする制御装置。
［第１８の形態］
第１２〜第１７いずれか一の形態の制御装置において、
複数のノードと接続されており、自装置の負荷状態が高くなるほど、前記第２の処理規則を設定するノードの数を増大させる制御装置。
［第１９の形態］
第１２〜第１８いずれか一の形態の制御装置において、
自装置の負荷状態を監視する手段を備え、
自装置の負荷状態に応じて、前記ノードへの前記第２の処理規則の設定を行う制御装置。
［第２０の形態］
第１４〜第１９いずれか一の形態の制御装置において、
前記ノードから収集したトラヒック情報に基づいて、前記第３の処理規則の有効期間を変更する制御装置。
［第２１の形態］
第１２〜第２０いずれか一の形態の制御装置において、
複数のノードと接続されており、前記ノードから収集したトラヒック情報に基づいて、前記第２の処理規則を設定するノードまたは前記第２の処理規則の対象とするフローを決定する制御装置。
［第２２の形態］
第１２〜第２１いずれか一の形態の制御装置において、
前記第１の処理規則の設定を要求したノードに、一定期間、同一フローの後続パケットの廃棄またはキューイングを実行させる第５の処理規則を設定する制御装置。
［第２３の形態］
所定のフローに属するパケットの処理内容を定めた第１の処理規則を保持し、該処理規則に適合する受信パケットを処理するノードと接続された制御装置による前記ノードの制御方法であって、
前記ノードからの要求に応じて前記ノードに第１の処理規則を設定するステップと、
前記ノードに、前記制御装置の負荷が高い際に適用され、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に処理規則の設定要求を抑止させる処理内容を定めた第２の処理規則を設定するステップと、
を含むノードの制御方法。
［第２４の形態］
所定のフローに属するパケットの処理内容を定めた第１の処理規則を保持し、該処理規則に適合する受信パケットを処理するノードと接続され制御装置を構成するコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記ノードからの要求に応じて前記ノードに第１の処理規則を設定する処理と、
前記ノードに、前記制御装置の負荷が高い際に適用され、いずれのフローにも属しない未知パケットの受信時に処理規則の設定要求を抑止させる処理内容を定めた第２の処理規則を設定する処理と、を実行させるプログラム。
なお、上記の特許文献および非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

１００、１００Ａ、１００Ｂ 制御装置（コントローラ）
１０１ 処理規則記憶部
１０３ トポロジ管理部
１０４ 経路・アクション計算部
１０５ 処理規則作成部
１０６ 制御メッセージ処理部
１０７ ノード通信部
１０８ 統計情報収集部
２１０〜２３０ ノード
２１１ パケット処理部
２１２ 処理規則記憶部
２１０１ 要求停止部

Claims (31)

1. パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理し、対応する処理規則が未知の場合に処理規則の設定要求を送信する複数のノードと、
   前記設定要求を受信した場合、前記複数のノードの少なくとも１つに対してパケットの処理規則を設定する制御装置とを含み、
   前記複数のノードの少なくとも１つは、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する要求停止手段を含む
   ことを特徴とする通信システム。
2. 前記要求停止手段は、
   前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止するためのパケット処理を定めた第２の処理規則に従って受信パケットを処理する
   ことを特徴とする請求項１の通信システム。
3. 前記複数のノードの少なくとも１つは、
   前記第２の処理規則より優先して適用され、前記制御装置に対して前記設定要求を送信することを規定した第３の処理規則を前記テーブルに保持することを特徴とする請求項１または２の通信システム。
4. 前記第３の処理規則には、対応する処理規則が未知のパケットの受信時に前記設定要求を送信する処理内容と、所定の有効期間が定められており、
   前記制御装置は、前記第３の処理規則を所定の周期で更新する
   ことを特徴とする請求項３の通信システム。
5. 前記第２の処理規則は、前記制御装置による制御に依らず実行されるパケット処理を規定することを特徴とする請求項２から４いずれか一の通信システム。
6. 前記複数のノードの少なくとも１つは、
   前記受信パケットのヘッダの書き換えと、他のノードへの転送とを規定した前記第２の処理規則と、
   前記他のノードから前記ヘッダが書き換えられたパケットを受信した際に、前記制御装置による制御に依らず実行されるパケット処理を規定した第４の処理規則とを前記テーブルに保持することを特徴とする請求項２から４いずれか一の通信システム。
7. 前記要求停止手段は、
   前記制御装置の負荷に応じて、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止することを特徴とする請求項１から６いずれか一の通信システム。
8. 前記複数のノードの少なくとも１つ又は前記制御装置のいずれかは、
   前記制御装置の負荷に応じて、前記第３の処理規則の有効期間を調整する請求項４から７いずれか一の通信システム。
9. 前記制御装置は、自装置の負荷に応じて、前記第２の処理規則を設定するノードの数を増大させる請求項２から８いずれか一の通信システム。
10. 前記制御装置は、自装置の負荷状態を監視する手段を備え、
    自装置の負荷状態に応じて、前記ノードへの前記第２の処理規則の設定を行う請求項２から９いずれか一の通信システム。
11. 前記複数のノードの少なくとも１つは、
    前記制御装置の負荷状態を監視する手段を備え、
    前記負荷状態に応じて、前記複数のノードの少なくとも１つに前記第２の処理規則を設定することを特徴とする請求項２から１０のいずれか一の通信システム。
12. 前記制御装置は、前記ノードから収集したトラヒック情報または前記ノードから受信したパケットに基づいて、前記第３の処理規則の有効期間を変更する請求項４から１１いずれか一の通信システム。
13. 前記制御装置は、前記ノードから収集したトラヒック情報または前記ノードから受信したパケットに基づいて、前記第２の処理規則を設定するノードまたは前記第２の処理規則の対象とするパケットの属性を決定する請求項２から１２いずれか一の通信システム。
14. 前記設定要求を送信したノードに、所定の期間、受信パケットと同一属性の後続パケットの廃棄またはキューイングを実行させる第５の処理規則を設定する請求項１から１３いずれか一の通信システム。
15. パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理する複数のノードを制御する制御装置であって、
    対応する処理規則が未知であるパケットを受信したノードから送信される処理規則の設定要求を受信する手段と、
    前記設定要求を受信した場合、前記複数のノードの少なくとも１つに対してパケットの処理規則を設定する手段と、
    前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する指示を、前記複数のノードの少なくとも１つに送信する手段と
    を含むことを特徴とする制御装置。
16. 前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止するためのパケット処理を定めた第２の処理規則を前記複数のノードの少なくとも１つに設定する手段を含む
    ことを特徴とする請求項１５の制御装置。
17. 前記第２の処理規則より優先して適用され、前記制御装置に対して前記設定要求を送信することを規定した第３の処理規則を前記複数のノードの少なくとも１つに設定する手段を含むことを特徴とする請求項１５または１６の制御装置。
18. 前記第３の処理規則には、対応する処理規則が未知のパケットの受信時に前記設定要求を送信する処理内容と、所定の有効期間が定められており、
    前記制御装置は、前記第３の処理規則を所定の周期で更新する手段を含む
    ことを特徴とする請求項１７の制御装置。
19. 前記第２の処理規則は、前記制御装置による制御に依らず実行されるパケット処理を規定する手段を含むことを特徴とする請求項１６から１８いずれか一の制御装置。
20. 前記受信パケットのヘッダの書き換えと、他のノードへの転送とを規定した前記第２の処理規則を前記複数のノードの少なくとも１つに設定する手段と、
    前記他のノードから前記ヘッダが書き換えられたパケットを受信した際に、前記制御装置による制御に依らず実行されるパケット処理を規定した第４の処理規則を前記複数のノードの少なくとも１つに設定する手段を含むことを特徴とする請求項１６から１８いずれか一の制御装置。
21. 前記制御装置の負荷に応じて、前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する指示を、前記複数のノードの少なくとも１つに送信する手段を含むことを特徴とする請求項１５から２０いずれか一の制御装置。
22. 前記制御装置の負荷に応じて、前記第３の処理規則の有効期間を調整する手段を含むことを特徴とする請求項１８から２１いずれか一の制御装置。
23. 前記制御装置は、自装置の負荷に応じて、前記第２の処理規則を設定するノードの数を増大させる手段を含むことを特徴とする請求項１６から２２いずれか一の制御装置。
24. 自装置の負荷状態を監視する手段と、
    自装置の負荷状態に応じて、前記ノードへの前記第２の処理規則を設定する手段とを含むことを特徴とする請求項１６から２３いずれか一の制御装置。
25. 前記ノードから収集したトラヒック情報または前記ノードから受信したパケットに基づいて、前記第３の処理規則の有効期間を変更する手段を含むことを特徴とする請求項１８から２４いずれか一の制御装置。
26. 前記ノードから収集したトラヒック情報または前記ノードから受信したパケットに基づいて、前記第２の処理規則を設定するノードまたは前記第２の処理規則の対象とするパケットの属性を決定する手段を含むことを特徴とする請求項１６から２５いずれか一の制御装置。
27. 前記設定要求を送信したノードに、所定の期間、受信パケットと同一属性の後続パケットの廃棄またはキューイングを実行させる第５の処理規則を設定する請求項１５から２６いずれか一の制御装置。
28. パケットの転送経路を決定する制御装置による制御に基づいてパケットを処理する通信方法であって、
    パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、
    受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理し、対応する処理規則が未知の場合に処理規則の設定要求を前記制御装置に送信し、
    前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する
    ことを特徴とする通信方法。
29. パケットの転送経路を決定する制御装置による制御に基づいてパケットを処理する通信ノードであって、
    パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理し、対応する処理規則が未知の場合に処理規則の設定要求を前記制御装置に送信する手段と、
    前記設定要求に対する処理規則の設定を、前記制御装置から受信する手段と、
    前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する要求停止手段とを備える
    ことを特徴とする通信ノード。
30. パケットを受信すると、パケット処理に関する複数の処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つの処理規則に従って該受信パケットを処理する複数のノードを制御する制御装置に実行させるプログラムであって、
    対応する処理規則が未知であるパケットを受信したノードから送信される処理規則の設定要求を受信する処理と、
    前記設定要求を受信した場合、前記複数のノードの少なくとも１つに対してパケットの処理規則を設定する処理と、
    前記制御装置に対する前記設定要求を一時停止する指示を、前記複数のノードの少なくとも１つに送信する処理と
    を実行させることを特徴とするプログラム。
31. 複数のパケット処理規則を含むテーブルを参照し、受信パケットに対応する少なくとも１つのパケット処理規則を用いて受信パケットを処理する複数のネットワークノードと、
    前記テーブルに、対応するパケット処理規則が含まれていないパケット（第１のパケット）を受信した少なくとも１つのネットワークノードから要求を受けた際に、前記少なくとも１つのネットワークノードに新規のパケット処理規則を設定する制御装置と、を含み、
    前記のネットワークノードのうち、少なくとも１つのネットワークノードが、前記制御装置に対する前記要求を中止する手段を備えるネットワークシステム。

Images