JP2018148494A - Packet aggregation device and transmission processing program - Google Patents

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JP2018148494A JP2017043975A JP2017043975A JP2018148494A JP 2018148494 A JP2018148494 A JP 2018148494A JP 2017043975 A JP2017043975 A JP 2017043975A JP 2017043975 A JP2017043975 A JP 2017043975A JP 2018148494 A JP2018148494 A JP 2018148494A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a package aggregation device which excellently reduce a processing load of communication between a client and a server.SOLUTION: A coupling part 13 aggregate packets that a first reception part 10 receives up to a certain maximum packet size to generate aggregated packets. A first transmission part 14 transmits the aggregated packets that the aggregation part generates to a second communication device 5. A communication destination acquisition part 18 acquires processing load information as information representing a load on the second communication device based upon a response that a second reception part 15 receives. A communication path information acquisition part 19 acquires communication path information as information representing a load on a network based upon the response that the second reception part receives. An aggregation parameter determination part 20 determines at least one of a maximum packet size and an aggregation interval based upon at least one of the processing load information that the communication destination information acquisition part acquires and the communication path information that the communication path information acquisition part acquires.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明の実施形態は、パケット集約装置及び伝送処理プログラムに関する。   Embodiments described herein relate generally to a packet aggregation device and a transmission processing program.

クライアントサーバ型の制御システムにおいて、同時に多数のクライアントから単一の
サーバへのアクセスが集中すると、ネットワークの負荷が増大し、リアルタイムな制御を
行うことが難しくなることがある。特に、小さいサイズのパケットを大量に処理する場合
、サーバのネットワークインタフェースでの処理負荷が増大する。このため、ネットワー
クの混雑状況や通信先の負荷状況によっては輻輳が生じる可能性がある。
In a client-server type control system, if access from a large number of clients to a single server is concentrated at the same time, the network load increases and it may be difficult to perform real-time control. In particular, when a large amount of small-sized packets are processed, the processing load on the network interface of the server increases. For this reason, congestion may occur depending on the congestion status of the network and the load status of the communication destination.

特許第3490000号公報Japanese Patent No. 3490000

本発明が解決しようとする課題は、クライアントとサーバ間の通信処理負荷の軽減に優
れたパケット集約装置及び伝送処理プログラムを提供することである。
The problem to be solved by the present invention is to provide a packet aggregation device and a transmission processing program that are excellent in reducing the communication processing load between a client and a server.

第一通信装置から受信する複数のパケットを集約し、ネットワークを介して第二通信装
置に送信するパケット集約装置であって、パケット集約装置は、第一受信部と、集約部と
、第一送信部と、第二受信部と、通信先情報取得部と、通信路情報取得部と、集約パラメ
ータ決定部と、を備える。第一受信部は、第一通信装置からパケットを受信する。集約部
は、前記第一受信部が受信したパケットを一定の最大パケットサイズに達するまで、一定
の集約間隔で集約し、集約パケットを生成する。第一送信部は、前記集約部が生成する集
約パケットを前記第二通信装置に送信する。第二受信部は、前記第一送信部が送信した集
約パケットに対する応答を前記第二通信装置から受信する。通信先情報取得部は、前記第
二受信部が受信した応答に基づいて、前記第二通信装置の負荷を示す情報である処理負荷
情報を取得する。通信路情報取得部は、前記第二受信部が受信した応答に基づいて、前記
ネットワークの負荷を示す情報である通信路情報を取得する。集約パラメータ決定部は、
前記通信先情報取得部が取得する処理負荷情報と、前記通信路情報取得部が取得する通信
路情報と、の少なくともどちらか1つに基づいて、前記最大パケットサイズと、集約間隔
と、の少なくともどちらか1つを決定する。
A packet aggregation device that aggregates a plurality of packets received from a first communication device and transmits the packets to a second communication device via a network, wherein the packet aggregation device includes a first reception unit, an aggregation unit, and a first transmission Unit, a second receiving unit, a communication destination information acquisition unit, a communication path information acquisition unit, and an aggregation parameter determination unit. The first receiving unit receives a packet from the first communication device. The aggregating unit aggregates the packets received by the first receiving unit at a certain aggregation interval until a certain maximum packet size is reached, and generates an aggregated packet. The first transmission unit transmits the aggregate packet generated by the aggregation unit to the second communication device. The second receiving unit receives a response to the aggregate packet transmitted from the first transmitting unit from the second communication device. The communication destination information acquisition unit acquires processing load information, which is information indicating the load of the second communication device, based on the response received by the second reception unit. The communication path information acquisition unit acquires communication path information, which is information indicating the load on the network, based on the response received by the second reception unit. The aggregate parameter determination unit
Based on at least one of the processing load information acquired by the communication destination information acquisition unit and the communication path information acquired by the communication path information acquisition unit, at least one of the maximum packet size and the aggregation interval. Either one is determined.

実施形態1に係る伝送処理システムの装置構成の一例を示す図。1 is a diagram illustrating an example of a device configuration of a transmission processing system according to a first embodiment. 実施形態1に係るパケット集約装置の機能構成の一例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the packet aggregation device according to the first embodiment. 実施形態1に係るパケット集約装置がパラメータを決定する際の集約処理の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of the aggregation process when the packet aggregation apparatus which concerns on Embodiment 1 determines a parameter. 実施形態1に係るパケット集約装置がパケットを集約する処理の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of the process which the packet aggregation apparatus which concerns on Embodiment 1 aggregates a packet. 実施形態1に係るパケット集約装置が第二通信装置から集約パケットを受信する際の処理の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of a process when the packet aggregation apparatus which concerns on Embodiment 1 receives an aggregation packet from a 2nd communication apparatus. 実施形態1に係るパケット集約装置4が第一通信装置3からパケットを受信する際の処理の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of a process when the packet aggregation apparatus 4 which concerns on Embodiment 1 receives a packet from the 1st communication apparatus 3. FIG. 実施形態2に係るパケット集約装置4の機能構成の一例を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a packet aggregation device 4 according to the second embodiment. 実施形態2に係る多重化された集約パケットの受信時間算出方法の一例を示す図。The figure which shows an example of the reception time calculation method of the multiplexed aggregation packet which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施形態2に係るパケット集約装置4が行う帯域予測とパラメータ決定処理の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of the band estimation and parameter determination process which the packet aggregation apparatus 4 which concerns on Embodiment 2 performs. 実施形態3に係る伝送処理システムの装置構成の一例を示す図。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a device configuration of a transmission processing system according to a third embodiment. 実施形態3に係るパケット集約装置の機能構成の一例を示す図。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a packet aggregation device according to a third embodiment. 実施形態3に係るパケット集約装置が行う帯域予測とパラメータの計算処理の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of the band prediction which the packet aggregation apparatus which concerns on Embodiment 3 performs, and the calculation process of a parameter. 実施形態4に係る伝送処理ステムを駅務システムに適応させた装置構成の一例を示す図。The figure which shows an example of the apparatus structure which adapted the transmission processing system which concerns on Embodiment 4 to the station service system.

以下、各実施形態に係る伝送処理システムと、パケット集約装置と、及び伝送処理プロ
グラムについて、図面を参照して説明する。
Hereinafter, a transmission processing system, a packet aggregation device, and a transmission processing program according to each embodiment will be described with reference to the drawings.

(実施形態1)
図1は、実施形態1に係る伝送処理システム100の装置構成の一例を示す図である。
図1を用いて、実施形態1に係る伝送処理システム100の装置構成を説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a device configuration of a transmission processing system 100 according to the first embodiment.
The apparatus configuration of the transmission processing system 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

伝送処理システム100は、第一通信装置3a、3bと、パケット集約装置4と、第二
通信装置5と、を備える。なお、説明を分かり易くするために、第一通信装置3aと、第
一通信装置3bと、を区別する必要がないときは、第一通信装置3と略記する。
The transmission processing system 100 includes first communication devices 3a and 3b, a packet aggregation device 4, and a second communication device 5. For the sake of easy understanding, the first communication device 3 is abbreviated as the first communication device 3 when it is not necessary to distinguish between the first communication device 3a and the first communication device 3b.

第一通信装置3とパケット集約装置4はネットワーク1を介して接続され、第二通信装
置5とパケット集約装置4はネットワーク2を介して接続されており、それぞれ相互に通
信が可能である。
The first communication device 3 and the packet aggregation device 4 are connected via the network 1, and the second communication device 5 and the packet aggregation device 4 are connected via the network 2, and can communicate with each other.

図1では、二台の第一通信装置3を図示しているが、これに限らず、複数の第一通信装
置3がネットワーク1を介して接続されても良い。
Although two first communication devices 3 are illustrated in FIG. 1, the present invention is not limited to this, and a plurality of first communication devices 3 may be connected via the network 1.

ネットワーク1、及びネットワーク2は、例えばLANなどのローカルな回線であって
も良いし、インターネットや専用回線などの広域な有線通信回線や、3Gなどの広域な無
線通信回線を用いてもよい。
The network 1 and the network 2 may be local lines such as a LAN, for example, and may use a wide-area wired communication line such as the Internet or a dedicated line, or a wide-area wireless communication line such as 3G.

パケット集約装置4は第一通信装置3から受信した複数のパケットを一つのパケットに
まとめ(以降、複数のパケットが一つにまとめられたパケットを集約パケットとよぶ)、
時間あたりの通信量を柔軟に変化させながら第二通信装置5に送信する。例えば、集約パ
ケットは、ヘッダと、個々のパケットと、を含み、ヘッダにはパケットの数や、集約パケ
ットの識別番号などの情報を含み。個々のパケットには、第一通信装置3の識別番号や、
パケットサイズ、パケット本体などの情報を含む。
The packet aggregating device 4 combines a plurality of packets received from the first communication device 3 into one packet (hereinafter, a packet in which a plurality of packets are combined into one is called an aggregated packet),
It transmits to the 2nd communication apparatus 5, changing the communication amount per time flexibly. For example, the aggregate packet includes a header and individual packets, and the header includes information such as the number of packets and an identification number of the aggregate packet. In each packet, the identification number of the first communication device 3,
Contains information such as packet size and packet body.

また、パケット集約装置4は、第二通信装置5から受信した集約パケットを個々のパケ
ットに分割して、第一通信装置3に送信する。例えば、パケット集約装置4は、集約パケ
ットからヘッダを取り除き、個々のパケットに分割する。
Further, the packet aggregation device 4 divides the aggregated packet received from the second communication device 5 into individual packets and transmits them to the first communication device 3. For example, the packet aggregation device 4 removes the header from the aggregate packet and divides it into individual packets.

第二通信装置5は、パケット集約装置4から受信する集約パケットを個々のパケットに
分割し、個々のパケットに対して演算などの必要な処理を行う。さらに、第二通信装置5
は、パケット集約装置4から受信した集約パケットに対する応答として、処理した個々の
集約パケットを再度集約して、パケット集約装置4に送信する。
The second communication device 5 divides the aggregated packet received from the packet aggregating device 4 into individual packets, and performs necessary processing such as computation on the individual packets. Furthermore, the second communication device 5
As a response to the aggregated packet received from the packet aggregating apparatus 4, the processed aggregated packets are aggregated again and transmitted to the packet aggregating apparatus 4.

図2は、実施形態1に係るパケット集約装置4の機能構成の一例を示す図である。図2
を用いて、実施形態1に係るパケット集約装置4の機能構成について説明する。パケット
集約装置4は、第一受信部10と、集約用バッファ11と、周期管理部12と、集約部1
3と、第一送信部14と、第二受信部15と、分割部16と、第二送信部17と、通信先
情報取得部18と、通信路情報取得部19と、集約パラメータ決定部20と、を備える。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the packet aggregation device 4 according to the first embodiment. FIG.
Will be used to describe the functional configuration of the packet aggregation device 4 according to the first embodiment. The packet aggregating apparatus 4 includes a first receiving unit 10, an aggregation buffer 11, a cycle management unit 12, and an aggregation unit 1.
3, the first transmission unit 14, the second reception unit 15, the division unit 16, the second transmission unit 17, the communication destination information acquisition unit 18, the communication path information acquisition unit 19, and the aggregation parameter determination unit 20. And comprising.

第一受信部10は、第一通信装置3からパケットを受信し、受信したパケットを集約用
バッファ11に格納する。
The first receiving unit 10 receives a packet from the first communication device 3 and stores the received packet in the aggregation buffer 11.

集約用バッファ11は、第一受信部10がパケットを受信した順にパケットを格納する
。集約用バッファ11は、データを順に記録するリスト構造でもよいし、データを循環的
に記録するリングバッファ構造でも良い。
The aggregation buffer 11 stores the packets in the order in which the first receiver 10 receives the packets. The aggregation buffer 11 may have a list structure in which data is sequentially recorded, or a ring buffer structure in which data is cyclically recorded.

