JP2018191263A - 通信管理装置、通信装置、通信システム、通信経路切替え方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】サービス中断の発生を抑止しつつ、経路切替え時間を短縮する。【解決手段】通信管理装置１は、制御部１ａと記憶部１ｂを含む。制御部１ａは、第１の通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位でサービスのトラフィックの未検出状態を検出した場合、第１の通信経路から第２の通信経路にグループ単位で経路切替えを行う。制御部１ａは、複数の通信経路のうち、トラフィックの未検出状態が所定時間続いて、グループのサービス利用が終了したサービス利用終了通信経路が検出されたことを示すメッセージを受信する。制御部１ａは、メッセージを受信すると、グループ単位にサービス利用終了通信経路の経路切替えを行う。記憶部１ｂは、ユーザ属性と通信経路との対応関係と、通信経路の経路切替え状況と、を少なくとも記憶する。【選択図】図１

Description

本発明は、通信管理装置、通信装置、通信システム、通信経路切替え方法およびプログラムに関する。

ネットワークの仮想化技術を導入したキャリア網の実現のため、ＮＦＶ（Network Functions Virtualization）の技術が進展している。ＮＦＶは、専用ハードウェアとして提供されていた各種ネットワーク機能を、汎用サーバの仮想化されたＯＳ（Operating System）上で動作するソフトウェアにより実現する。

また、ＮＦＶでは、ＶＮＦ（Virtualized Network Function）と呼ばれるアプリケーションソフトウェアで、仮想リソース上で動作するネットワーク機能が実現される。ＮＦＶによってネットワークのコア網等が仮想化されることで、設備コストの削減や、リソースの最適化および迅速なサービス展開等が期待される。

国際公開第２０１６／００２１９７号

ＮＦＶの仮想ネットワーク環境下では、複数のＶＮＦを組み合わせたネットワークサービスが提供される。ネットワークサービスに対して経路切替えが行われる場合、ネットワークサービスの更新を契機に経路が切替えられる。ネットワークサービスの更新時には、ネットワーク構成が変更されることがあるので、ネットワーク構成が変更された際に経路切替えが行われると、パケットロスが発生してネットワークサービスが中断する可能性がある。

この場合、全ユーザのサービス利用が終了するタイミングで経路切替えを行えば、サービス中断を抑止することができる。しかし、全ユーザのサービス利用が終了するまでの待ち時間が発生するので、経路切替えに要する時間が増大する。

１つの側面では、本発明は、サービス中断の発生を抑止しつつ、経路切替え時間を短縮した通信管理装置、通信装置、通信システム、通信経路切替え方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、通信管理装置が提供される。通信管理装置は、制御部を含む。制御部は、第１の通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位でサービスのトラフィックの未検出状態を検出した場合、未検出状態を検出したグループ単位で、第１の通信経路から第２の通信経路に経路切替えを行う。

また、上記課題を解決するために、通信装置が提供される。通信装置は、制御部を含む。制御部は、通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位でサービスのトラフィックの未検出状態を所定時間続けて検出した場合にメッセージを送信する。

さらに、上記課題を解決するために、上記通信管理装置と上記通信装置と同様の制御を実行する通信システムが提供される。
また、上記課題を解決するために、コンピュータが上記通信管理装置と同様の制御を実行する通信経路切替え方法が提供される。

さらに、上記課題を解決するために、コンピュータに上記通信管理装置と同様の制御を実行させるプログラムが提供される。

１側面によれば、サービス中断の発生を抑止しつつ、経路切替え時間を短縮することが可能になる。

通信管理装置の構成の一例を示す図である。 経路切替え前の通信状態の一例を示す図である。 経路切替え後の通信状態の一例を示す図である。 全ユーザの旧ネットワーク構成を保持した経路切替えの一例を示す図である。 ネットワーク構成の一例を示す図である。 通信システムの構成の一例を示す図である。 仮想リソース制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 仮想リソース制御装置の機能ブロックの一例を示す図である。 ＶＮＦの機能ブロックの一例を示す図である。 共通定義データテーブルの一例を示す図である。 経路切替え状況管理テーブルの一例を示す図である。 パケット量管理テーブルの一例を示す図である。 パケット量監視にもとづく経路切替えの動作の一例を示す図である。 パケット量監視部の動作の一例を説明するための図である。 パケット量の差分検出動作の一例を示す図である。 ＮＳを更新する際の動作の一例を示す図である。 ＶＮＦＦＧの経路切替えの動作の一例を示す図である。 ＶＮＦＦＧの経路切替えの動作の一例を示す図である。 ＶＮＦＦＧの経路切替えの動作の一例を示す図である。 ＶＮＦの削除動作の一例を示す図である。 ＶＮＦ内のパケット量監視部の動作の一例を示すフローチャートである。 仮想リソース制御装置内の経路切替え制御部の動作の一例を示すフローチャートである。 経路切替え時間の短縮例を示す図である。

以下、本実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
第１の実施形態の通信管理装置について図１を用いて説明する。図１は通信管理装置の構成の一例を示す図である。通信管理装置１は、制御部１ａと記憶部１ｂを含む。

制御部１ａは、第１の通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位でサービスのトラフィックの未検出状態を検出した場合、未検出状態を検出したグループ単位で、第１の通信経路から第２の通信経路に経路切替えを行う。

例えば、制御部１ａは、複数のユーザをグループ分けして、グループ単位での複数の通信経路のうち、サービス利用終了通信経路が検出されたことを示すメッセージを受信する。サービス利用終了通信経路とは、トラフィックの未検出状態（トラフィックがゼロの状態）が所定時間続いて、グループのサービス利用が終了した通信経路である。

制御部１ａは、メッセージを受信すると、メッセージを受信した順に、すなわち、サービス利用が終了した順に、メッセージに対応するグループ単位のサービス利用終了通信経路の経路切替えを段階的に行う。記憶部１ｂは、ユーザ属性と通信経路との対応関係と、通信経路の経路切替え状況と、を少なくとも保持する。

図１に示す例を用いて制御部１ａの動作について説明する。
〔状態ｓｔ１〕通信装置２とサーバ４との間の通信において、グループ単位での通信が行われている。グループｇ１は、複数のユーザを含み、通信装置２と、旧通信装置２ａとを通過する通信経路ｐ１を通じてサーバ４と通信を行っている。また、グループｇ２は、グループｇ１とは異なる複数のユーザを含み、通信装置２と、旧通信装置２ａとを通過する通信経路ｐ２を通じてサーバ４と通信を行っている。

この状態から新通信装置２ｂが配置されて（ステップＳ１）、旧通信装置２ａを利用したサービスから新通信装置２ｂを利用するサービスに変更されるものとする。
制御部１ａは、通信経路ｐ１、ｐ２のうち、通信経路ｐ１のサービス利用が終了したことを示すメッセージを受信すると、通信経路ｐ１がサービス利用終了通信経路になったことを検出する（ステップＳ２）。

なお、通信装置２は、通信経路ｐ１のトラフィックを監視しており、通信経路ｐ１のトラフィックが所定時間ゼロになった場合、通信経路ｐ１がサービス利用終了通信経路になったことを示すメッセージを通信管理装置１へ送信する。