周期管理部12は、集約用バッファ11に格納されたパケットを、周期(以降、集約間
隔と呼ぶ)ごとに取り出す。周期管理部12がパケットを取り出す周期間隔や、パケット
の量は、後述する集約パラメータ決定部により決定される。
The period management unit 12 extracts packets stored in the aggregation buffer 11 for each period (hereinafter referred to as an aggregation interval). The cycle interval at which the cycle management unit 12 extracts packets and the amount of packets are determined by an aggregation parameter determination unit described later.

集約部13は、周期管理部12が取り出したパケットを一つのパケットに集約して集約
パケットを生成する。
The aggregating unit 13 aggregates the packets extracted by the cycle management unit 12 into one packet to generate an aggregated packet.

第一送信部14は、集約部13が生成する集約パケットを第二通信装置5へ送信する。   The first transmission unit 14 transmits the aggregate packet generated by the aggregation unit 13 to the second communication device 5.

第二受信部15は、第一送信部が送信した集約パケットに対する応答である集約パケッ
トを第二通信装置5から受信する。
The second reception unit 15 receives from the second communication device 5 an aggregate packet that is a response to the aggregate packet transmitted by the first transmission unit.

分割部16は、第二受信部15が受信した集約パケットを個々のパケットに分割する。   The dividing unit 16 divides the aggregated packet received by the second receiving unit 15 into individual packets.

第二送信部17は、分割部16が分割した個々のパケットを、対応する第一通信装置3
にそれぞれ送信する。
The second transmission unit 17 transmits the individual packets divided by the division unit 16 to the corresponding first communication device 3.
Send to each.

通信先情報取得部18は、通信先である第二通信装置5の負荷を示す情報である処理負
荷情報を取得する。例えば、通信先情報取得部18は、第二通信装置5における処理負荷
の指標となる受信バッファ溢れの回数を処理負荷情報の一つとして取得する機能を備える
。受信バッファ溢れとは、図示しない第二通信装置5の集約用バッファに許容上限以上の
パケットが送信され、第二通信装置5の集約用バッファにパケットが格納できない状態を
示す。
The communication destination information acquisition unit 18 acquires processing load information that is information indicating the load of the second communication device 5 that is the communication destination. For example, the communication destination information acquisition unit 18 has a function of acquiring, as one of the processing load information, the number of reception buffer overflows that is an index of the processing load in the second communication device 5. The reception buffer overflow indicates a state in which packets exceeding the allowable upper limit are transmitted to the aggregation buffer of the second communication device 5 (not shown) and packets cannot be stored in the aggregation buffer of the second communication device 5.

バッファ溢れ回数の取得方法としては、例えば、第二通信装置5側で受信バッファ溢れ
回数をカウントし、集約パケットに受信バッファ溢れ回数の情報を付与してパケット集約
装置4に送信し、第二受信部15が通信先情報取得部18に通知する機能を持たせれば良
い。
As a method for obtaining the number of buffer overflows, for example, the second communication device 5 side counts the number of reception buffer overflows, adds information on the number of reception buffer overflows to the aggregated packet, and transmits it to the packet aggregating device 4 for second reception. The unit 15 may have a function of notifying the communication destination information acquisition unit 18.

なお、通信先情報取得部18が取得する情報は必ずしも受信バッファ溢れの回数でなく
とも良く、例えば、図示しない第二通信装置5のCPUの負荷状況、受信バッファの残り
容量、通信の往復時間(ラウンドトリップタイム)など、第二通信装置5の処理負荷の状
況によって変化する値であれば良い。
Note that the information acquired by the communication destination information acquisition unit 18 is not necessarily the number of reception buffer overflows. For example, the CPU load state of the second communication device 5 (not shown), the remaining capacity of the reception buffer, and the round-trip time of communication ( Any value that varies depending on the processing load of the second communication device 5, such as a round trip time), may be used.

通信路情報取得部19は、ネットワーク2の負荷を示す情報である通信路情報を取得す
る。例えば、通信路情報取得部19は、通信路上でのパケットドロップ回数をカウントす
る機能を備える。ネットワーク2上のルータ等の機器の処理能力の限界の超える数のパケ
ットが到着した場合に、パケットが破棄される(ドロップする)ことがある。つまり、パ
ケットドロップ回数は、パケットドロップ回数が多いと、ネットワーク2に係る負荷が大
きいことを示す指標となる。
The communication path information acquisition unit 19 acquires communication path information that is information indicating the load on the network 2. For example, the communication path information acquisition unit 19 has a function of counting the number of packet drops on the communication path. When the number of packets that exceed the limit of the processing capability of a device such as a router on the network 2 arrives, the packets may be discarded (dropped). That is, the packet drop count is an index indicating that the load on the network 2 is large when the packet drop count is large.

集約パラメータ決定部20は、通信先情報取得部18と通信路情報取得部19が取得す
る情報から、パケットを集約時の最大パケットサイズと集約間隔を決定する。
The aggregation parameter determination unit 20 determines the maximum packet size and the aggregation interval at the time of packet aggregation from the information acquired by the communication destination information acquisition unit 18 and the communication path information acquisition unit 19.

例えば、集約パケットあたりの最大パケットサイズを小さくすれば、時間あたりに送信
されるデータ量は小さくなる。また、集約間隔が長くなれば時間あたりに送信されるパケ
ットの量は減る。つまり、パケット集約装置4は、通信先の負荷状況や通信路の情報によ
って、時間あたりに送信するデータ量や集約パケット数を柔軟に変化させる。
For example, if the maximum packet size per aggregated packet is reduced, the amount of data transmitted per time is reduced. Further, if the aggregation interval is increased, the amount of packets transmitted per time is reduced. That is, the packet aggregating apparatus 4 flexibly changes the amount of data transmitted per time and the number of aggregated packets depending on the load status of the communication destination and information on the communication path.

例えば、集約パラメータ決定部20は、受信バッファ溢れの回数が閾値を超える場合に
、最大パケットサイズを設定されていた値より小さくする。一方で、受信バッファ溢れの
回数が閾値未満であれば最大パケットサイズを設定されていた値より大きくする。また、
集約パラメータ決定部20が変更する最大パケットサイズの大きさは、一定値としても良
いし、設定されていた値の10%などとしても良い。
For example, when the number of reception buffer overflows exceeds a threshold, the aggregation parameter determination unit 20 makes the maximum packet size smaller than the set value. On the other hand, if the number of reception buffer overflows is less than the threshold, the maximum packet size is set larger than the set value. Also,
The size of the maximum packet size changed by the aggregation parameter determination unit 20 may be a fixed value or 10% of the set value.

集約間隔が一定の場合、以上の方法により時間あたりに到着するデータ量を通信先の負
荷状況によって変化させることができ、処理の輻輳を緩和することができる。
When the aggregation interval is constant, the amount of data arriving per hour can be changed according to the load status of the communication destination by the above method, and processing congestion can be reduced.

また、集約パラメータ決定部20は通信先情報取得部18が取得した情報から、最大パ
ケットサイズではなく、集約間隔を制御しても良い。
Further, the aggregation parameter determination unit 20 may control the aggregation interval instead of the maximum packet size from the information acquired by the communication destination information acquisition unit 18.

例えば、受信バッファ溢れの回数が閾値以上であれば集約間隔を長くし、閾値以下であ
れば集約間隔を短くする。集約間隔を長くすれば集約パケットに含まれるパケット数は一
般的には増えるため、ネットワーク2に流れる総パケット数を減らすことができる。これ
により通信先の負荷やルータ、スイッチングハブなどのネットワーク上の機器の負荷を減
らすことが可能となる。
For example, the aggregation interval is lengthened if the number of reception buffer overflows is equal to or greater than the threshold, and the aggregation interval is shortened if the number of reception buffer overflows is equal to or less than the threshold. If the aggregation interval is lengthened, the number of packets included in the aggregate packet generally increases, so that the total number of packets flowing through the network 2 can be reduced. As a result, it is possible to reduce the load on the communication destination and the load on devices on the network such as routers and switching hubs.

また、集約パラメータ決定部20は各パラメータを通信路情報取得部19から得る情報
によって制御しても良い。
Further, the aggregate parameter determination unit 20 may control each parameter by information obtained from the communication path information acquisition unit 19.

例えば、通信路情報取得部19に通信路上でのパケットドロップ回数をカウントする機
能を持たせる。パケットドロップ回数をカウントするのに、例えば、確認パケットを利用
する方法を用いても良い。確認パケットは、パケット集約装置4が送信した集約パケット
が第二通信装置5に届いたか否かを確認するために、第二通信装置5がパケット集約装置
4に送信するパケットである。つまり、確認パケットを利用することでパケットがドロッ
プしたか否かを判定することでき、この回数を通信路情報取得部19がカウントすれば良
い。
For example, the communication path information acquisition unit 19 is provided with a function of counting the number of packet drops on the communication path. For example, a method using a confirmation packet may be used to count the number of packet drops. The confirmation packet is a packet that the second communication device 5 transmits to the packet aggregation device 4 in order to confirm whether or not the aggregation packet transmitted by the packet aggregation device 4 has reached the second communication device 5. That is, it is possible to determine whether or not the packet has been dropped by using the confirmation packet, and the communication path information acquisition unit 19 may count this number of times.

ネットワーク2上のルータ等の機器の処理能力の限界の超える数のパケットが到着した場
合に、パケットドロップが生じることがある。よって、集約パラメータ決定部20は、パ
ケットドロップ回数が閾値以上であれば集約間隔を大きくし、閾値以下であれば集約間隔
を小さくする。
A packet drop may occur when the number of packets that exceed the limit of the processing capability of a device such as a router on the network 2 arrives. Therefore, the aggregation parameter determination unit 20 increases the aggregation interval if the number of packet drops is equal to or greater than the threshold, and decreases the aggregation interval if it is equal to or less than the threshold.

先述の通り、集約間隔を長くすればネットワーク2に流れる総パケット数は減るため、
ネットワーク機器の負荷を下げることができる。またパケットドロップの別の要因として
、通信路の品質が低い場合のパケットのデータ化け、すなわちCRC(Cyclic R
edundancy Check)エラーによるものも考えられる。
As described above, if the aggregation interval is increased, the total number of packets flowing through the network 2 is reduced.
The load on network equipment can be reduced. Another factor of packet drop is packet data corruption when the quality of the communication path is low, that is, CRC (Cyclic R).
(edundancy Check) error is also considered.

よって、パケットドロップ回数が閾値以上であれば、最大パケットサイズを設定されて
いた値より小さくし、閾値以上であれば最大パケットサイズを設定されていた値より大き
くしても良い。一般に、パケットサイズが小さいほどパケットのドロップ率は下がる。こ
のため最大パケットサイズを小さくしてパケットのドロップ率を下げることで、データの
再送を避け、ネットワークを効率的に利用できる。また、集約パラメータ決定部20が変
更する最大パケットサイズの大きさは、一定値としても良いし、設定されていた値の10
%などとしても良い。
Therefore, if the number of packet drops is equal to or greater than the threshold value, the maximum packet size may be set smaller than the set value, and if the number is equal to or greater than the threshold value, the maximum packet size may be set larger than the set value. In general, the smaller the packet size, the lower the packet drop rate. Therefore, by reducing the maximum packet size and lowering the packet drop rate, it is possible to avoid data retransmission and use the network efficiently. Further, the maximum packet size changed by the aggregation parameter determination unit 20 may be a fixed value, or 10 which is a set value.
It is good as%.

次に、図3〜6を用いて実施形態1に係る集約処理の流れについて説明する。   Next, the flow of aggregation processing according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.

図3は、実施形態1に係るパケット集約装置4がパラメータを決定する際の集約処理の
流れの一例を示す図である。図3を用いて、パラメータを決定する際の集約処理の流れに
ついて説明する。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a flow of aggregation processing when the packet aggregation device 4 according to the first embodiment determines parameters. The flow of the aggregation process when determining parameters will be described with reference to FIG.

まず、通信先情報取得部18は、受信バッファ溢れ回数等の第二通信装置5の負荷情報
を取得する(S101)。
First, the communication destination information acquisition unit 18 acquires load information of the second communication device 5 such as the number of reception buffer overflows (S101).

次に、集約パラメータ決定部20は、通信先情報取得部18が取得した処理負荷情報に
基づいて、処理負荷が閾値を超えているか否か判定する(S102)。集約パラメータ決
定部20は、負荷が閾値を超えている場合(S102、Yes)、集約パケットのパケッ
トサイズの上限を小さくする(S103)。
Next, the aggregate parameter determination unit 20 determines whether or not the processing load exceeds the threshold based on the processing load information acquired by the communication destination information acquisition unit 18 (S102). When the load exceeds the threshold (S102, Yes), the aggregation parameter determination unit 20 decreases the upper limit of the packet size of the aggregation packet (S103).

一方、処理負荷が閾値以下の場合(S102、No)、集約パケットのパケットサイズ
の上限を大きくする(S104)。
On the other hand, when the processing load is equal to or less than the threshold (S102, No), the upper limit of the packet size of the aggregate packet is increased (S104).

続いて、通信路情報取得部19は、パケットドロップ回数等の通信路情報を取得する(
S105)。
Subsequently, the communication path information acquisition unit 19 acquires communication path information such as the number of packet drops (
S105).

集約パラメータ決定部20は、通信路情報取得部19が取得した通信路情報が、閾値を
超える場合(S106、Yes)、集約間隔を長くし(S107)、閾値以下の場合(S
106、No)には集約間隔を短くする(S108)。
The aggregation parameter determination unit 20 increases the aggregation interval (S107) when the communication path information acquired by the communication path information acquisition unit 19 exceeds the threshold (S106, Yes), and when the communication path information is equal to or less than the threshold (S
106, No), the aggregation interval is shortened (S108).

図3では、S101からS105までで最大パケットサイズを制御し、S105以降の
処理フローでは集約間隔を制御しているが、どちらかのみを制御しても良い。
In FIG. 3, the maximum packet size is controlled from S101 to S105, and the aggregation interval is controlled in the processing flow after S105, but only one of them may be controlled.

加えて、図3の最大パケットサイズ制御の流れでは同一の閾値を用いて、負荷が閾値を
超えれば最大パケットサイズを設定されていた値より小さくし、閾値以下の場合には最大
パケットサイズを設定されていた値より大きくしたが、2つの閾値を設け、閾値1以下で
あれば集約間隔を設定されていた値より小さくし、閾値2以上であれば集約間隔を設定さ
れていた値より大きくするのでも良い。同じく集約間隔の制御に関しても2つの閾値を設
けて同様の制御を行っても良い。
In addition, in the flow of maximum packet size control in FIG. 3, the same threshold value is used, and if the load exceeds the threshold value, the maximum packet size is made smaller than the set value, and if it is less than the threshold value, the maximum packet size is set. Although it is larger than the set value, two threshold values are provided, and if the threshold value is 1 or less, the aggregation interval is made smaller than the set value, and if the threshold value is 2 or more, the aggregation interval is made larger than the set value. It's okay. Similarly, regarding the control of the aggregation interval, the same control may be performed by providing two threshold values.

また、図3の流れでは第二通信装置5の負荷状況によって最大パケットサイズを制御し
たが、第二通信装置5の負荷状況によって集約間隔を制御しても良い。その場合は負荷が
閾値を超える時には、集約間隔を設定されていた値より長くして一つの集約パケットに含
まれるパケット数を増やし、閾値以下の時には集約間隔を設定されていた値より短くして
、通信のリアルタイム性を上げる。
In the flow of FIG. 3, the maximum packet size is controlled according to the load status of the second communication device 5, but the aggregation interval may be controlled according to the load status of the second communication device 5. In that case, when the load exceeds the threshold, the aggregation interval is made longer than the set value to increase the number of packets included in one aggregated packet, and when the load is less than the threshold, the aggregation interval is made shorter than the set value. , Improve real-time communication.

また、負荷が閾値を超えれば最大パケットサイズを設定されていた値より小さくすると
ともに集約間隔を設定されていた値より長くし、閾値以下の場合には最大パケットサイズ
を設定されていた値より大きくするとともに集約間隔を設定されていた値より短くするよ
うに、複数のパラメータを同時に制御してもよい。また、最大パケットサイズの変化幅に
上限、下限を設け、まずは最大パケットサイズを変化させ、最大パケットサイズが上限、
または下限に達して、それ以上変化させられない場合には集約間隔を制御するようにして
も良い。
If the load exceeds the threshold, the maximum packet size is made smaller than the set value and the aggregation interval is made longer than the set value. If the load is less than the threshold, the maximum packet size is made larger than the set value. In addition, a plurality of parameters may be controlled simultaneously so that the aggregation interval is shorter than the set value. In addition, an upper limit and a lower limit are set for the change width of the maximum packet size. First, the maximum packet size is changed, and the maximum packet size is the upper limit.
Alternatively, the aggregation interval may be controlled when the lower limit is reached and cannot be changed any more.

以上のパラメータ決定の処理は一定時間ごとに行っても良いし、前回パラメータ決定後
からの到パケット数が一定値を超えた場合に行っても良いし、通信先負荷もしくは通信路
情報の値が一定値変化した場合に行っても良い。
The above parameter determination processing may be performed at regular time intervals, or may be performed when the number of packets that have arrived after the previous parameter determination exceeds a certain value, or the communication destination load or channel information value is You may carry out when it changes by a fixed value.

図4は、実施形態1に係るパケット集約装置がパケットを集約する処理の流れの一例を
示す図である。図4を用いて、パケット集約の流れについて説明する。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a processing flow in which the packet aggregation device according to the first embodiment aggregates packets. The flow of packet aggregation will be described with reference to FIG.

まず、周期管理部12は、前回の集約実行から、図3のフローにより決定された集約間
隔分の時間が経過したか否かを判定し、経過していない場合(S110、No)、処理を
S110に戻す。一方、集約間隔分の時間が経過している場合(S110、Yes)、集
約用バッファ11に未送信のパケットが存在するか否かを判定する。
First, the cycle management unit 12 determines whether or not the time corresponding to the aggregation interval determined by the flow of FIG. 3 has elapsed since the previous aggregation execution, and if not (S110, No), the process is performed. Return to S110. On the other hand, when the time corresponding to the aggregation interval has passed (S110, Yes), it is determined whether or not there is an untransmitted packet in the aggregation buffer 11.

未送信のパケットが存在する場合(S111、Yes)、未送信のパケットの内、1つ
のパケットを選択してパケットのサイズを取得し、そのパケットを集約パケットに集約す
ると集約パケットのパケットサイズが図3の処理フローで決定した最大パケットサイズを
超えるか否かを判定する。最大パケットサイズを超えない場合(S114、No)には、
集約部13は集約パケットに当該パケットを集約し(S114)、処理をS111に戻す
When there is an untransmitted packet (S111, Yes), if one of the untransmitted packets is selected to obtain the size of the packet and the packets are aggregated into an aggregate packet, the packet size of the aggregate packet is shown. 3 determines whether or not the maximum packet size determined in the processing flow 3 is exceeded. If the maximum packet size is not exceeded (S114, No),
The aggregation unit 13 aggregates the packet into the aggregated packet (S114), and returns the process to S111.

取り出すパケットは集約用バッファ11にあるパケットのうち最も受信日時が古いパケ
ットを選択しても良いし、パケットの優先度情報がある場合には優先度が高いものから選
択しても良いし、パケットサイズが小さいものから選んでも良いし、複数のクライアント
間のパケット取出し回数が公平になるように選択しても良い。
As a packet to be extracted, a packet with the oldest reception date may be selected from among the packets in the aggregation buffer 11, or if there is packet priority information, a packet with a higher priority may be selected. You may choose from a thing with a small size, and you may choose so that the frequency | count of packet extraction between several clients may become fair.

一方で最大パケットサイズを超える場合(S114、Yes)、第一送信部14は第二
通信装置5に集約パケットを送信し(S115)、処理をS110に戻す。
On the other hand, when exceeding a maximum packet size (S114, Yes), the 1st transmission part 14 transmits an aggregation packet to the 2nd communication apparatus 5 (S115), and returns a process to S110.

また、未送信のパケットがなくなった場合には(S111、No)、集約パケットを送
信し(S115)、処理をS110に戻す。また、集約パケットに一つのパケットも含ま
ない場合には、パケットを送信しなくともよい。
If there are no untransmitted packets (No at S111), the aggregated packet is transmitted (S115), and the process returns to S110. Further, when one packet is not included in the aggregate packet, the packet need not be transmitted.

図5は、実施形態1に係るパケット集約装置4が第二通信装置5から集約パケットを受
信する際の処理の流れの一例を示した図である。図5を用いて、第二通信装置5から集約
パケットを受信する際の処理の流れについて説明する。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a processing flow when the packet aggregation device 4 according to the first embodiment receives an aggregation packet from the second communication device 5. With reference to FIG. 5, the flow of processing when receiving an aggregate packet from the second communication device 5 will be described.

第二受信部15が第二通信装置5から集約パケットを受信する(S120)と、分割部
16は受信した集約パケットを個々のパケットに分割する(S121)。
When the second receiving unit 15 receives the aggregated packet from the second communication device 5 (S120), the dividing unit 16 divides the received aggregated packet into individual packets (S121).

第二送信部17は、分割した個々のパケットから、第一通信装置3に未送信のパケット
の内、1つのパケット取り出して対応する第一通信装置3に送信する(S122)。
The second transmission unit 17 extracts one packet from among the divided packets that have not been transmitted to the first communication device 3 and transmits the packet to the corresponding first communication device 3 (S122).

さらに、未送信のパケットがあるか否かを判定して、未送信のパケットがある場合(S
123、Yes)、処理をS122に戻す。一方で、未送信のパケットがない場合(S1
23、No)、処理を終了させる。
Further, it is determined whether there is an untransmitted packet, and if there is an untransmitted packet (S
123, Yes), the process returns to S122. On the other hand, when there is no untransmitted packet (S1
23, No), the process is terminated.

図6は、実施形態1に係るパケット集約装置4が第一通信装置3からパケットを受信す
る際の処理の流れの一例を示す図である。図6を用いて、第一通信装置3からパケットを
受信する際の処理の流れについて説明する。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a processing flow when the packet aggregation device 4 according to the first embodiment receives a packet from the first communication device 3. The flow of processing when receiving a packet from the first communication device 3 will be described with reference to FIG.

第一受信部10は、パケットを受信する際に、集約用バッファ11に空きがあるか否か
を判定する。集約用バッファ11に空がある場合(S130、Yes)、パケットを受信
し(S131)、受信したパケットを集約用バッファ11に格納し、処理をS130に戻
す。一方で、集約用バッファ11に空きがない場合(S130、No)、処理を再びS1
30に戻す。
When receiving a packet, the first receiving unit 10 determines whether or not there is an empty space in the aggregation buffer 11. If the aggregation buffer 11 is empty (S130, Yes), the packet is received (S131), the received packet is stored in the aggregation buffer 11, and the process returns to S130. On the other hand, when there is no space in the aggregation buffer 11 (No in S130), the process is performed again in S1.
Return to 30.

以上説明したように、実施形態1によれば、パケットの集約間隔や集約パケットの最大
パケットサイズといったパラメータを制御することにより輻輳制御が可能となる。特に、
ルータなどでは機器を通過するパケット数、通信先の端末では受信するパケット数が増え
るほど当該機器の負荷が大きくなる。そこで、1つの集約パケットあたりに含まれるパケ
ット数を増やすことにより、ルータを通過するパケット数や通信先で受け取るパケット数
を減らすことができ、処理負荷の軽減につながる。
As described above, according to the first embodiment, congestion control can be performed by controlling parameters such as the packet aggregation interval and the maximum packet size of the aggregated packet. In particular,
The load on the device increases as the number of packets passing through the device in a router or the like and the number of received packets at a communication destination terminal increase. Therefore, by increasing the number of packets included in one aggregated packet, the number of packets passing through the router and the number of packets received at the communication destination can be reduced, leading to a reduction in processing load.

例えば、ネットワーク2上に存在するルータの処理能力が毎秒100パケットだとする
と、第一通信装置3から集約する前のパケットが毎秒200個のパケットが等間隔で到着
する場合、そのまま200個のパケットを第二通信装置5に送信する場合、ルータの処理
能力を超えてしまい、大きな通信遅延やパケット破棄が発生しうる。
For example, assuming that the processing capacity of a router existing on the network 2 is 100 packets per second, if 200 packets per second arrive at equal intervals before being aggregated from the first communication device 3, the 200 packets are not changed as they are. In the case of transmission to the second communication device 5, the processing capacity of the router is exceeded, and a large communication delay or packet discard may occur.

一方で、集約間隔を100msとしてパケットの集約を行う場合には、実際に送信する
パケット数は20程度となり、ルータの処理能力の限界を超えなくなる。
On the other hand, when packet aggregation is performed with an aggregation interval of 100 ms, the actual number of packets to be transmitted is about 20, which does not exceed the limit of the processing capability of the router.

さらに一方で、集約間隔を長くすると、通信のリアルタイム性は損なわれてしまう。例
えば、集約間隔を200msとすると送信するパケット数は10個になるが、集約による
通信の最大遅延時間は100msから200msに増える。
On the other hand, if the aggregation interval is increased, the real-time property of communication is impaired. For example, if the aggregation interval is 200 ms, the number of packets to be transmitted is 10, but the maximum communication delay time due to aggregation increases from 100 ms to 200 ms.