〔状態ｓｔ２〕制御部１ａは、通信経路ｐ１の経路切替えを行い、新通信装置２ｂを通過する新通信経路ｐ１−１によりグループｇ１のサービスを実行する（ステップＳ３）。また、制御部１ａは、通信経路ｐ２を用いたグループｇ２のサービスは終了していないので、旧通信装置２ａにはサービス利用中のグループｇ２のルーティング情報を保持させておき、通信経路ｐ２によりグループｇ２のサービスを継続する（ステップＳ４）。

〔状態ｓｔ３〕制御部１ａは、通信経路ｐ２のサービス利用が終了したことを示すメッセージを受信すると、通信経路ｐ２がサービス利用終了通信経路になったことを検出する（ステップＳ５）。

なお、通信装置２は、通信経路ｐ２のトラフィックを監視しており、通信経路ｐ２のトラフィックが所定時間ゼロになった場合、通信経路ｐ２がサービス利用終了通信経路になったことを示すメッセージを通信管理装置１へ送信する。

〔状態ｓｔ４〕制御部１ａは、通信経路ｐ２の経路切替えを行い、新通信装置２ｂを通過する新通信経路ｐ２−１によりグループｇ２のサービスを実行する（ステップＳ６）。
このように、通信管理装置１では、ユーザをグループ分けしたグループ単位で経路のトラフィックが所定時間ゼロになった旨を示すメッセージを受信すると、グループのサービス利用が終了した経路からグループ単位で経路切替えを行う。これにより、通信管理装置１は、サービス中断の発生を抑止しつつ経路切替え時間を短縮することができる。

［パケットロスが発生する原因］
経路切替え時にパケットロスが発生することで、ネットワークサービスが中断される。パケットロスが発生する原因について図２、図３を用いて説明する。

図２は経路切替え前の通信状態の一例を示す図である。ネットワークシステム２００は、ＦＷ（Fire Wall）２１、プロキシサーバ２２−１およびＷｅｂサーバ２３を備える。
ＦＷ２１とプロキシサーバ２２−１は、例えば、企業の社内ＬＡＮ（Local Area Network）に配置される。ユーザ端末２０は、ＦＷ２１とプロキシサーバ２２−１を介して、Ｗｅｂサーバ２３にアクセスし、Ｗｅｂサーバ２３から情報を取得する。

ユーザ端末２０は、インタフェースＡ１を備え、ＦＷ２１は、インタフェースＡ２、Ｂ１を備える。また、プロキシサーバ２２−１は、インタフェースＢ２、Ｃ１を備え、Ｗｅｂサーバ２３は、インタフェースＣ２を備える。なお、以降では、送信元ＩＰ（Internet Protocol）アドレスをｓｒｃ、送信先ＩＰアドレスをｄｓｔ、ネクストホップをｎｅｘｔと表記する場合がある。

（アップリンク時の通信）
ユーザ端末２０は、インタフェースＡ１からＦＷ２１のインタフェースＡ２へパケットｐｋ１を送信する。パケットｐｋ１のルーティング設定は、（ｓｒｃ，ｄｓｔ）＝（Ａ１，Ｂ２）である。

なお、ユーザ端末２０は、ルーティングテーブル２０ａを有する。以下、ルーティングテーブル内のアップリンクに関するルーティング情報をＵルーティング、ダウンリンクに関するルーティング情報をＤルーティングと呼ぶ。ルーティングテーブル２０ａのＵルーティングは、（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｂ２，Ａ２）と登録される。

ＦＷ２１は、ルーティングテーブル２１ａを有する。ルーティングテーブル２１ａのＵルーティングは、（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｂ２，Ｂ２）と登録され、Ｄルーティングは、（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ａ１，Ａ１）と登録される。ＦＷ２１は、インタフェースＢ１からプロキシサーバ２２−１のインタフェースＢ２へパケットｐｋ１を送信する。

プロキシサーバ２２−１は、ルーティングテーブル２２ａを有する。ルーティングテーブル２２ａのＵルーティングは、（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｃ２，Ｃ２）と登録され、Ｄルーティングは、（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ａ１，Ｂ１）と登録される。

プロキシサーバ２２−１は、パケットｐｋ１を受信すると、ルーティングテーブル２２ａのＵルーティングにもとづき、パケットｐｋ１の送信先ＩＰアドレスを変換する（Ｂ２→Ｃ２）。さらに、プロキシサーバ２２−１は、パケットｐｋ１の送信元ＩＰアドレスを変換して（Ａ１→Ｃ１）、パケットｐｋ１ａを生成する。

そして、プロキシサーバ２２−１は、インタフェースＣ１からＷｅｂサーバ２３のインタフェースＣ２へパケットｐｋ１ａを送信する。パケットｐｋ１ａのルーティング設定は、（ｓｒｃ，ｄｓｔ）＝（Ｃ１，Ｃ２）である。

（ダウンリンク時の通信）
Ｗｅｂサーバ２３は、ルーティングテーブル２３ａを有する。ルーティングテーブル２３ａのＤルーティングは、（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｃ１，Ｃ１）と登録される。Ｗｅｂサーバ２３は、インタフェースＣ２からプロキシサーバ２２−１のインタフェースＣ１へパケットｐｋ２を送信する。パケットｐｋ２のルーティング設定は、（ｓｒｃ，ｄｓｔ）＝（Ｃ２，Ｃ１）である。

プロキシサーバ２２−１は、パケットｐｋ２を受信すると、ルーティングテーブル２２ａのＤルーティングにもとづき、パケットｐｋ２の送信先ＩＰアドレスを変換する（Ｃ１→Ａ１）。さらに、プロキシサーバ２２−１は、パケットｐｋ２の送信元ＩＰアドレスを変換し（Ｃ２→Ｂ２）、パケットｐｋ２ａを生成する。

そして、プロキシサーバ２２−１は、インタフェースＢ２からユーザ端末２０のインタフェースＡ１へ向けてパケットｐｋ２ａを送信する。パケットｐｋ２ａのルーティング設定は、（ｓｒｃ，ｄｓｔ）＝（Ｂ２，Ａ１）である。

ＦＷ２１は、パケットｐｋ２ａを受信すると、ルーティングテーブル２１ａのＤルーティングにもとづき、インタフェースＡ２からユーザ端末２０のインタフェースＡ１へパケットｐｋ２ａを送信する。

図３は経路切替え後の通信状態の一例を示す図である。新たなプロキシサーバ２２−２の導入に伴い経路切替えが行われるとする。プロキシサーバ２２−２は、インタフェースＢ３、Ｃ３を備え、ルーティングテーブル２２ｂを有する。

ルーティングテーブル２２ｂの登録内容は、図２のルーティングテーブル２２ａの登録内容と同じである。なお、経路切替えが行われることで、ＦＷ２１とＷｅｂサーバ２３に設定されている、図２に示したルーティングテーブル２１ａ、２３ａの登録情報が更新される。