このため、リアルタイム性と輻輳回避を両立するためには、ルータや通信先の処理能力
を超えない範囲で集約間隔を短くする必要がある。
For this reason, in order to achieve both real-time performance and congestion avoidance, it is necessary to shorten the aggregation interval within a range that does not exceed the processing capability of the router or communication destination.

実施形態1によれば、通信路上の機器や通信先の負荷情報を参照して、処理限界を超え
ない範囲で集約間隔や集約パケットの最大パケットサイズを動的に制御することができる
。また同様に、第二通信装置5の処理負荷情報を参照して集約間隔や集約パケットの最大
パケットサイズを動的に制御することで、処理の輻輳を防ぐことができる。
According to the first embodiment, the aggregation interval and the maximum packet size of the aggregate packet can be dynamically controlled within a range that does not exceed the processing limit with reference to the load information of the devices on the communication path and the communication destination. Similarly, processing congestion can be prevented by referring to the processing load information of the second communication apparatus 5 and dynamically controlling the aggregation interval and the maximum packet size of the aggregated packets.

特に、実際に通信する前の、或いは集約する前のパケット数を減らすことなく、集約パ
ケットに含まれるパケット数を変えることで、ネットワーク機器や通信先の負荷を軽減す
ることが可能となる。
In particular, it is possible to reduce the load on the network device and the communication destination by changing the number of packets included in the aggregate packet without reducing the number of packets before actual communication or before aggregation.

(実施形態2)
実施形態1では、集約間隔や最大パケットサイズの値によっては、パケット集約装置4
はネットワーク2の帯域容量以上のデータを送ってしまう可能性がある。その場合には、
回線の混雑を招き、通信時間の大幅な増大を招く可能性がある。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, depending on the value of the aggregation interval and the maximum packet size, the packet aggregation device 4
May send data that exceeds the bandwidth capacity of the network 2. In that case,
There is a possibility that the line will be congested and the communication time will be greatly increased.

時間あたりに送ることができるデータ量が解れば、当該データ量に基づいて集約パラメ
ータを制御し、通信遅延を抑え、通信のリアルタイム性を確保することも可能となる。
If the amount of data that can be sent per hour is known, the aggregation parameter is controlled based on the amount of data, communication delay can be suppressed, and real-time communication can be ensured.

実施形態2によれば、時間あたりに送信できるデータ量を予測し、当該データ量に基づ
いてパケットの集約間隔、集約パケットの最大パケットサイズ、通信の多重度といった集
約パラメータの決定が可能となる。
According to the second embodiment, it is possible to predict the amount of data that can be transmitted per time, and to determine aggregation parameters such as the aggregation interval of packets, the maximum packet size of the aggregation packet, and the multiplicity of communication based on the data amount.

ここで、多重度について説明する。通信の信頼性、もしくは通信の成功率を増加させる
ために、集約パケットをいくつか複製し、複製した集約パケットをそれぞれ送信する手法
が知られている。以下では、集約パケットを複製することを多重化と称し、複製される集
約パケットの数を多重度と称する。
Here, the multiplicity will be described. In order to increase the reliability of communication or the success rate of communication, a technique is known in which several aggregate packets are duplicated and the duplicated aggregate packets are transmitted. Hereinafter, duplicating aggregated packets is referred to as multiplexing, and the number of aggregated packets to be replicated is referred to as multiplicity.

実施形態2では、同一の集約パケットを多重化し、多重化された同一の集約パケットを
複数回連続して送ることにより、通信を高信頼化する構成を前提とする。例えば、通信プ
ロトコルとして広く利用されるUDP(User Datagram Protocol)は、パケット到達確認
の仕組みを有さないため、UDP自体には再送等による通信の高信頼化の仕組みが用意さ
れていない。
The second embodiment is premised on a configuration in which communication is highly reliable by multiplexing the same aggregate packet and continuously transmitting the same aggregate packet that has been multiplexed a plurality of times. For example, UDP (User Datagram Protocol), which is widely used as a communication protocol, does not have a mechanism for packet arrival confirmation. Therefore, UDP itself does not have a mechanism for improving communication reliability by retransmission or the like.

そこで、同一のパケットを複数回送信することにより、再送によらずとも通信の成功率
を上げることができ、通信を高信頼化することができる。
Therefore, by transmitting the same packet a plurality of times, the success rate of communication can be increased without relying on retransmission, and communication can be made highly reliable.

実施形態2では、通信の多重化の仕組みなどを利用して時間あたりに送信できるデータ
量を予測し、各種パラメータを調整する。より具体的には、多重化された集約パケットの
到着間隔から時間あたりに送信できるデータ量を予測する方式などを説明する。
In the second embodiment, the amount of data that can be transmitted per hour is predicted using a communication multiplexing mechanism, and various parameters are adjusted. More specifically, a method for predicting the amount of data that can be transmitted per hour from the arrival interval of multiplexed aggregated packets will be described.

なお、説明を分かり易くするために、実施形態1と同一の構成には同一の符号を付し、
重複する説明は適宜省略する。
In order to make the explanation easy to understand, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and
The overlapping description will be omitted as appropriate.

図7は、実施形態2に係るパケット集約装置4の機能構成の一例を示す図である。図7
を用いて、実施形態2に係るパケット集約装置4の機能構成について説明する。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the packet aggregation device 4 according to the second embodiment. FIG.
Will be used to describe the functional configuration of the packet aggregation device 4 according to the second embodiment.

図7に示すパケット集約装置4は、図2の機能に加えて、多重化検出部200と、帯域
決定部201と、多重化部203と、を備える。
The packet aggregation device 4 illustrated in FIG. 7 includes a multiplexing detection unit 200, a bandwidth determination unit 201, and a multiplexing unit 203 in addition to the functions illustrated in FIG.

多重化部203は集約部13が生成した集約パケットを、集約パラメータ決定部202
が決定した多重度に応じて当該集約パケットを複製(多重化)する機能を有する。例えば
、多重度が2の場合には同じ集約パケットを一つ複製し、第一送信部14に二回渡すこと
で、集約パケットの送信を二回行う。
The multiplexing unit 203 converts the aggregation packet generated by the aggregation unit 13 into the aggregation parameter determination unit 202.
Has a function of replicating (multiplexing) the aggregated packet according to the multiplicity determined by. For example, when the multiplicity is 2, the same aggregate packet is duplicated and passed to the first transmitter 14 twice, whereby the aggregate packet is transmitted twice.

多重化検出部200は、第二通信装置5から集約パケットが到着した際に、当該集約パ
ケットと同一の集約パケットの到着回数をカウントする機能を有する。さらに、多重化検
出部200は集約パケットが初回の到着であれば、当該集約パケットを分割部に渡し、二
回目以降の到着であれば破棄する。
The multiplexing detection unit 200 has a function of counting the number of arrivals of the same aggregate packet as the aggregate packet when the aggregate packet arrives from the second communication device 5. Further, the multiplexing detection unit 200 passes the aggregated packet to the dividing unit if the aggregated packet arrives for the first time, and discards the aggregated packet if it arrives for the second time or later.

帯域決定部201は、ネットワークの帯域幅情報、すなわち、時間あたりに送信するこ
とができるデータ量を決定する機能を備える。当該データ量を決定する方法として、あら
かじめ設定しておいた固定値を帯域幅とする方法や、第二通信装置5から帯域幅情報を受
信して利用する方法などがある。
The bandwidth determination unit 201 has a function of determining network bandwidth information, that is, the amount of data that can be transmitted per time. As a method of determining the data amount, there are a method of using a fixed value set in advance as a bandwidth, a method of receiving and using bandwidth information from the second communication device 5, and the like.

多重化された集約パケットの受信時間情報を用いて帯域予測を行う方法について、図8
を参照して、説明する。図8は、実施形態2に係る多重化された集約パケットの受信時間
算出方法の一例を示す図である。
FIG. 8 shows a method for performing bandwidth prediction using reception time information of multiplexed aggregated packets.
Will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a reception time calculation method for multiplexed aggregate packets according to the second embodiment.

帯域決定部201は、受信した集約パケットが初めて受信した集約パケットであれば、
受信時間(図8のt1)を記録しておく。また、同一の集約パケットの受信が2回目であ
れば、記録しておいた初回の集約パケットの受信時間(図8のt1)と、2回目のパケッ
トの受信時間(図8のt2)の差(図8のT=t2−t1)を求める。
If the received aggregate packet is the first aggregate packet received, the bandwidth determination unit 201
The reception time (t1 in FIG. 8) is recorded. Also, if the same aggregate packet is received for the second time, the difference between the recorded first aggregate packet reception time (t1 in FIG. 8) and the second packet reception time (t2 in FIG. 8). (T = t2-t1 in FIG. 8) is obtained.

さらにパケットのサイズ(X)を取得し、帯域幅Bを、
B=X/T・・・(1)
により求める。これは、帯域幅Bの回線でパケットサイズXのパケットを送るのにかかる
時間Tは、
T=X/B・・・(2)
となる。
Furthermore, the size (X) of the packet is acquired, and the bandwidth B is
B = X / T (1)
Ask for. This is because the time T required to send a packet of packet size X on the bandwidth B line is
T = X / B (2)
It becomes.

なお、図8では、パケット#1の受信完了からパケット#2の受信開始に空き時間があ
る。最初のパケット送信完了直後に次のパケットを送信した場合、かつ、パケットの送信
端末から受信端末まですべて同一の帯域幅のネットワークを経由する場合には、パケット
#1の受信完了直後にパケット#2の受信が開始されるはずである。しかし、経由するネ
ットワークに帯域幅が狭いネットワークがある場合、パケット#1の送信に時間がかかる
In FIG. 8, there is a free time from the completion of reception of packet # 1 to the start of reception of packet # 2. When the next packet is transmitted immediately after the completion of the first packet transmission, and when all of the packets are transmitted through the network having the same bandwidth from the transmission terminal to the reception terminal, the packet # 2 is transmitted immediately after the reception of the packet # 1 is completed. Reception should begin. However, when there is a network with a narrow bandwidth in the network through which it passes, it takes time to transmit packet # 1.

例えば、1KB/秒の帯域幅のネットワークで10KBのデータを送る場合には10秒
時間がかかるが、10KB/秒の帯域幅のネットワークで10KBのデータを送る場合に
は1秒で送信が完了する。
For example, when 10 KB data is sent over a network with a bandwidth of 1 KB / second, it takes 10 seconds. However, when 10 KB data is sent over a network with a bandwidth of 10 KB / second, transmission is completed in 1 second. .

ここで、1KB/秒の帯域幅のネットワーク、10KB/秒の帯域幅のネットワークを
この順に経由して10KBのデータを連続して送る場合を考える。またネットワーク間に
はストア&フォワード方式のネットワークスイッチを挟むものとする。
Here, let us consider a case where 10 KB data is continuously transmitted through a network having a bandwidth of 1 KB / second and a network having a bandwidth of 10 KB / second in this order. A store-and-forward network switch is sandwiched between the networks.

このとき、パケットの受信側は10KB/秒のネットワークであり、パケット#1の受
信は1秒で完了する。しかし、1KB/秒のネットワークと10KB/秒のネットワーク
境界にあるルータ等の機器では、一度パケット全体が到着するのを待ってからCRCチェ
ックを行ってパケットを送信する。
At this time, the packet receiving side is a 10 KB / second network, and the reception of the packet # 1 is completed in one second. However, a device such as a router at the boundary between a 1 KB / second network and a 10 KB / second network waits for the arrival of the entire packet and then performs a CRC check and transmits the packet.

このルータでのパケット#2の到着待ちに10秒かかるため、受信側でのパケット#2
の受信開始はパケット#1の受信完了から9秒後となる。パケット#2の受信自体は1秒
で完了する。到着間隔T=9秒+1秒=10秒とパケットサイズX=10KBを(1)式
に当てはめると、B=X/T=10KB/10秒=1KB/秒となり、最も帯域幅が狭い
箇所の帯域幅が求められる。
Since it takes 10 seconds to wait for arrival of packet # 2 at this router, packet # 2 at the receiving side
Is started 9 seconds after the completion of reception of packet # 1. Reception of packet # 2 is completed in one second. When the arrival interval T = 9 seconds + 1 second = 10 seconds and the packet size X = 10 KB are applied to the equation (1), B = X / T = 10 KB / 10 seconds = 1 KB / second, and the bandwidth of the narrowest bandwidth A width is required.

ネットワークスイッチの方式がカットスルー方式など、他の方式の場合にはそもそも受
信側での空き時間はほぼ発生しないが、1KB/秒のネットワークを経由するとやはりパ
ケット受信開始から受信完了までは10秒かかるので、同じく(1)式で帯域幅を求めら
れる。
In the case of other methods such as the network switch method such as cut-through method, there is almost no idle time on the receiving side in the first place, but it takes 10 seconds from the start of packet reception to the completion of reception through the 1 KB / second network. Therefore, the bandwidth can be obtained by the same equation (1).