ＦＷ２１の更新後のルーティングテーブル２１ｂは、Ｕルーティングが（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｂ３，Ｂ３）と登録され、Ｄルーティングは（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ａ１，Ａ１）と登録される。Ｗｅｂサーバ２３の更新後のルーティングテーブル２３ｂは、Ｄルーティングが（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｃ３，Ｃ３）と登録される。

ここで、ユーザ端末２０は、経路切替え時、図示しないＤＮＳ（Domain Name System）に問い合わせを行って、新たなプロキシサーバ２２−２のＩＰアドレス（Ｂ３）を取得する。

しかし、ユーザ端末２０は、ＤＮＳに問い合わせてＩＰアドレス（Ｂ３）を取得するまでは、ＦＷ２１を介して旧ＩＰアドレス（Ｂ２）宛てにパケットを送信し続けることになる（状態ｓｔ１１）。

ＦＷ２１内のルーティングテーブル２１ｂには、旧ＩＰアドレス（Ｂ２）に該当するルーティング情報は登録されていないため（状態ｓｔ１２）、旧ＩＰアドレス（Ｂ２）宛てのパケットは、ＦＷ２１において破棄され、パケットロスが発生することになる。

パケットロスが発生することで、サービス中断が発生し、例えば、音声サービスや映像サービスでは音声や映像が乱れてしまう。なお、パケットロスが発生する時間帯は、この例では、ユーザ端末２０がプロキシサーバ２２−２のＩＰアドレスをＤＮＳへ問い合わせしている時間帯と等しい。

［全ユーザの旧ネットワーク構成を保持した経路切替え］
次にパケットロスを防止するために、全ユーザの旧ネットワーク構成を保持した経路切替えについて説明する。図４は全ユーザの旧ネットワーク構成を保持した経路切替えの一例を示す図である。経路切替え時、ＦＷ２１は、新たなプロキシサーバ２２−２の導入後も、全ユーザに対する経路切替え前のルーティング情報を保持しておく。

すなわち、ＦＷ２１は、ルーティングテーブル２１ｃを有する。ルーティングテーブル２１ｃは、経路切替え前のＵルーティングとして（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｂ２，Ｂ２）、経路切替え後のＵルーティングとして（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ｂ３，Ｂ３）が登録される。さらに、ルーティングテーブル２１ｃは、経路切替え前後で変わらないＤルーティングとして（ｄｓｔ，ｎｅｘｔ）＝（Ａ１，Ａ１）が登録される。

ＦＷ２１は、経路切替え前のルーティング情報を含めたルーティングテーブル２１ｃを管理保持する。また、旧プロキシサーバ２２−１は、全ユーザの経路切替えが完了するまで、新プロキシサーバ２２−２の導入後も保持される。

この場合、ユーザ端末２０がＤＮＳに新プロキシサーバ２２−２のＩＰアドレスを問い合わせしている間は、ルーティングテーブル２１ｃにより、旧プロキシサーバ２２−１を通過する切替え前の経路でパケットが送信される。よって、パケットロスの発生を防止することができる。

しかし、このような経路切替えでは、全ユーザの経路切替えが完了するまで、経路切替え前の全ユーザのルーティング情報をＦＷ２１で管理させ、新プロキシサーバ２２−２の導入後も旧プロキシサーバ２２−１を並列して動作させることになる。このため、全ユーザのサービス利用が終了するまでの待ち時間が発生して、経路切替えに要する時間が増大する。また、全ユーザの経路切替えが完了するまで、旧ネットワーク構成のリソースを活用することになるので、リソース活用の観点からも非効率である。

このような状況に鑑みて、本発明では、サービス中断の発生を抑止しつつ、リソースの有効活用を図り、経路切替え時間の短縮化を実現するものである。
［第２の実施の形態］
次にＮＦＶのネットワークに本発明を適用した第２の実施の形態について以降説明する。図５はネットワーク構成の一例を示す図である。ネットワークＮ１は、ユーザ端末２０、ネットワークサービス（以下、ＮＳと表記）３、サーバ４、ＶＩＭ（Virtualized Infrastructure Manager）５、ＮＦＶＩ（NFV Infrastructure）６および仮想リソース制御装置１０を有する。ＮＳ３内には、ＶＮＦ３０、３ａ、３ｂ、３ｃが含まれる。

ＶＩＭ５は、仮想リソース制御装置１０の指示にもとづき、仮想化レイヤを介してＮＦＶＩ６を制御する。ＮＦＶＩ６は、ＮＳ３内の各ＶＮＦを実行するためのハードウェアと、そのハードウェアを仮想化するソフトウェアとを含むリソースである。

仮想リソース制御装置１０は、ＮＦＶＯ（NFV Orchestrator）／ＶＮＦＭ（VNF Manager）の機能を有し、ＮＦＶＩ６の管理と、複数のＶＮＦを組み合わせたＮＳ３のライフサイクルの管理とを行う。

＜通信システム＞
図６は通信システムの構成の一例を示す図である。ネットワークＮ１上で運用される第２の実施の形態の通信システム１−１は、ユーザ端末２０−１、・・・、２０−ｎ、ルータＲ１、Ｒ２、ＮＳ３、サーバ４および仮想リソース制御装置１０を備える。

ユーザ端末２０−１、・・・、２０−ｎと、サーバ４との間にＮＳ３が位置する。ＮＳ３は、ＶＮＦ３０、ＶＮＦ３ａ、３ｂ、３ｃを含み、ＶＭ（Virtual Machine）上で動作する。ＶＮＦは、例えば、ＶＰＮ（Virtual Private Network）、負荷分散およびＦＷの機能を実現する。

ユーザ端末２０−１、・・・、２０−ｎは、ルータＲ１を介してＶＮＦ３０に接続し、ＶＮＦ３０は、ＶＮＦ３ａ、３ｂに接続している。サーバ４は、ルータＲ２を介してＶＮＦ３ｃに接続し、ＶＮＦ３ｃは、ＶＮＦ３ａ、３ｂに接続している。

ユーザ端末２０−１、・・・、２０−ｎとサーバ４とが通信する際に、ＶＮＦＦＧ（VNF Forwarding Graph）と呼ばれる通信経路が設定される。仮想リソース制御装置１０は、ＮＳ３内の各ＶＮＦに対してルーティングの設定を行う。

なお、仮想リソース制御装置１０は、図１の通信管理装置１の機能を実現し、ＶＮＦ３０は、図１の通信装置２の機能を実現する。また、ＶＮＦ３ａは、図１の旧通信装置２ａに対応し、ＶＮＦ３ｂは、図１の新通信装置２ｂに対応する。

＜ハードウェア構成＞
次に仮想リソース制御装置１０のハードウェア構成について説明する。図７は仮想リソース制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。仮想リソース制御装置１０は、プロセッサ１００によって装置全体が制御される。すなわち、プロセッサ１００は、仮想リソース制御装置１０の制御部として機能する。

プロセッサ１００には、バス１０３を介してメモリ１０１と複数の周辺機器が接続されている。プロセッサ１００は、マルチプロセッサであってもよい。プロセッサ１００は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＰＬＤ（Programmable Logic Device）である。またプロセッサ１００は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤのうちの２以上の要素の組み合わせであってもよい。

メモリ１０１は、仮想リソース制御装置１０の主記憶装置として使用される。メモリ１０１には、プロセッサ１００に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、メモリ１０１には、プロセッサ１００による処理に要する各種データが格納される。

また、メモリ１０１は、仮想リソース制御装置１０の補助記憶装置としても使用され、ＯＳのプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。メモリ１０１は、補助記憶装置として、フラッシュメモリやＳＳＤ（Solid State Drive）等の半導体記憶装置やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の磁気記録媒体を含んでもよい。

バス１０３に接続されている周辺機器としては、入出力インタフェース１０２およびネットワークインタフェース１０４がある。入出力インタフェース１０２は、プロセッサ１００からの命令にしたがって仮想リソース制御装置１０の状態を表示する表示装置として機能するモニタ（例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等）が接続されている。

また、入出力インタフェース１０２は、キーボードやマウス等の情報入力装置を接続可能であって、情報入力装置から送られてくる信号をプロセッサ１００に送信する。
入出力インタフェース１０２は、周辺機器を接続するための通信インタフェースとして機能する。例えば、入出力インタフェース１０２は、レーザ光等を利用して、光ディスクに記録されたデータの読み取りを行う光学ドライブ装置を接続することができる。光ディスクは、光の反射によって読み取り可能なようにデータが記録された可搬型の記録媒体である。光ディスクには、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（Rewritable）等がある。

また、入出力インタフェース１０２は、メモリ装置やメモリリーダライタを接続することができる。メモリ装置は、入出力インタフェース１０２との通信機能を搭載した記録媒体である。メモリリーダライタは、メモリカードへのデータの書き込み、またはメモリカードからのデータの読み出しを行う装置である。メモリカードは、カード型の記録媒体である。

ネットワークインタフェース１０４は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）カード等が使用でき、ネットワークインタフェース１０４で受信された信号やデータ等は、プロセッサ１００に出力される。

以上のようなハードウェア構成によって、仮想リソース制御装置１０の処理機能を実現することができる。例えば、仮想リソース制御装置１０は、プロセッサ１００がそれぞれ所定のプログラムを実行することで、経路切替え制御を行うことができる。

仮想リソース制御装置１０は、例えば、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムを実行することにより、本発明の処理機能を実現する。仮想リソース制御装置１０に実行させる処理内容を記述したプログラムは、様々な記録媒体に記録しておくことができる。

例えば、仮想リソース制御装置１０に実行させるプログラムを補助記憶装置に格納しておくことができる。プロセッサ１００は、補助記憶装置内のプログラムの少なくとも一部を主記憶装置にロードし、プログラムを実行する。また、光ディスク、メモリ装置、メモリカード等の可搬型記録媒体に記録しておくこともできる。可搬型記録媒体に格納されたプログラムは、例えば、プロセッサ１００からの制御により、補助記憶装置にインストールされた後、実行可能となる。またプロセッサ１００が、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み出して実行することもできる。なお、図７に示したハードウェア構成は、図６に示したＶＭに対しても適用される。

＜機能ブロック＞
次に仮想リソース制御装置１０およびＶＮＦ３０の機能ブロックについて図８、図９を用いて説明する。図８は仮想リソース制御装置の機能ブロックの一例を示す図である。仮想リソース制御装置１０は、経路切替え制御部１１、ＶＭ制御部１２、記憶部１３およびネットワークインタフェース部１４を備える。

経路切替え制御部１１は、ＶＮＦからのメッセージを契機に各ＶＮＦに対して経路切替えを実行する。また、経路切替え制御部１１は、経路切替えを行う前に、サービスを利用しているユーザを複数のグループに分割し、各グループ単位でＶＮＦＦＧを定義して割り当てる。さらに、経路切替え制御部１１は、ルーティングテーブルの書き替え・更新も行う。

なお、ユーザをグループ分けする場合は、１つの例としては、ユーザの送信元アドレスをサービス利用時間帯にもとづいてグループ分けする。例えば、企業のプロジェクトでは、会議時間帯が同一になることが多く、サービスの利用時間帯が重なりやすい。このため、ユーザの送信元アドレスをサービス利用時間帯にもとづいてグループ分けすることにより、効率よく複数のユーザをグループ分けすることができる。

グループ分けとしては、上記以外にも特定グループについて経路切替えが行われた後、残りのグループを再グループ化してもよく、再グループ化したグループのサービス利用状況の監視を行うこともできる。

ＶＭ制御部１２は、ＮＳ３の更新の際の新ＶＮＦの配備や、不要になったＶＮＦの削除を行う。記憶部１３は、後述する共通定義データ管理テーブルおよび経路切替え状況管理テーブルの記憶管理を行う。ネットワークインタフェース部１４は、パケットの入出力インタフェース制御を行う。

図９はＶＮＦの機能ブロックの一例を示す図である。ＶＮＦ３０は、パケット量監視部３１、パケット処理部３２、記憶部３３およびネットワークインタフェース部３４を備える。

パケット量監視部３１は、パケットが到着したことを検知し、検知した際に送信元ＩＰアドレスからＶＮＦＦＧのＩＤの解決を行い、該当ＶＮＦＦＧのパケット量をカウントする。

パケット処理部３２は、到着したパケットのルーティング処理を行う。なお、パケット処理部３２の機能は、ＮＳ３内のＶＮＦ３ａ、３ｂ、３ｃにも含まれる。記憶部３３は、後述する共通定義データ管理テーブルおよびパケット量管理テーブルの記憶管理を行う（ルーティングテーブル等も記憶管理される）。ネットワークインタフェース部３４は、パケットの入出力インタフェース制御を行う。

＜テーブル構成＞
次に仮想リソース制御装置１０およびＶＮＦ３０が有するテーブルについて、図１０から図１２を用いて説明する。図１０は共通定義データテーブルの一例を示す図である。共通定義データ管理テーブルＴ１は、仮想リソース制御装置１０およびＶＮＦ３０の両方で共有、管理されるテーブルであり、テーブルＴ１ａ、Ｔ１ｂを含む。

テーブルＴ１ａは、ユーザ属性とユーザ名との対応テーブルである。ユーザ属性は、同じ属性を持つ複数ユーザ毎に付けられた属性の名称である。図１０の例では、企業内でプロジェクトを実行するプロジェクトチーム毎にＰＪ１、ＰＪ２、ＰＪ３と登録されている。ユーザ名は、例えば、ＩＰアドレスが該当する。図１０では例えば、プロジェクトＰＪ１は、Ｘ．Ｘ．Ｘ．Ｘと対応付けられている。

テーブルＴ１ｂは、ユーザ属性とＶＮＦＦＧとの対応テーブルである。図１０の例では、プロジェクトＰＪ１は、ＶＮＦＦＧ識別子がＡであるＶＮＦＦＧ＿Ａに対応付けられ、プロジェクトＰＪ１のサービスは、ＶＮＦＦＧ＿Ａの経路で行われることが示されている。