初回に到着したパケットと2回目に到着したパケットの時間差を用いて帯域幅を決定し
たが、多重に送信するパケット数が、例えば、3個の場合は1回目に到着したパケットと
3回目に到着したパケットの到着時間差や、2回目に到着したパケットと3回目に到着し
たパケットの到着時間差を用いて帯域幅を求めても良い。
The bandwidth was determined by using the time difference between the packet that arrived the first time and the packet that arrived the second time, but if the number of packets to be multiplexed is three, for example, the packet that arrived the first time and the packet that arrived the third time The bandwidth may be obtained using the arrival time difference between the received packets and the arrival time difference between the second arrival packet and the third arrival packet.

また、特定のパケットのみ多重化されている場合や、通信路上でのパケットドロップが
発生した場合には、同一パケットが1回のみ到着する場合もある。これらの場合には、1
回しか到着しないパケットについては帯域幅計算を行わず、2回目に到着したパケットが
ある場合にのみ帯域幅を計算する。
Further, when only a specific packet is multiplexed or when a packet drop occurs on the communication path, the same packet may arrive only once. In these cases, 1
Bandwidth calculation is not performed for packets that arrive only once, and bandwidth is calculated only when there is a second arrival packet.

集約パラメータ決定部202は、帯域決定部201が決定した帯域幅情報を用いて、パ
ケットの集約間隔、集約パケットの最大パケットサイズ、通信の多重度を決定する機能を
有する。
The aggregation parameter determination unit 202 has a function of determining the packet aggregation interval, the maximum packet size of the aggregation packet, and the communication multiplicity using the bandwidth information determined by the bandwidth determination unit 201.

ここで、帯域幅をB、集約間隔をI、最大パケットサイズをS、通信の多重度をMとす
る。このとき時間あたりのパケット集約回数は1/Iとなる。よって、時間あたりの最大
パケット送信量Pは、
P=S×(1/I)×M
となる。時間あたりに送ることができるデータ量はBであるため、B≧P、すなわち、
B≧S×(1/I)×M・・・(3)
である必要がある。なお、帯域幅を使い切るためには、
B=S×(1/I)×M・・・(4)
とすればよい。
Here, the bandwidth is B, the aggregation interval is I, the maximum packet size is S, and the communication multiplicity is M. At this time, the number of packet aggregation per time is 1 / I. Therefore, the maximum packet transmission amount P per hour is
P = S × (1 / I) × M
It becomes. Since the amount of data that can be sent per hour is B, B ≧ P, that is,
B ≧ S × (1 / I) × M (3)
Need to be. To use up your bandwidth,
B = S × (1 / I) × M (4)
And it is sufficient.

実施形態2における集約パラメータ決定部20は(3)を満たすように、S、I、Mの
各パラメータを決定する機能を有する。以下では集約パラメータ決定部20のパラメータ
決定方法の機能例をいくつか説明する。
The aggregate parameter determination unit 20 in the second embodiment has a function of determining each parameter of S, I, and M so as to satisfy (3). Hereinafter, some examples of functions of the parameter determination method of the aggregate parameter determination unit 20 will be described.

集約パラメータ決定部20の最も単純なパラメータ決定方法についてまず説明する。こ
こで(4)式を変形し、
S=B×I/M・・・(5)
とする。例えばI、Mを固定値、Bを帯域決定部201が決定した値とすれば、Sの値が
決定される。またI、Mを固定値とするのではなく、SとMを固定値にして(4)式を満
たすようにIを求めても良いし、SとIを固定値にして(4)式を満たすようにMを決定
する機能を集約パラメータ決定部20に持たせても良い。
First, the simplest parameter determination method of the aggregate parameter determination unit 20 will be described. Here, equation (4) is transformed,
S = B × I / M (5)
And For example, if I and M are fixed values and B is a value determined by the band determining unit 201, the value of S is determined. Instead of setting I and M as fixed values, S and M may be fixed values to obtain I so as to satisfy the equation (4), or S and I may be fixed values and the equation (4) may be changed. The aggregate parameter determination unit 20 may be provided with a function of determining M so as to satisfy.

ただし、この方法ではネットワークの帯域幅と二つの固定値によって、残り一つのパラ
メータが決定される。例えば、ボトルネックが第二通信装置5の処理負荷だった場合には
、最大パケットサイズSや集約時間Iを制御すると輻輳の状況が変わる。
However, in this method, the remaining one parameter is determined by the network bandwidth and two fixed values. For example, when the bottleneck is the processing load of the second communication device 5, the congestion status changes when the maximum packet size S or the aggregation time I is controlled.

ところが、(5)式はI、Mが固定値であり、最大パケットサイズSは第二通信装置5
の処理負荷に依存せず、ネットワークの帯域幅の変化によってのみ変化する。このとき、
第二通信装置5の処理負荷が何らかの要因で上がっている場合に、ネットワークの混雑が
解消し、利用できる帯域幅が広くなったとする。このときには、(5)式ではBが大きく
なり、IとMは固定値であるため、最大パケットサイズSが大きくなってしまう。
However, in equation (5), I and M are fixed values, and the maximum packet size S is the second communication device 5.
It does not depend on the processing load of the network and changes only with changes in the network bandwidth. At this time,
It is assumed that when the processing load of the second communication device 5 is increased for some reason, the network congestion is eliminated and the available bandwidth is widened. At this time, B is large in equation (5), and I and M are fixed values, so the maximum packet size S becomes large.

これは到着する集約パケットに含まれるパケット数が多くなる可能性があることを意味
し、さらに第二通信装置5の負荷が大きくなってしまう可能性がある。すなわち、第二通
信装置5の処理負荷の輻輳やネットワーク上でのパケット破棄を回避するためには、第二
通信装置5やネットワークの負荷状況に応じてパラメータを変化させる必要がある。
This means that the number of packets included in the arriving aggregate packet may increase, and the load on the second communication device 5 may further increase. That is, in order to avoid congestion of the processing load of the second communication device 5 and packet discard on the network, it is necessary to change parameters according to the load status of the second communication device 5 and the network.

そこで、集約パラメータ決定部20は通信先情報取得部18が取得した通信先情報、通
信路情報取得部19が取得した通信路情報によってパケットの集約間隔、集約パケットの
最大パケットサイズ、通信の多重度を決定する機能を有しても良い。
Accordingly, the aggregation parameter determination unit 20 uses the communication destination information acquired by the communication destination information acquisition unit 18 and the communication path information acquired by the communication path information acquisition unit 19 to collect packets, the maximum packet size of the aggregate packet, and the multiplicity of communication. It may have a function of determining

以下では、集約パラメータ決定部20が第二通信装置5やネットワーク機器の負荷状況
に応じてパラメータを決定する機能について、いくつかの方式を説明する。
Below, several systems are demonstrated about the function in which the aggregation parameter determination part 20 determines a parameter according to the load condition of the 2nd communication apparatus 5 or a network apparatus.

まず、輻輳を制御する変数Wを導入する方式について説明する。(3)式を変形すると
、B、I、Mは共に正の値のため、
S≦B×I/M・・・(6)
となる。
First, a method for introducing a variable W for controlling congestion will be described. When the equation (3) is transformed, B, I and M are all positive values.
S ≦ B × I / M (6)
It becomes.

ここで、
S=B×I/M×W・・・(7)
となる変数Wを導入した場合、
B×I/M×W≦B×I/M・・・(8)
より、W≦1であれば、(6)式を満たすこととなる。
here,
S = B × I / M × W (7)
When the variable W is introduced,
B × I / M × W ≦ B × I / M (8)
Therefore, if W ≦ 1, Equation (6) is satisfied.

この値Wを負荷状況、すなわち、通信先情報取得部18が取得した通信先情報や、通信
路情報取得部19が取得した通信路情報によって調節することで、最大パケットサイズS
が負荷状況によって変わることとなる。
By adjusting this value W according to the load status, that is, the communication destination information acquired by the communication destination information acquisition unit 18 and the communication path information acquired by the communication path information acquisition unit 19, the maximum packet size S
Will vary depending on the load conditions.

例えば、TCP/IPの輻輳制御でも用いられる、AIMD(Additive increase/mult
iplicative decrease)などの一般に良く知られた技術を用いて、集約パラメータ決定部
20は通信先情報や通信路情報から変数Wを決定すれば良い。
For example, AIMD (Additive increase / mult) used in TCP / IP congestion control
The aggregation parameter determination unit 20 may determine the variable W from the communication destination information and the communication path information using a generally well-known technique such as “iplicative decrease”.

例えば、通信先情報として第二通信装置5の時間あたりのバッファ溢れ発生回数E(t
)、通信路情報として通信路上でのパケットドロップ発生回数D(t)からWを決定する
場合、A(A>0)、B(0<B<1)を定数として、時刻t+1のWの値W(t+1)
は時刻tのWの値、W(t)を用いて、W≦1を満たす範囲で、
W(t+1)=W(t)+A(E(t)<閾値1 かつ D(t)<閾値2の場合)
W(t+1)=W(t)×B(E(t)≧閾値1 もしくは D(t)≧閾値2の場合)
と決定する。
For example, the buffer overflow occurrence count E (t
), When W is determined from the packet drop occurrence count D (t) on the communication path as the communication path information, A (A> 0), B (0 <B <1) are constants, and the value of W at time t + 1 W (t + 1)
Is a range satisfying W ≦ 1, using the value of W at time t, W (t),
W (t + 1) = W (t) + A (when E (t) <threshold 1 and D (t) <threshold 2)
W (t + 1) = W (t) × B (when E (t) ≧ threshold 1 or D (t) ≧ threshold 2)
And decide.

さらにこの値を(7)式に代入して最大パケットサイズSを求める。これにより、最大
パケットサイズSは第二通信装置5やネットワーク機器の負荷が大きくなれば小さく、負
荷が小さくなれば大きくなり、輻輳を回避することができる。また、Sを固定の値として
同様の方法で集約間隔Iを求めるようにしても良い。このとき(3)式を変形すると、
I≧S/B×M・・・(9)
となり、
I=S/B×M×W・・・(10)
とすると、W≧1となれば(10)式は(9)式を満たす。
Further, the maximum packet size S is obtained by substituting this value into the equation (7). As a result, the maximum packet size S decreases as the load on the second communication device 5 or the network device increases, increases as the load decreases, and congestion can be avoided. Further, the aggregation interval I may be obtained by the same method with S as a fixed value. At this time, if equation (3) is transformed,
I ≧ S / B × M (9)
And
I = S / B × M × W (10)
Then, if W ≧ 1, Expression (10) satisfies Expression (9).

ここで第二通信装置の時間あたりのバッファ溢れ発生回数E(t)、通信路情報として
通信路上でのパケットドロップ発生回数D(t)が閾値以上の場合には集約パケットの数
を減らすために、集約間隔を長くする必要がある。すなわち、(9)式よりWの値を大き
くすれば良いので、定数F(F>0)、定数G(G>1)として、
W(t+1)=W(t)−F(E(t)<閾値1 かつ D(t)<閾値2の場合)
W(t+1)=W(t)×G(E(t)≧閾値1 もしくは D(t)≧閾値2の場合)
とWを制御し、(9)式よりIを求めればよい。また、集約度Mを変化させる場合にも同
様の方法を採ればよい。
Here, in order to reduce the number of aggregated packets when the buffer overflow occurrence count E (t) per second time of the second communication apparatus and the packet drop occurrence count D (t) on the communication path as the communication path information are equal to or greater than a threshold value. It is necessary to lengthen the aggregation interval. That is, since it is sufficient to increase the value of W from Equation (9), constant F (F> 0) and constant G (G> 1)
W (t + 1) = W (t) −F (when E (t) <threshold 1 and D (t) <threshold 2)
W (t + 1) = W (t) × G (when E (t) ≧ threshold 1 or D (t) ≧ threshold 2)
And W are controlled, and I can be obtained from equation (9). The same method may be adopted when the degree of aggregation M is changed.

(7)式や(10)式では変更されるパラメータはSもしくはIもしくはMに加えて、
Wのみであった。しかし、輻輳の状況によっては、S、I、Mを独立に制御したい場合が
ある。
In (7) and (10), the parameter to be changed is in addition to S, I or M,
W only. However, depending on the congestion situation, it may be desired to control S, I, and M independently.

例えば、ネットワーク品質が問題でパケットドロップが多発する場合にはMを増加させ
ることが有用であり、第二通信装置の処理負荷が問題でバッファ溢れが多発する場合には
、Iを増加させることが有用である。
For example, it is useful to increase M when packet drops occur frequently due to network quality problems, and I may increase when buffer overflow occurs frequently due to the processing load of the second communication device. Useful.

また、ネットワーク機器を通過するパケット数が多すぎて、処理が間に合わずにパケッ
トドロップが多発する場合にはMを減少させることが有用である。
In addition, it is useful to reduce M when there are too many packets passing through the network device and packet drops occur frequently because the processing is not in time.