図１１は経路切替え状況管理テーブルの一例を示す図である。経路切替え状況管理テーブルＴ２は、仮想リソース制御装置１０で管理されるテーブルであり、ＶＮＦＦＧと、経路切替え状況との対応関係が保持される。図１１の例では、ＶＮＦＦＧ＿Ａは、“○”、ＶＮＦＦＧ＿Ｂは“×”になっている。“○”は経路切替えが実施済みであることを示し、“×”は経路切替えが未実施であることを示すとする。

図１２はパケット量管理テーブルの一例を示す図である。パケット量管理テーブルＴ３は、ＶＮＦ３０で管理されるテーブルであり、ＶＮＦＦＧ毎に現時刻のパケット量、前時刻のパケット量およびパケット無転送時間が登録される。

現時刻のパケット量は、現時刻ｔでカウントしたときのパケット量であり、前時刻のパケット量は、前時刻（ｔ−１）でカウントしたときのパケット量である。パケット無転送時間は、パケット転送が無い時間を示す。図１２の例では、ＶＮＦＦＧ＿Ａは、現時刻のパケット量はＸ（ｔ）、前時刻のパケット量はＸ（ｔ−１）、パケット無転送時間はＴ_Aになっている。

＜パケット量監視にもとづく経路切替え＞
図１３はパケット量監視にもとづく経路切替えの動作の一例を示す図である。グループｇ１（ＩＰアドレス：Ｘ．Ｘ．Ｘ．Ｘ）とサーバ４との間のＶＮＦＦＧ＿Ａの経路切替えが行われるとする。ＶＮＦＦＧ＿Ａが通過するＮＳ３内のＶＮＦは、ＶＮＦ３０、ＶＮＦ３ａおよびＶＮＦ３ｃである。

〔ステップＳ１１〕グループｇ１は、サーバ４へパケットを送信する。
〔ステップＳ１２ａ〕ＶＮＦ３０は、ＶＮＦＦＧ＿Ａを流れるパケット量をカウントする。

〔ステップＳ１２ｂ〕ＶＮＦ３０は、パケット量管理テーブルＴ３の登録内容にもとづき、時刻ｔにおける現時刻のパケット量Ｘ（ｔ）と、前時刻（ｔ−１）における前時刻のパケット量Ｘ（ｔ−１）とを比較する。そして、ＶＮＦ３０は、パケット量Ｘ（ｔ）とパケット量Ｘ（ｔ−１）との差分がゼロであることを検出した場合、パケット無転送時間Ｔ_Aを累積する。

〔ステップＳ１２ｃ〕ＶＮＦ３０は、パケット無転送時間Ｔ_Aと、閾値とを比較し、パケット無転送時間が閾値を超えることを検出する。
〔ステップＳ１３〕ＶＮＦ３０は、ＶＮＦＦＧ＿Ａのサービス利用が終了したことを示す利用終了メッセージを仮想リソース制御装置１０に向けて送信する。

〔ステップＳ１４〕仮想リソース制御装置１０は、利用終了メッセージを受信すると、ＮＳ３内の各ＶＮＦに対して経路切替え指示を送信する。
〔ステップＳ１５〕仮想リソース制御装置１０は、経路切替え状況管理テーブルＴ２を更新する。この例では、ＶＮＦＦＧ＿Ａの経路切替え状況が“○”に設定される。

＜パケット量監視部の動作＞
次にＶＮＦ３０内のパケット量監視部３１の動作について図１４、図１５を用いて説明する。図１４はパケット量監視部の動作の一例を説明するための図である。パケット量監視部３１は、ユーザから見たＮＳ３の入り口となるＶＮＦ３０に設けられる。

〔ステップＳ２１〕パケット量監視部３１は、所定のグループから送信されたパケットを受信する。
〔ステップＳ２２〕パケット量監視部３１は、到着したパケットの送信元ＩＰアドレスにもとづいて、該当パケットが流れるＶＮＦＦＧを検出し、検出したＶＮＦＦＧのパケット量を一定時間カウントする。

〔ステップＳ２３〕パケット量監視部３１は、パケット量のカウントを始めて一定時間経過後、時刻ｔにおける現時刻のパケット量Ｘ（ｔ）と、前時刻（ｔ−１）にカウントした前時刻のパケット量Ｘ（ｔ−１）とを比較して差分を検出する。

〔ステップＳ２４〕パケット量監視部３１は、パケット量Ｘ（ｔ）とパケット量Ｘ（ｔ−１）との差分がゼロであることを検出した場合、パケット無転送時間Ｔ_Aを累積して更新する。

〔ステップＳ２５〕パケット量監視部３１は、時刻ｔのパケット量を時刻（ｔ−１）のパケット量に替えて、前時刻（ｔ−１）のパケット量を更新する。
〔ステップＳ２６〕パケット量監視部３１は、パケット無転送時間Ｔ_Aと、閾値とを比較する。パケット量監視部３１は、パケット無転送時間が閾値を超える場合、ＶＮＦＦＧ＿Ａの利用が終了したことを示す利用終了メッセージを仮想リソース制御装置１０に送信する。

図１５はパケット量の差分検出動作の一例を示す図である。横軸は時間ｔ、縦軸は累積パケット量である。図中の縦点線は、パケット量差分検出タイミングである。
パケット量監視部３１は、一定時間毎に、時刻ｔａにおける現時刻のパケット量Ｘ（ｔａ）と、時刻ｔｂにおける前時刻のパケット量Ｘ（ｔｂ）とを比較する（時刻ｔｂ＝時刻（ｔａ−１））。パケット量監視部３１は、パケット量Ｘ（ｔａ）とパケット量Ｘ（ｔｂ）との差分がゼロの場合、パケット無転送時間Ｔ_Aを累積して更新する。

＜ＮＳの更新＞
次にＮＳ３に新規のＶＮＦが導入されて、Ｎ３が更新される場合の動作について説明する。図１６はＮＳを更新する際の動作の一例を示す図である。ＶＮＦＦＧ＿Ａ、ＶＮＦＦＧ＿ＢおよびＶＮＦＦＧ＿Ｃがグループ単位の通信経路であるとする。

ＶＮＦＦＧ＿Ａは、グループｇ１（ＩＰアドレス：Ｘ．Ｘ．Ｘ．Ｘ）とサーバ４とを接続し、ＮＳ３内のＶＮＦ３０、３ａ、３ｃを通過する。ＶＮＦＦＧ＿Ｂは、グループｇ２（ＩＰアドレス：Ｙ．Ｙ．Ｙ．Ｙ）とサーバ４とを接続し、ＮＳ３内のＶＮＦ３０、３ａ、３ｃを通過する。ＶＮＦＦＧ＿Ｃは、グループｇ３（ＩＰアドレス：Ｚ．Ｚ．Ｚ．Ｚ）とサーバ４とを接続し、ＮＳ３内のＶＮＦ３０、３ａ、３ｃを通過する。

ＶＮＦ３０は、ルーティングテーブルｒｔ１を有する。ルーティングテーブルｒｔ１は、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｘ．Ｘ．Ｘ．Ｘ，ＶＮＦ３ａ）、（Ｙ．Ｙ．Ｙ．Ｙ，ＶＮＦ３ａ）、（Ｚ．Ｚ．Ｚ．Ｚ，ＶＮＦ３ａ）と登録されている。

ＶＮＦ３ａは、ルーティングテーブルｒｔ２を有する。ルーティングテーブルｒｔ２は、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｘ．Ｘ．Ｘ．Ｘ，ＶＮＦ３ｃ）、（Ｙ．Ｙ．Ｙ．Ｙ，ＶＮＦ３ｃ）、（Ｚ．Ｚ．Ｚ．Ｚ，ＶＮＦ３ｃ）と登録されている。

仮想リソース制御装置１０は、経路切替え状況管理テーブルＴ２を有し、経路切替え状況管理テーブルＴ２には、（ＶＮＦＦＧ，経路切替え状況）＝（ＶＮＦＦＧ＿Ａ，×）、（ＶＮＦＦＧ＿Ｂ，×）、（ＶＮＦＦＧ＿Ｃ，×）と登録されている。

〔ステップＳ３１〕ＮＳ３内に新規のＶＮＦ（ＶＮＦ３ｂ）が生成される場合、仮想リソース制御装置１０は、ＶＩＭ５へＶＮＦ３ｂの生成指示を送信する。
〔ステップＳ３２〕ＶＩＭ５は、ＮＦＶＩ６へリソース割り当ての指示を行う。

〔ステップＳ３３〕ＮＦＶＩ６は、ＶＮＦ３ｂをＮＳ３内に生成する。
＜ＶＮＦＦＧの経路切替え＞
次にＶＮＦＦＧの経路切替えについて、図１７から図１９を用いて説明する。図１７、図１８、図１９はＶＮＦＦＧの経路切替えの動作の一例を示す図である。新規のＶＮＦ３ｂがＮＳ３内に生成されて、旧ＶＮＦ３ａを通過していた３つのＶＮＦＦＧが、ＶＮＦＦＧ＿Ｃ、ＶＮＦＦＧ＿Ｂ、ＶＮＦＦＧ＿Ａの順に切り替わるものとする。

図１７は、ＶＮＦＦＧ＿Ｃの経路切替えの動作を示している。
〔ステップＳ４１〕ＶＮＦ３０のパケット量監視部３１は、ＶＮＦＦＧ＿Ｃにおいて、パケット無転送時間が閾値を超えることを検出する。

〔ステップＳ４２〕ＶＮＦ３０のパケット量監視部３１は、ＶＮＦＦＧ＿Ｃには所定時間、パケット転送が無いことを認識し、ＶＮＦＦＧ＿Ｃの利用終了メッセージを仮想リソース制御装置１０へ送信する。

〔ステップＳ４３ａ〕仮想リソース制御装置１０は、図１６に示したルーティングテーブルｒｔ１の登録内容を変更する。経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ｃは、新たなＶＮＦ３ｂを通り、グループｇ３から送信されたパケットは、ＶＮＦ３ｂに向けて転送される。したがって、仮想リソース制御装置１０は、ルーティングテーブルｒｔ１の３行目の（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）を、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｚ．Ｚ．Ｚ．Ｚ，ＶＮＦ３ｂ）に書き換えて、ルーティングテーブルｒｔ１−１を生成する。

〔ステップＳ４３ｂ〕仮想リソース制御装置１０は、図１６に示したルーティングテーブルｒｔ２の登録内容を変更する。経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ｃは、ＶＮＦ３ａを通過しない。したがって、仮想リソース制御装置１０は、ルーティングテーブルｒｔ２の３行目の（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）の情報を削除して、ルーティングテーブルｒｔ２−１を生成する。

〔ステップＳ４３ｃ〕ＶＮＦ３ｂのパケット処理部３２は、グループｇ３から送信されたパケットを受信すると、経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ｃを通じてＶＮＦ３ｃへパケットを転送する。仮想リソース制御装置１０は、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｚ．Ｚ．Ｚ．Ｚ，ＶＮＦ３ｃ）の情報を含むルーティングテーブルｒｔ３を生成する。

〔ステップＳ４４〕仮想リソース制御装置１０の経路切替え制御部１１は、ＶＮＦＦＧ−Ｃは経路切替え済みであることを検出すると、図１６に示した経路切替え状況管理テーブルＴ２の３行目を、（ＶＮＦＦＧ，経路切替え状況）＝（ＶＮＦＦＧ＿Ｃ，○）に書き換えて、経路切替え状況管理テーブルＴ２−１を生成する。

図１８は、ＶＮＦＦＧ＿Ｂの経路切替えの動作を示している。
〔ステップＳ５１〕ＶＮＦ３０のパケット量監視部３１は、ＶＮＦＦＧ＿Ｂにおいて、パケット無転送時間が閾値を超えることを検出する。

〔ステップＳ５２〕ＶＮＦ３０のパケット量監視部３１は、ＶＮＦＦＧ＿Ｂには所定時間、パケット転送が無いことを認識し、ＶＮＦＦＧ＿Ｂの利用終了メッセージを仮想リソース制御装置１０へ送信する。

〔ステップＳ５３ａ〕仮想リソース制御装置１０は、図１７に示したルーティングテーブルｒｔ１−１の登録内容を変更する。経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ｂは、新たなＶＮＦ３ｂを通り、グループｇ２から送信されたパケットは、ＶＮＦ３ｂへ向けて転送される。したがって、仮想リソース制御装置１０は、ルーティングテーブルｒｔ１−１の２行目の（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）を、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｙ．Ｙ．Ｙ．Ｙ，ＶＮＦ３ｂ）に書き換えて、ルーティングテーブルｒｔ１−２を生成する。

〔ステップＳ５３ｂ〕仮想リソース制御装置１０は、図１７に示したルーティングテーブルｒｔ２−１の登録内容を変更する。経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ｂは、ＶＮＦ３ａを通過しない。したがって、仮想リソース制御装置１０は、ルーティングテーブルｒｔ２−１の２行目の（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）の情報を削除して、ルーティングテーブルｒｔ２−２を生成する。

〔ステップＳ５３ｃ〕ＶＮＦ３ｂのパケット処理部３２は、グループｇ２から送信されたパケットを受信すると、経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ｂを通じてＶＮＦ３ｃへパケットを転送する。仮想リソース制御装置１０は、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｙ．Ｙ．Ｙ．Ｙ，ＶＮＦ３ｃ）の情報を、図１７に示したルーティングテーブルｒｔ３に追加したルーティングテーブルｒｔ３−１を生成する。

〔ステップＳ５４〕仮想リソース制御装置１０の経路切替え制御部１１は、ＶＮＦＦＧ−Ｂは経路切替え済みであることを検出すると、図１７に示した経路切替え状況管理テーブルＴ２−１の２行目を、（ＶＮＦＦＧ，経路切替え状況）＝（ＶＮＦＦＧ＿Ｂ，○）に書き換えて、経路切替え状況管理テーブルＴ２−２を生成する。

図１９は、ＶＮＦＦＧ＿Ａの経路切替えの動作を示している。
〔ステップＳ６１〕ＶＮＦ３０のパケット量監視部３１は、ＶＮＦＦＧ＿Ａにおいて、パケット無転送時間が閾値を超えることを検出する。