さらに、パケットドロップとバッファ溢れが同時に発生した場合にはMとIを同時に変
更したいが、(7)式や(10)式ではそれができない。そこで集約パラメータ決定部2
0が各パラメータを独立に制御する方法についても説明する。
Further, when packet drop and buffer overflow occur at the same time, it is desired to change M and I at the same time, but this is not possible with the equations (7) and (10). Therefore, the aggregation parameter determination unit 2
A method in which 0 controls each parameter independently will also be described.

まず、
S=B×I/M・・・(11)
とおく。
First,
S = B × I / M (11)
far.

ここで、I(t+1)はI(t)と時間あたりのバッファ溢れ回数E(t)を元に、H
(>0)、J(>1)を定数として、
I(t+1)=I(t)−H(E(t)<閾値1)・・・(12)
I(t+1)=I(t)×J(E(t)≧閾値2)・・・(13)
これにより、時間あたりのバッファ溢れ発生回数E(t)が閾値以上になれば、集約間
隔が長くなり、閾値未満であれば集約間隔が短くなる。
Here, I (t + 1) is calculated based on I (t) and the number of buffer overflows E (t) per time.
(> 0), J (> 1) as constants
I (t + 1) = I (t) −H (E (t) <threshold 1) (12)
I (t + 1) = I (t) × J (E (t) ≧ threshold 2) (13)
As a result, the aggregation interval becomes longer if the buffer overflow occurrence count E (t) per time is equal to or greater than the threshold value, and the aggregation interval becomes shorter if it is less than the threshold value.

一方、通信路の品質によるデータ化けなどによるパケットドロップ回数をP(t)、処
理可能なパケット数を超えたことによるパケットドロップ回数をO(t)とし、時刻t+
1の多重度MとなるM(t+1)はM(t)を用いて、
M(t+1)=M(t)+1(P(t)≧閾値3かつO(t)<閾値4)・・・(14)
M(t+1)=M(t)−1(O(t)≧閾値4かつP(t)<閾値3)・・・(15)
M(t+1)=M(t)(それ以外の場合)・・・(16)
とする。
On the other hand, P (t) is the number of packet drops due to garbled data due to the quality of the communication channel, and O (t) is the number of packet drops due to exceeding the number of packets that can be processed.
M (t + 1), which is a multiplicity M of 1, uses M (t),
M (t + 1) = M (t) +1 (P (t) ≧ threshold 3 and O (t) <threshold 4) (14)
M (t + 1) = M (t) −1 (O (t) ≧ threshold 4 and P (t) <threshold 3) (15)
M (t + 1) = M (t) (otherwise) (16)
And

これにより、通信路品質によるパケットドロップが起きた場合には通信成功率を上げる
ために多重度が増え、通信路の機器負荷増大を要因とするパケットドロップが起きた場合
には、通信機器の負荷を下げるために多重度が減るようになる。
As a result, when packet drops due to channel quality occur, the multiplicity increases to increase the communication success rate, and when packet drops occur due to increased device load on the channel, the load on the communication device In order to reduce the multiplicity, the multiplicity decreases.

ただし、多くの場合、通信路の品質によるデータ化けなどによるパケットドロップ回数
と、ネットワーク機器が処理可能なパケット数を超えたことによるパケットドロップ回数
を区別できない場合も多い。
However, in many cases, it is often impossible to distinguish the number of packet drops due to data corruption due to the quality of the communication path and the number of packet drops due to exceeding the number of packets that can be processed by the network device.

その場合にはP(t)とO(t)の合計値のみが解り、その値でM(t)を制御するこ
とになる。ただし、パケットドロップ回数の合計値情報だけだと、M(t)の値を増やせ
ばドロップ率が下がるのか、減らせばドロップ率が下がるのかは判別できない。
In that case, only the total value of P (t) and O (t) is known, and M (t) is controlled by that value. However, if only the total value information of the number of packet drops is determined, it cannot be determined whether the drop rate decreases if the value of M (t) increases or decreases if the value of M (t) decreases.

そこで、パケットドロップ回数が閾値以上であれば、まずはM(t)の値を増やして、
その後パケットドロップ回数が減ればM(t)を増やすように変化させ、パケットドロッ
プ回数が増えた場合にはM(t)を減らすように変化させれば良い。
So, if the number of packet drops is greater than or equal to the threshold, first increase the value of M (t)
Thereafter, if the number of packet drops decreases, M (t) is changed to increase, and if the number of packet drops increases, M (t) may be changed to decrease.

また、I(t)はAIMDを用いて連続値で変化させているが、テーブルを設けて離散
値を取っても良い。例えば、I(t)の取りうる値を、1秒、2秒、4秒のように離散値
のテーブルを用意しておき、I(t)=1秒の時にE(t)≧閾値であれば、I(t+1
)を2秒にする、といった方法である。
Moreover, although I (t) is changed by the continuous value using AIMD, a table may be provided and a discrete value may be taken. For example, a table of discrete values such as 1 second, 2 seconds, and 4 seconds is prepared for possible values of I (t), and E (t) ≧ threshold when I (t) = 1 second. I (t + 1
) To 2 seconds.

以上の方法によれば、IとMなど、複数のパラメータを独立して制御できるが、パラメ
ータを変動させられる幅には限界があることが多い。例えば、集約間隔Iは増やすと第二
通信装置5の負荷が下がるが、通信のリアルタイム性は失われる。
According to the above method, a plurality of parameters such as I and M can be controlled independently, but there is often a limit to the range in which the parameters can be varied. For example, when the aggregation interval I is increased, the load on the second communication device 5 is reduced, but the real-time property of communication is lost.

単純にはパラメータの上限値と下限値を設けてその範囲で制御を行えばよい。しかし調
整可能な範囲で輻輳を回避できない場合も考えられる。
Simply, an upper limit value and a lower limit value of a parameter may be provided and control may be performed within that range. However, there are cases where congestion cannot be avoided within an adjustable range.

例えば、集約間隔Iを上限まで増やしてもなお、輻輳が回避できない場合には、集約パ
ケットに含まれるパケットの数を減らすために、(11)式では従属変数であった最大パ
ケットサイズSを独立変数として制御すれば良い。このために、最大パケットサイズSを
制御するための変数Wを導入し、間接的に最大パケットサイズSを制御することとする。
ここで(7)式と同様に、
S=B×I/M×W・・・(17)
とする。
For example, if congestion cannot be avoided even if the aggregation interval I is increased to the upper limit, in order to reduce the number of packets included in the aggregated packet, the maximum packet size S, which is a dependent variable in equation (11), is independent. Control as a variable. For this purpose, a variable W for controlling the maximum packet size S is introduced, and the maximum packet size S is indirectly controlled.
Here, as in equation (7),
S = B × I / M × W (17)
And

ただし、(7)式と異なり、IやMは変数とする。ここではIが上限に達した場合に、
Wを制御する方法について説明する。W(0)=1(ただし、W(t)の上限は1)とし
、K(K>0)、L(L>1)、N(0<N<1)、R(R>0)を定数として、
I(t+1)=I(t)−K(W(t)=1かつE(t)<閾値1)・・・(18)
I(t+1)=I(t)×L(I(t)<上限値かつE(t)≧閾値2)・・・(19)
W(t+1)=W(t)×N (I(t)=上限値かつE(t)≧閾値6)・・・(20

W(t+1)=W(t)+R (W(t)<1かつE(t)<閾値5)・・・(21)
としてI(t+1)とW(t+1)を計算する。
However, unlike equation (7), I and M are variables. Here, when I reaches the upper limit,
A method for controlling W will be described. W (0) = 1 (where W (t) has an upper limit of 1), and K (K> 0), L (L> 1), N (0 <N <1), and R (R> 0) As a constant
I (t + 1) = I (t) −K (W (t) = 1 and E (t) <threshold 1) (18)
I (t + 1) = I (t) × L (I (t) <upper limit value and E (t) ≧ threshold value 2) (19)
W (t + 1) = W (t) × N (I (t) = upper limit value and E (t) ≧ threshold value 6) (20
)
W (t + 1) = W (t) + R (W (t) <1 and E (t) <threshold 5) (21)
I (t + 1) and W (t + 1) are calculated as follows.

ただしWの上限値は1とする。また、Mは(14)‐(16)式を使って制御すればよ
い。これにより、E(t)が閾値以上の場合にはI(t)が上限値に達するまでは(19
)式が適用され、集約間隔を延ばすことにより第二通信装置5の負荷を下げ、上限値に達
した場合には(20)式が適用され、最大パケットサイズSを小さくすることで時間当た
りの第二通信装置5の負荷を下げることができる。
However, the upper limit value of W is 1. Further, M may be controlled using equations (14)-(16). As a result, when E (t) is equal to or greater than the threshold value, until I (t) reaches the upper limit value (19
) Formula is applied, the load of the second communication device 5 is reduced by extending the aggregation interval, and when the upper limit is reached, the formula (20) is applied, and the maximum packet size S is decreased to reduce the load per time. The load on the second communication device 5 can be reduced.

逆に、輻輳が解消され、E(t)が閾値未満になった場合にはまず、W(t)の値を初
期値の1に近づくよう(21)式により元に戻し、続いてI(t)が短くなるよう(18
)式を適用する。
On the contrary, when the congestion is eliminated and E (t) becomes less than the threshold, first, the value of W (t) is returned to the original value by the equation (21) so as to approach the initial value 1, and then I ( t) is shortened (18
) Apply the formula.

図9は、実施形態2に係るパケット集約装置4が行う帯域予測とパラメータの決定フロ
ーの一例を示す図である。図9を用いて、実施形態2に係る帯域予測とパラメータの決定
フローについて説明する。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of bandwidth prediction and parameter determination flow performed by the packet aggregation device 4 according to the second embodiment. The bandwidth prediction and parameter determination flow according to the second embodiment will be described with reference to FIG.

第二受信部15が集約パケットの受信を待ち(S210)、集約パケットを受信すると
、多重化検出部200は当該集約パケットの受信が初回か否かを判断する。初回の場合(
S211、Yes)は到着時間を記録し(S212)、処理をS210に戻す。
The second receiving unit 15 waits for reception of the aggregate packet (S210), and when receiving the aggregate packet, the multiplexing detection unit 200 determines whether or not the aggregate packet is received for the first time. For the first time (
In S211, Yes, the arrival time is recorded (S212), and the process returns to S210.

一方で、当該集約パケットの受信が初回ではない場合(S211、No)、集約パケッ
トの受信が2回目か否かを判定し、2回目でない場合(S213、No)、処理をS21
0に戻す。
On the other hand, if the aggregate packet is not received for the first time (S211, No), it is determined whether the aggregate packet is received for the second time, and if it is not the second time (S213, No), the process is performed in S21.
Return to zero.

一方で、集約パケットの受信が2回目の場合(S213、Yes)、S212で記録し
た初回の集約パケット受信時の時間と、現在時間の時間差を計算する(S214)。
On the other hand, when the aggregate packet is received for the second time (S213, Yes), the time difference between the current time and the time when the first aggregate packet received recorded in S212 is calculated (S214).

さらに、集約パケットサイズをS214で計算した時間差で割り、帯域幅を計算する(
S215)。
Further, the bandwidth is calculated by dividing the aggregate packet size by the time difference calculated in S214 (
S215).

また、
帯域幅B≧最大パケットサイズS×(1/集約間隔I)×多重度M
となるように各パラメータを計算する。この計算方法としては既に説明した方法を用いれ
ば良い。
Also,
Bandwidth B ≧ maximum packet size S × (1 / aggregation interval I) × multiplicity M
Each parameter is calculated so that As the calculation method, the method already described may be used.

以上説明した実施形態2によれば、ネットワークの帯域幅の範囲内でネットワーク機器
や第二通信装置5の負荷状況に応じて、柔軟に集約パケットの集約間隔、通信の多重度、
最大パケットサイズの調整を行うことができる。
According to the second embodiment described above, the aggregation interval of aggregation packets, the multiplicity of communication, and the like can be flexibly changed according to the load status of the network device and the second communication device 5 within the network bandwidth.
The maximum packet size can be adjusted.

特に、通常の輻輳制御は時間あたりに送れるパケット数やデータ量の総量を調整するこ
とで輻輳制御を行うが、実施形態2では、時間あたりの集約パケットに含まれるパケット
やデータの総量を変えることなく、柔軟に複数の集約パラメータを同時に制御しながら輻
輳制御を行うことができる。
In particular, the normal congestion control is performed by adjusting the number of packets that can be sent per hour and the total amount of data. In the second embodiment, the total amount of packets and data included in the aggregated packets per hour is changed. Therefore, congestion control can be performed while flexibly controlling a plurality of aggregate parameters simultaneously.