〔ステップＳ６２〕ＶＮＦ３０のパケット量監視部３１は、ＶＮＦＦＧ＿Ａには所定時間、パケット転送が無いことを認識し、ＶＮＦＦＧ＿Ａの利用終了メッセージを仮想リソース制御装置１０へ送信する。

〔ステップＳ６３ａ〕仮想リソース制御装置１０は、図１８に示したルーティングテーブルｒｔ１−２の登録内容を変更する。経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ａは、新たなＶＮＦ３ｂを通り、グループｇ１から送信されたパケットは、ＶＮＦ３ｂへ向けて転送される。したがって、仮想リソース制御装置１０は、ルーティングテーブルｒｔ１−２の１行目の（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）を、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｘ．Ｘ．Ｘ．Ｘ，ＶＮＦ３ｂ）に書き換えて、ルーティングテーブルｒｔ１−３を生成する。

〔ステップＳ６３ｂ〕仮想リソース制御装置１０は、図１８に示したルーティングテーブルｒｔ２−２の登録内容を変更する。経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ａは、ＶＮＦ３ａを通過しない。したがって、仮想リソース制御装置１０は、図１８に示したルーティングテーブルｒｔ２−２の１行目の（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）の情報を削除する（ルーティングテーブルｒｔ２−３は、全ルーティング情報が削除された状態を示している）。

〔ステップＳ６３ｃ〕ＶＮＦ３ｂのパケット処理部３２は、グループｇ１から送信されたパケットを受信すると、経路切替え後のＶＮＦＦＧ＿Ａを通じてＶＮＦ３ｃへパケットを転送する。仮想リソース制御装置１０は、（ｓｒｃ，ｎｅｘｔ）＝（Ｘ．Ｘ．Ｘ．Ｘ，ＶＮＦ３ｃ）の情報を、図１８に示したルーティングテーブルｒｔ３−１に追加したルーティングテーブルｒｔ３−２を生成する。

〔ステップＳ６４〕仮想リソース制御装置１０の経路切替え制御部１１は、ＶＮＦＦＧ−Ａは経路切替え済みであることを検出すると、図１８に示した経路切替え状況管理テーブルＴ２−２の１行目を、（ＶＮＦＦＧ，経路切替え状況）＝（ＶＮＦＦＧ＿Ａ，○）に書き換えて、経路切替え状況管理テーブルＴ２−３を生成する。

＜不要になったＶＮＦの削除＞
図２０はＶＮＦの削除動作の一例を示す図である。所定のＶＮＦＦＧの経路切替えが完了すると、不要になったＶＮＦの削除が行われる。

〔ステップＳ７１〕仮想リソース制御装置１０は、経路切替え状況管理テーブルＴ２−３の登録内容にもとづいて、所定のＶＮＦＦＧ（ＶＮＦＦＧ＿Ａ、ＶＮＦＦＧ＿Ｂ、ＶＮＦＦＧ＿Ｃ）の経路切替えが完了したことを検出する。

〔ステップＳ７２〕仮想リソース制御装置１０は、経路切替え前にＶＮＦＦＧが通過していたＶＮＦ３ａは使用しないことを検出して、不要になったＶＮＦ３ａの削除指示をＶＩＭ５へ送信する。

〔ステップＳ７３〕ＶＩＭ５は、ＮＦＶＩ６へＶＮＦ３ａの削除指示を送信する。
〔ステップＳ７４〕ＮＦＶＩ６は、ＮＳ３内のＶＮＦ３ａの削除を行う。
＜フローチャート＞
次に経路切替え制御についてフローチャートを用いて説明する。図２１はＶＮＦ内のパケット量監視部の動作の一例を示すフローチャートである。

〔ステップＳ８１〕パケット量監視部３１は、仮想リソース制御装置１０から送信されたパケット量監視指示を受信すると、パケット量のカウントを一定時間間隔で行う。
〔ステップＳ８２〕パケット量監視部３１は、パケット量のカウント開始から一定時間経過したか否かを判別する。一定時間経過した場合は処理がステップＳ８３へ進み、一定時間経過してない場合はステップＳ８２の動作を繰り返す。

〔ステップＳ８３〕パケット量監視部３１は、現時刻のパケット量と、前時刻のパケット量との差分を求める。
〔ステップＳ８４〕パケット量監視部３１は、差分がゼロか否かを判別する。差分がゼロでない場合は、ステップＳ８５へ処理が進み、差分がゼロの場合はステップＳ８６へ処理が進む。

〔ステップＳ８５〕パケット量監視部３１は、パケット無転送時間の累積値をリセットする。
〔ステップＳ８６〕パケット量監視部３１は、パケット無転送時間を累積（インクリメント）する。

〔ステップＳ８７〕パケット量監視部３１は、パケット無転送時間が閾値を超えるか否かを判別する。パケット無転送時間が閾値を超えない場合は、ステップＳ８２へ処理が戻り、パケット無転送時間が閾値を超える場合は、ステップＳ８８へ処理が進む。

〔ステップＳ８８〕パケット量監視部３１は、該当ＶＮＦＦＧにおける利用終了メッセージを仮想リソース制御装置１０へ送信する。
図２２は仮想リソース制御装置内の経路切替え制御部の動作の一例を示すフローチャートである。

〔ステップＳ９１〕経路切替え制御部１１は、経路切替え時、ＮＳ３内でグループ単位のＶＮＦＦＧのトラフィックの監視管理を行い、パケット量監視指示をＶＮＦ３０へ送信する。

〔ステップＳ９２〕経路切替え制御部１１は、ＶＮＦ３０から送信される利用終了メッセージを受信したか否かを判別する。利用終了メッセージを受信した場合は、ステップＳ９３へ処理が進み、利用終了メッセージを受信しない場合は、ステップＳ９２の処理を繰り返す。

〔ステップＳ９３〕経路切替え制御部１１は、ＶＮＦＦＧの経路切替えを実行し、サービス利用状況を更新する。
〔ステップＳ９４〕経路切替え制御部１１は、全ＶＮＦＦＧの経路切替えを終了したか否かを判別する。全ＶＮＦＦＧの経路切替えが終了した場合はステップＳ９５へ処理が進み、終了していない場合はステップＳ９２へ処理が戻る。

〔ステップＳ９５〕ＶＭ制御部１２は、不要になったＶＮＦの削除指示をＶＩＭ５へ送信する。
〔ステップＳ９６〕経路切替え制御部１１は、パケット量の監視停止指示（カウント停止指示）をＶＮＦ３０へ送信する。

＜経路切替え時間の短縮例＞
図２３は経路切替え時間の短縮例を示す図である。テーブルＴ１０は、ユーザ＃１、・・・、＃８がサービスを利用している時間帯を示している。なお、ユーザ＃１、＃２は、同じユーザ属性でありプロジェクトＰＪ１に含まれる。ユーザ＃３、＃４、＃５は、同じユーザ属性でありプロジェクトＰＪ２に含まれる。ユーザ＃６、＃７、＃８は、同じユーザ属性でありプロジェクトＰＪ３に含まれる。