(実施形態3)
実施形態2では、パケット集約装置4は機器単独でパラメータ決定を行う。一方で、パ
ケット集約装置4が図10に示す構成のように複数存在するとき、帯域幅の測定結果にば
らつきが生じる場合がある。図10は、実施形態3に係る伝送処理システムの装置構成の
一例を示す図である。
(Embodiment 3)
In the second embodiment, the packet aggregation device 4 performs parameter determination by a single device. On the other hand, when there are a plurality of packet aggregating apparatuses 4 as in the configuration shown in FIG. 10, the bandwidth measurement result may vary. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a device configuration of a transmission processing system according to the third embodiment.

そのとき、例えば、(5)式を用いて最大パケットサイズSを計算すると、パケット集
約装置4の同士間で時間あたりに送信可能なデータ量が変わることとなり、不平等な状態
が発生する。パケット集約装置4の間における通信の平等性を確保するためには、同じ帯
域幅のネットワークであれば各パケット集約装置で計算した帯域幅が同じになるよう、調
停を図る必要がある。
At this time, for example, when the maximum packet size S is calculated using the equation (5), the amount of data that can be transmitted per hour between the packet aggregation devices 4 changes, and an inequality state occurs. In order to ensure equality of communication between the packet aggregating apparatuses 4, it is necessary to perform arbitration so that the bandwidths calculated by the respective packet aggregating apparatuses are the same in a network having the same bandwidth.

そこで、実施形態3では、図10に示すように複数のパケット集約装置間がネットワー
クで繋がれた環境を想定し、通信の平等性を確保するパケット集約装置について説明する
Thus, in the third embodiment, a packet aggregation device that ensures communication equality will be described assuming an environment in which a plurality of packet aggregation devices are connected by a network as shown in FIG.

図11は、実施形態3に係るパケット集約装置の機能構成の一例を示す図である。図1
1は、調停部300を備える点で、図7とは異なる。なお、説明を分かり易くするために
、実施形態1、2と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the packet aggregation device according to the third embodiment. FIG.
1 differs from FIG. 7 in that an arbitration unit 300 is provided. In order to make the description easy to understand, the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted as appropriate.

集約パラメータ決定部20は、実施形態2と同じく、帯域決定部201が決定した帯域
幅情報、通信先情報取得部18が取得した通信先情報、通信路情報取得部19から得た通
信路情報を使って、多重度M、最大パケットサイズS、集約間隔Iと言ったパラメータを
最終的に決定する。
As in the second embodiment, the aggregate parameter determination unit 20 uses the bandwidth information determined by the bandwidth determination unit 201, the communication destination information acquired by the communication destination information acquisition unit 18, and the communication path information acquired from the communication path information acquisition unit 19. The parameters such as multiplicity M, maximum packet size S, and aggregation interval I are finally determined.

実施形態2では、帯域幅情報は帯域決定部201が決定した情報をそのまま利用してい
たが、実施形態3では、集約パラメータ決定部20が帯域決定部201から得た帯域幅情
報を調停部300に渡す。
In the second embodiment, the bandwidth information uses the information determined by the bandwidth determination unit 201 as it is, but in the third embodiment, the bandwidth information obtained by the aggregate parameter determination unit 20 from the bandwidth determination unit 201 is used as the arbitration unit 300. To pass.

調停部300は、他のパケット集約装置に対して、ネットワーク320を介してその帯
域幅情報を送信する機能を備える。また、調停部300は、ネットワーク320を介して
他のパケット集約装置から各パケット集約装置が計算した帯域幅情報を取得する機能を備
える。
The arbitration unit 300 has a function of transmitting bandwidth information to another packet aggregation device via the network 320. The arbitrating unit 300 also has a function of acquiring bandwidth information calculated by each packet aggregation device from another packet aggregation device via the network 320.

調停部300は、他のパケット集約装置から帯域幅情報と、集約パラメータ決定部20
から得た帯域幅情報と、から調停済み帯域幅情報を計算する。調停済み帯域幅情報を計算
する方法としては、算術平均を取っても良いし、帯域幅情報の重みを増やした加重平均や
、中央値を取っても良い。
The arbitration unit 300 receives the bandwidth information from other packet aggregation devices and the aggregation parameter determination unit 20.
Bandwidth information obtained from, and arbitrated bandwidth information is calculated from As a method of calculating the adjusted bandwidth information, an arithmetic average may be taken, a weighted average obtained by increasing the weight of the bandwidth information, or a median value may be taken.

調停部300は、調停済み帯域幅情報を集約パラメータ決定部20に渡す。集約パラメ
ータ決定部20は、帯域決定部201から得た帯域幅情報ではなく、調停済み帯域幅情報
を用いて、多重度M、最大パケットサイズS、集約間隔Iといったパラメータを決定する
機能を備える。
The arbitrating unit 300 passes the arbitrated bandwidth information to the aggregate parameter determining unit 20. The aggregation parameter determination unit 20 has a function of determining parameters such as the multiplicity M, the maximum packet size S, and the aggregation interval I using not the bandwidth information obtained from the bandwidth determination unit 201 but the adjusted bandwidth information.

計算方法は実施例2で説明した方法を用いて、調停済み帯域幅情報をB’として、
S≦B’×I/M
を満たすように計算すればよい。
The calculation method uses the method described in the second embodiment, and the arbitrated bandwidth information is set as B ′.
S ≦ B ′ × I / M
It suffices to calculate so as to satisfy.

図12は、実施形態3に係るパケット集約装置が行う帯域予測とパラメータの計算処理
の流れの一例を示す図である。図12を用いて、実施形態3に係る帯域予測とパラメータ
の計算フローを説明する。図12は、実施形態2で説明した図9のフローとは、S310
が加わった点と、S311の処理が変更されている点と、が異なる。S215で帯域決定
部201が帯域幅を計算したのち、調停部300は他のパケット集約装置から受信した帯
域幅情報と帯域決定部201が計算した帯域幅情報を用いて、調停済み帯域幅情報を計算
する(S310)。
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a flow of bandwidth prediction and parameter calculation processing performed by the packet aggregation device according to the third embodiment. A bandwidth prediction and parameter calculation flow according to the third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 12 shows the flow of FIG. 9 described in the second embodiment in S310.
Is different from the point in which the process of S311 is changed. After the bandwidth determination unit 201 calculates the bandwidth in S215, the arbitration unit 300 uses the bandwidth information received from the other packet aggregation devices and the bandwidth information calculated by the bandwidth determination unit 201 to calculate the adjusted bandwidth information. Calculate (S310).

さらに、集約パラメータ決定部20は、帯域幅ではなく調停済み帯域幅を用いて各パラ
メータを決定する。図12には明示していないが、S310の段階で調停部300が他の
パケット集約装置に帯域幅情報を送信しても良いし、一定時間ごとに調停部300が他の
パケット集約装置に帯域幅情報を送信しても良い。
Furthermore, the aggregate parameter determination unit 20 determines each parameter using the arbitrated bandwidth instead of the bandwidth. Although not explicitly shown in FIG. 12, the arbitration unit 300 may transmit bandwidth information to other packet aggregation devices in the step of S310, or the arbitration unit 300 transmits bandwidth to other packet aggregation devices at regular intervals. The width information may be transmitted.

以上説明した実施形態3によれば、複数のパケット集約装置がある場合に、特定のパケ
ット集約装置ばかりが多くのパケットを送出するような不平等な事態を回避し、通信の平
等性を確保することが可能となる。ここでは、帯域幅情報の平均値をとる方法を説明した
が、集約パラメータ決定部20と調停部300のバリエーションとして、帯域幅情報の代
わりに多重度M、最大パケットサイズS、集約間隔Iといったパラメータを複数のパケッ
ト集約装置で共有し、集約パラメータを直接調停しても良い。
According to the third embodiment described above, when there are a plurality of packet aggregating apparatuses, an inequality situation where only a specific packet aggregating apparatus transmits a large number of packets is avoided, and communication equality is ensured. It becomes possible. Here, the method of taking the average value of the bandwidth information has been described. However, as variations of the aggregation parameter determination unit 20 and the arbitration unit 300, parameters such as multiplicity M, maximum packet size S, and aggregation interval I are used instead of bandwidth information. May be shared by a plurality of packet aggregating apparatuses and the aggregation parameters may be arbitrated directly.

(実施形態4)
次に、実施形態1、2、3に係る伝送処理システムを鉄道などの駅で使用される駅務シ
ステムに対応させた実施形態4について、図13を参照しながら説明する。
(Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment in which the transmission processing system according to the first, second, and third embodiments is adapted to a station service system used at a station such as a railway will be described with reference to FIG.

図13は、実施形態4に係る伝送処理ステムを駅務システムに適応させた構成の一例を
示す図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a configuration in which the transmission processing system according to the fourth embodiment is adapted to a station service system.

なお、説明を分かり易くするために、実施形態1、2、3と同一の構成には同一の符号
を付し、重複する説明は適宜省略する。
In order to make the description easy to understand, the same components as those in Embodiments 1, 2, and 3 are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted as appropriate.

伝送処理システム100を駅務システム101に適応した場合、図13に示すように、
例えば、第一通信装置3は改札機50に対応し、第二通信装置5はサーバ51に対応する
When the transmission processing system 100 is adapted to the station service system 101, as shown in FIG.
For example, the first communication device 3 corresponds to the ticket gate 50 and the second communication device 5 corresponds to the server 51.

駅務システム101は、改札機50と、パケット集約装置4と、サーバ51と、を備え
る。
The station service system 101 includes a ticket gate 50, a packet aggregation device 4, and a server 51.

駅務システム101は、例えば、鉄道などにおける駅の利用者に対して、駅構内への入
出場処理を行うために使用される。
The station service system 101 is used, for example, to perform entrance / exit processing into a station premises for a station user in a railway or the like.

改札機50は、利用者により提示される利用媒体を処理する機能を備える。利用媒体は
、例えば、有効期間や利用可能区間等の記録情報が記録される磁気媒体(入場券、普通乗
車券、定期券、回数券、プリペイドカード等)や、無線通信により記録情報を送受信する
無線媒体(ICカード等)、などである。なお、以下の説明においては、利用媒体はIC
カードとして説明する。
The ticket gate 50 has a function of processing a utilization medium presented by the user. The use medium is, for example, a magnetic medium (entrance ticket, ordinary ticket, commuter pass, coupon ticket, prepaid card, etc.) on which record information such as a valid period and an available section is recorded, and record information is transmitted and received by wireless communication. A wireless medium (such as an IC card). In the following description, the use medium is IC.
It will be described as a card.

ICカードは、券売機や改札機など様々な駅務機器と無線でデータの送受信を行うこと
により、種々の処理を受け付けることができるIC(Integrated Circu
it)を有した乗車券である。また、ICカードは、記憶部を有しており、例えば、定期
券、運賃精算のためのSF(Stored Fare)カード、あるいは、運賃精算のた
めの料金後払い方式のカードとしてICカードを使用するための情報を記憶する。例えば
、ICカードは、それぞれ固有の識別番号、利用履歴情報、残額情報、定期券情報、など
を記憶する。
The IC card is an IC (Integrated Circuit) that can accept various processes by wirelessly transmitting and receiving data to and from various station service devices such as ticket vending machines and ticket gates.
it). Further, the IC card has a storage unit, for example, to use the IC card as a commuter pass, an SF (Stored Fare) card for fare settlement, or a post-payment card for fare settlement. The information is memorized. For example, each IC card stores a unique identification number, usage history information, balance information, commuter pass information, and the like.

改札機50は、利用者により提示されるICカードから、ICカードに記憶されている
、ICカードの識別番号や入出場の状態情報、残額情報、定期券情報などの入出場に必要
な改札処理情報を受信する。改札機50は、例えば、入場時には、識別番号や、入場駅、
入場時間などの情報を改札処理情報としてICカードから受信し、出場時には、識別番号
や、出場駅、出場時間などの情報を改札処理情報としてICカードから受信する。また、
改札機50は、改札処理情報を格納したパケットをパケット集約装置4に送信する。
The ticket gate 50 performs the ticket gate processing necessary for entry / exit such as the IC card identification number, entry / exit status information, remaining amount information, commuter pass information, etc. stored in the IC card from the IC card presented by the user. Receive information. The ticket gate 50, for example, at the time of entrance, an identification number, an entrance station,
Information such as admission time is received from the IC card as ticket gate processing information, and at the time of participation, information such as an identification number, a participating station and a participation time is received from the IC card as ticket gate processing information. Also,
The ticket gate 50 transmits a packet storing the ticket processing information to the packet aggregation device 4.

パケット集約装置4は、改札機50より受信した複数のパケットを集約し、サーバ51
に送信する。
The packet aggregating apparatus 4 aggregates a plurality of packets received from the ticket checker 50, and a server 51
Send to.