プロジェクトＰＪ１のサービス利用時間帯は、９時３０分から１０時３０分までの時間帯と、１１時から１２時までの時間帯になっている。プロジェクトＰＪ２のサービス利用時間帯は、９時から１０時までの時間帯になっている。プロジェクトＰＪ３のサービス利用時間帯は、１０時から１１時までの時間帯になっている。

テーブルＴ１１は、本発明の経路切替え制御によるもので、ユーザ＃１、・・・、＃８をグループ化し、グループ毎に経路切替えを行った状態を示す。テーブルＴ１２は、ユーザ＃１、・・・、＃８をグループ化せずに一括して経路切替えを行った状態を示す。

タイミングａ１を経路切替え開始時刻とする。タイミングａ１で全ユーザに対して一括して経路切替えが実行されると、テーブルＴ１０からわかるように、プロジェクトＰＪ２以外のユーザ（ユーザ＃１、＃２、＃６、＃７、＃８）は、サービス利用中であるため、サービス中断が発生する。

下段のテーブルＴ１２において、タイミングａ１から各ユーザのサービス利用を監視し（ユーザ毎にパケット量を監視し）、全ユーザのサービス利用の終了を待ってから経路切替えを実行すると、タイミングａ３で全ユーザに対する経路切替えが完了する。

中段のテーブルＴ１１において、タイミングａ１から各グループのサービス利用を監視し（グループ毎にパケット量を監視し）、サービス利用が終了したグループから順に経路切替えを実行すると、タイミングａ２で全ユーザに対する経路切替えが完了する。

このように、本発明の経路切替え制御によれば、全ユーザのサービス利用の終了を待ってから経路切替えを実行する場合と比べて、この例では１時間早く経路切替えを完了することができる。

なお、ユーザ毎にサービス利用が完了したものから順に経路切替えを行ってもタイミングａ２で全ユーザに対する経路切替えを完了することはできる。しかし、ユーザ単位でパケット量の監視を行うことになるため、ＶＮＦからのメッセージ量、ルーティングの設定処理等が多くＶＮＦへの処理負担が増加する。また、通信帯域の圧迫が発生するため、リソースを有効に活用することができない。

以上説明したように、第２の実施の形態では、サービスを利用しているユーザを複数のグループに分割し、各グループ単位でＶＮＦＦＧを定義する。そして、ＮＳ内で最初にユーザと接続される起点に位置するＶＮＦでパケット量監視を行い、仮想リソース制御装置（ＮＦＶＯ／ＶＮＦＭ）が、ＶＮＦからのサービス利用終了メッセージにもとづき、グループのサービス利用が終了した経路から順に経路切替えを行う。

これにより、サービス無中断で経路切替えを短時間で実行することができる。また、複数のユーザを含むグループ単位で処理するため、ＶＮＦの処理負担を軽減して通信帯域の圧迫の発生を抑制するので、リソースの有効活用が図られる。

上記で説明した本発明の仮想リソース制御装置１０（通信管理装置１）およびＶＮＦ３０（通信装置２）の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。この場合、仮想リソース制御装置１０およびＶＮＦ３０が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。

処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等がある。磁気記憶装置には、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープ等がある。光ディスクには、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ／ＲＷ等がある。光磁気記録媒体には、ＭＯ（Magneto Optical disk）等がある。

プログラムを流通させる場合、例えば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。

また、コンピュータは、ネットワークを介して接続されたサーバコンピュータからプログラムが転送される毎に、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。また、上記の処理機能の少なくとも一部を、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ等の電子回路で実現することもできる。

以上、実施の形態を例示したが、実施の形態で示した各部の構成は同様の機能を有する他のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や工程が付加されてもよい。さらに、前述した実施の形態のうちの任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。

１ 通信管理装置
１ａ 制御部
１ｂ 記憶部
２ 通信装置
２ａ 旧通信装置
２ｂ 新通信装置
４ サーバ
ｇ１、ｇ２ グループ
ｐ１、ｐ２ 通信経路
ｐ１−１、ｐ２−１ 新通信経路

Claims (10)

1. 第１の通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位で前記サービスのトラフィックの未検出状態を検出した場合、前記未検出状態を検出したグループ単位で、前記第１の通信経路から第２の通信経路に経路切替えを行う制御部、
   を有する通信管理装置。
2. 前記制御部は、
   前記第１の通信経路に含まれる第１の通信装置を利用したサービスから、前記第２の通信経路に含まれる第２の通信装置を利用するサービスに変更する場合、
   第１のグループの前記第１の通信経路と、第２のグループの前記第１の通信経路とのうち、前記第１のグループの前記第１の通信経路のトラフィックの未検出状態が所定時間続いたことを示すメッセージを受信した場合、前記第１のグループの前記第１の通信経路を、前記第１のグループの前記第２の通信経路に切替え、
   前記第２のグループに対しては、前記第２のグループのルーティング情報を前記第１の通信装置に保持させて、前記第２のグループの前記第１の通信経路で通信を継続する、
   請求項１記載の通信管理装置。
3. ユーザ属性と前記第１の通信経路との対応関係と、前記第１の通信経路の経路切替え状況と、を少なくとも記憶管理する記憶部をさらに有し、前記制御部は、前記第１の通信経路から前記第２の通信経路への切替え時、経路切替え状況を更新する請求項１記載の通信管理装置。
4. 前記制御部は、前記ユーザの送信元アドレスをサービス利用時間帯にもとづいてグループ分けする請求項１記載の通信管理装置。
5. 通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位で前記サービスのトラフィックの未検出状態を所定時間続けて検出した場合にメッセージを送信する制御部、
   を有する通信装置。
6. 前記制御部は、前記トラフィックの未検出状態が所定時間続いた場合のパケット無転送時間を算出し、前記パケット無転送時間が閾値を超えた場合、前記メッセージを送信する、
   請求項５記載の通信装置。
7. ユーザ属性と前記通信経路との対応関係と、前記パケット無転送時間と、を少なくとも記憶管理する記憶部をさらに有し、前記制御部は、前記トラフィックの未検出状態が所定時間続いた場合、前記パケット無転送時間を累積して更新する請求項６記載の通信装置。
8. 第１の通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位で前記サービスのトラフィックの未検出状態を検出したことを示すメッセージを受信した場合、前記未検出状態を検出したグループ単位で、前記第１の通信経路から第２の通信経路に経路切替えを行う通信管理装置と、
   前記第１の通信経路の前記トラフィックのグループ単位の未検出状態を所定時間続けて検出した場合に前記メッセージを前記通信管理装置に送信する通信装置と、
   を有する通信システム。
9. コンピュータが、
   第１の通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位で前記サービスのトラフィックの未検出状態を検出した場合、前記未検出状態を検出したグループ単位で、前記第１の通信経路から第２の通信経路に経路切替えを行う、
   通信経路切替え方法。
10. コンピュータに、
    第１の通信経路を用いてサービスを提供されるユーザを振り分けたグループ単位で前記サービスのトラフィックの未検出状態を検出した場合、前記未検出状態を検出したグループ単位で、前記第１の通信経路から第２の通信経路に経路切替えを行う、
    処理を実行させるプログラム。

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