サーバ51は、パケット集約装置4から受信した集約パケットを個々のパケットに分離
する。サーバ51は、個々のパケット、つまり、改札処理情報に対して演算処理を行う。
The server 51 separates the aggregate packet received from the packet aggregation device 4 into individual packets. The server 51 performs arithmetic processing on individual packets, that is, ticket gate processing information.

演算処理は、例えば、入場処理の場合、改札処理情報に含まれる残額が最低運賃を満た
しているか否かの演算処理や、改札処理情報に含まれる識別番号がサーバのネガティブリ
ストに登録されているか否かの演算処理などが行われる。なお、入場処理に関しては、改
札処理情報を受信するだけで、改札処理情報に対して演算処理を行わず、入場ができる処
理を行う構成としても良い。
For example, in the case of admission processing, the calculation processing is whether the remaining amount included in the ticket gate processing information satisfies the minimum fare or whether the identification number included in the ticket gate processing information is registered in the server's negative list. Processing for determining whether or not is performed is performed. In addition, regarding the entrance process, it may be configured such that only the ticket gate process information is received, and the process for allowing entrance is performed without performing the arithmetic process on the ticket gate process information.

また、演算処理は、例えば、出場処理の場合、入出場駅の情報から運賃を算出する演算
処理や、ICカードから運賃を引き去る演算処理などが行われる。さらに、サーバ51は
、複数の演算処理の結果を複数のパケットを集約し、パケット集約装置4に送信する。
In addition, for example, in the case of a participation process, the calculation process includes a calculation process for calculating a fare from information on an entry / exit station, a calculation process for removing a fare from an IC card, and the like. Furthermore, the server 51 aggregates a plurality of packets and transmits the results of the plurality of arithmetic processes to the packet aggregation device 4.

パケット集約装置4は、サーバ51から受信した集約パケットを個々のパケットに分離
し、対応する改札機50に送信する。
The packet aggregating apparatus 4 separates the aggregated packet received from the server 51 into individual packets, and transmits them to the corresponding ticket gate 50.

改札機50は、パケット集約装置4から受信したパケットに基づいて、ICカードに改
札制御情報を送信する。例えば、改札機50が有するゲートの開閉処理や、利用者により
提示されているICカードから運賃の引き去り処理結果を書き込むなどの処理行う。
The ticket gate 50 transmits the ticket gate control information to the IC card based on the packet received from the packet aggregation device 4. For example, a gate opening / closing process of the ticket gate 50 and a process of writing a fare withdrawal process result from an IC card presented by the user are performed.

以上説明した実施形態4の伝送処理システムを適応した駅務システムによれば、ネット
ワークの混雑状況や通信先の負荷状況によってパケットの集約間隔や最大パケットサイズ
などのパケット集約に関するパラメータを柔軟に変化させることで、パケット通信回数が
急増する通勤ラッシュの時間帯などでも、リアルタイムな制御を可能にする。
According to the station service system to which the transmission processing system according to the fourth embodiment described above is applied, parameters related to packet aggregation such as a packet aggregation interval and a maximum packet size are flexibly changed according to a network congestion state and a communication destination load state. This enables real-time control even during commuting rush hours when the number of packet communications increases rapidly.

なお、上記した実施形態1,2,3、4に係る伝送処理システム100は、上記説明し
た駅務システム101への適用に限定されるものではなく、防災システム、水処理システ
ム等の様々な社会インフラシステム、及びビル制御等の様々な産業システムに適用するこ
とができる。また、第一通信装置3は、例えば、プラント、防災システム、交通システム
等の社会インフラシステムのハードウェア、ソフトウェアでも良いし、産業システム、家
電、PC、情報端末等のハードウェア、ソフトウェアでも良い。
The transmission processing system 100 according to the first, second, third, and fourth embodiments described above is not limited to the application to the station service system 101 described above, but various societies such as disaster prevention systems and water treatment systems. It can be applied to various industrial systems such as infrastructure systems and building controls. The first communication device 3 may be, for example, hardware or software of a social infrastructure system such as a plant, a disaster prevention system, or a traffic system, or may be hardware or software of an industrial system, a home appliance, a PC, an information terminal, or the like.

なお、上記した実施形態1、2、3、4に係る伝送処理システムにおける処理はいくつ
かのソフトウェアによって実行することが可能である。このため、上記処理の手順を実行
するいくつかのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を通じてこれ
らプログラムをパケット集約装置4へインストールして実行するだけで、上記処理を容易
に実現することができる。例えば、パケット集約装置4は、上記プログラムをネットワー
ク経由でダウンロードし、ダウンロードしたプログラムを記憶し、プログラムのインスト
ールを完了することができる。或いは、パケット集約装置4は、上記プログラムを情報記
憶媒体から読み取り、読み取ったプログラムを記憶し、プログラムのインストールを完了
することができる。
Note that the processing in the transmission processing system according to Embodiments 1, 2, 3, and 4 described above can be executed by some software. Therefore, the above processing can be easily realized only by installing and executing these programs on the packet aggregation device 4 through a computer-readable storage medium storing several programs for executing the above processing procedures. . For example, the packet aggregation device 4 can download the program via the network, store the downloaded program, and complete the installation of the program. Alternatively, the packet aggregation device 4 can read the program from the information storage medium, store the read program, and complete the installation of the program.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したも
のであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様
々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、
置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に
含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるもので
ある。
Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions can be made without departing from the spirit of the invention.
Can be replaced or changed. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1 ネットワーク
2 ネットワーク
3 第一通信装置
3a 第一通信装置
3b 第一通信装置
4 パケット集約装置
5 第二通信装置
10 第一受信部
11 集約用バッファ
12 周期管理部
13 集約部
14 第一送信部
15 第二受信部
16 分割部
17 第二送信部
18 通信先情報取得部
19 通信路情報取得部
20 集約パラメータ決定部
50 改札機
51 サーバ
100 伝送処理システム
101 駅務システム
200 多重化検出部
201 帯域決定部
202 集約パラメータ決定部
203 多重化部
300 調停部
320 ネットワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Network 2 Network 3 1st communication apparatus 3a 1st communication apparatus 3b 1st communication apparatus 4 Packet aggregation apparatus 5 2nd communication apparatus 10 1st receiving part 11 Aggregation buffer 12 Period management part 13 Aggregation part 14 1st transmission part 15 Second receiving unit 16 Dividing unit 17 Second transmitting unit 18 Communication destination information acquiring unit 19 Communication path information acquiring unit 20 Aggregated parameter determining unit 50 Ticket gate 51 Server 100 Transmission processing system 101 Station service system 200 Multiplexing detecting unit 201 Band determination Unit 202 aggregation parameter determination unit 203 multiplexing unit 300 arbitration unit 320 network

Claims (6)

第一通信装置から受信する複数のパケットを集約し、ネットワークを介して第二通信装
置に送信するパケット集約装置であって、
第一通信装置からパケットを受信する第一受信部と、
前記第一受信部が受信したパケットを一定の最大パケットサイズに達するまで、一定の
集約間隔で集約し、集約パケットを生成する集約部と、
前記集約部が生成する集約パケットを前記第二通信装置に送信する第一送信部と、
前記第一送信部が送信した集約パケットに対する応答を前記第二通信装置から受信する
第二受信部と、
前記第二受信部が受信した応答に基づいて、前記第二通信装置の負荷を示す情報である
処理負荷情報を取得する通信先情報取得部と、
前記第二受信部が受信した応答に基づいて、前記ネットワークの負荷を示す情報である
通信路情報を取得する通信路情報取得部と、
前記通信先情報取得部が取得する処理負荷情報と、前記通信路情報取得部が取得する通
信路情報と、の少なくともどちらか1つに基づいて、前記最大パケットサイズと、集約間
隔と、の少なくともどちらか1つを決定する集約パラメータ決定部と、
を備えるパケット集約装置。
A packet aggregation device that aggregates a plurality of packets received from a first communication device and transmits the packets to a second communication device via a network,
A first receiver for receiving packets from the first communication device;
Aggregating unit that aggregates the packets received by the first receiving unit at a certain aggregation interval and generates an aggregated packet until reaching a certain maximum packet size;
A first transmission unit for transmitting the aggregate packet generated by the aggregation unit to the second communication device;
A second receiver for receiving a response to the aggregate packet transmitted by the first transmitter from the second communication device;
Based on the response received by the second receiving unit, a communication destination information acquiring unit that acquires processing load information that is information indicating the load of the second communication device;
Based on the response received by the second receiving unit, a channel information acquisition unit that acquires channel information that is information indicating the load of the network;
Based on at least one of the processing load information acquired by the communication destination information acquisition unit and the communication path information acquired by the communication path information acquisition unit, at least one of the maximum packet size and the aggregation interval. An aggregation parameter determination unit that determines one of them,
A packet aggregation device comprising:
前記集約パラメータ決定部は、第二通信装置の処理負荷情報と、ネットワークの処理負
荷情報と、の少なくともどちらか1つに基づいて、多重度を決定する機能をさらに有し、
前記集約パラメータ決定部が決定した多重度に従って集約パケットを多重化する多重化部
と、
をさらに備える請求項1に記載のパケット集約装置。
The aggregate parameter determination unit further has a function of determining multiplicity based on at least one of processing load information of the second communication device and processing load information of the network,
A multiplexing unit that multiplexes aggregate packets according to the multiplicity determined by the aggregation parameter determination unit;
The packet aggregation device according to claim 1, further comprising:
前記多重化部が生成した多重化された集約パケットが、前記第二通信装置に受信される
時間差から、ネットワークの帯域幅を決定する帯域決定部をさらに有し、
前記集約パラメータ決定部は、前記帯域幅が決定した帯域幅に基づいて、前記集約間隔
と、前記最大パケットサイズと、前記多重度と、を決定する請求項2に記載のパケット集
約装置。
The multiplexed aggregate packet generated by the multiplexing unit further includes a bandwidth determination unit that determines a network bandwidth from a time difference received by the second communication device,
The packet aggregation device according to claim 2, wherein the aggregation parameter determination unit determines the aggregation interval, the maximum packet size, and the multiplicity based on the bandwidth determined by the bandwidth.
前記集約間隔と前記最大パケットサイズと前記多重度のいずれか一つ以上のパラメータ
を他のパケット集約装置との間で送受信し、前記他のパケット集約装置のパラメータに基
づいてパラメータを決定する調停部と、
をさらに備える、請求項2に記載のパケット集約装置。
Arbitration unit that transmits / receives one or more parameters of the aggregation interval, the maximum packet size, and the multiplicity to / from another packet aggregation device and determines a parameter based on the parameters of the other packet aggregation device When,
The packet aggregation device according to claim 2, further comprising:
前記集約間隔と前記最大パケットサイズと前記多重度と前記帯域幅のいずれか一つ以上
のパラメータを他のパケット集約装置との間で送受信し、前記他のパケット集約装置のパ
ラメータに基づいてパラメータを決定する調停部と、
をさらに備える、請求項3に記載のパケット集約装置。
One or more parameters of the aggregation interval, the maximum packet size, the multiplicity, and the bandwidth are transmitted / received to / from another packet aggregation device, and the parameters are determined based on the parameters of the other packet aggregation device. An arbitration department to determine;
The packet aggregation device according to claim 3, further comprising:
第一通信装置から受信する複数のパケットを集約し、ネットワークを介して第二通信装
置に送信するパケット集約装置が備える伝送処理プログラムであって、
第一通信装置からパケットを受信する手順と、
前記第一通信装置から受信したパケットを一定の最大パケットサイズに達するまで、一
定の集約間隔で集約し、集約パケットを生成する手順と、
前記集約パケットを前記第二通信装置に送信する手順と、
前記第二通信装置に送信した集約パケットに対する応答を前記第二通信装置から受信す
る手順と、
前記応答に基づいて、前記第二通信装置の負荷を示す情報である処理負荷情報を取得す
る手順と、
前記応答に基づいて、前記ネットワークの負荷を示す情報である通信路情報を取得する
手順と、
前記処理負荷情報と、前記通信路情報と、の少なくともどちらか1つに基づいて、前記
最大パケットサイズと、集約間隔と、の少なくともどちらか1つを決定する手順と、
をコンピュータに実行させる伝送処理プログラム。
A transmission processing program provided in a packet aggregation device that aggregates a plurality of packets received from a first communication device and transmits the packets to a second communication device via a network,
Receiving a packet from the first communication device;
A procedure of aggregating packets received from the first communication device at a certain aggregation interval until a certain maximum packet size is reached, and generating an aggregate packet;
Transmitting the aggregate packet to the second communication device;
Receiving a response to the aggregate packet transmitted to the second communication device from the second communication device;
A procedure for acquiring processing load information, which is information indicating the load of the second communication device, based on the response;
A procedure for acquiring communication path information that is information indicating a load on the network based on the response;
A procedure for determining at least one of the maximum packet size and the aggregation interval based on at least one of the processing load information and the communication path information;
A transmission processing program that causes a computer to execute.
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