JP3432385B2 - 仮想の区画化によってネットワーク資源を共有するための方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、一つのネ
ットワーク内での通信リンクにおける異なるクラスのサ
ービス間でバンド幅を共有することによって、ネットワ
ーク内の資源を共有する分野に関する。

【０００２】

【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】ネ
ットワークはそのネットワークに接続されている端点
（例えば、コンピュータ端末、マルチメディア・ワーク
ステーション、ファクシミリ装置、プリンター、サービ
ス、電話などの情報を送／受信するための装置）の間で
情報（例えば、データ、音声、テキストまたはビデオ）
を交換または伝送するための主要な手段である。情報の
交換または伝送は「呼」または「コネクション」と呼ば
れることが多い。ネットワークは相互に、そして端点に
対して、リンクによって接続されているノードを含んで
いる。通常、各リンクは双方向であり、従って情報を前
方向および逆方向に交換または転送することができる
（すなわち、呼を実行することができる）。各リンクは
各方向におけるバンド幅またはリンク容量によって特徴
付けられる。二つの端点間で交換される情報はその二つ
の端点を接続している一組のノードおよびリンクを含ん
でいる一つの径路上で伝えられる。端点間で転送中の情
報はリンク上の十分なバンド幅が得られるのを待ってい
る間、その径路に沿ったノードにおいてバッファの中に
一時的に記憶される場合がある。

【０００３】ネットワークは端点間でディジタル形式で
情報を高い信頼度で、高速に転送するためにますます使
われるようになっている。その使用の増加に伴って、ネ
ットワークのアーキテクチャ／インフラストラクチャー
設計において、ネットワークの動作において、そして端
点においてユーザに提供されるサービス（例えば、ビデ
オ・オン・デマンドおよびビデオ遠隔会議）のクラスに
おいて大きな変化がもたらされている。特に、ネットワ
ークの動作はネットワークの資源に対して競合している
サービスのクラス（端点においてユーザによって呼び出
される）の中で、ネットワーク内の資源（例えば、ノー
ドにおけるリンクの容量およびバッファの空間などの資
源）を割り当てる面で効率的でなければならない。ネッ
トワーク資源を効率的に割り当てることによって、ネッ
トワークが高い容量で動作し（すなわち、ネットワーク
がそのネットワークを通して転送する情報の量が多くな
り）、それによって端点のユーザから大量の収入を得る
ことができる。同時に、資源の効率的な割り当てはその
クラスのサービスを呼び出している端点ユーザに対して
サービス履行の品質（例えば、保証されたバンド幅また
は最大の情報損失確率）を考慮する。

【０００４】ネットワークの効率を高める一つの方法は
ネットワークの資源を共有することに関係する。資源を
共有するために各種の技法が考えられてきた。例えば、
本発明の技法は各種のクラスのサービスの間でネットワ
ーク資源を完全に共有するか無差別に使うことを許可す
る。しかし、完全共有の技法の下では、一つのクラスの
サービスが他のすべてに打ち勝つ可能性がある。すなわ
ち、サービスの一つのクラスが利用できるすべての資源
を使ってしまうので、或る意味ではその共有は公平では
ない。完全区画化と呼ばれる別の共有技法においては、
その資源の下にある物理的要素（例えば、与えられたバ
ンド幅をサポートするケーブル、または情報を搬送する
ための容量、またはノード内でバッファを形成するメモ
リ装置）が各種のクラスのサービスの間で区画化される
か、あるいは割り当てられ、各サービスがその割り当て
られた資源を独占的に使えるようにしている。しかし、
完全な区画化技法の下では、一つのクラスのサービスに
対して割り当てられている使われていない資源を別のク
ラスのサービスが使えないので、そのネットワークの効
率は低下する。

【０００５】完全な区画化と完全な共有の技法の間の中
間の技法は物理的区画化（ＰＰ）である。ＰＰ技法にお
いては、完全な区画化技法の場合のように、その資源の
元になる物理的要素がサービスのクラス間で分割され
る。しかし、共有は許される。従って、各サブリンクに
は中継回線（またはサブリンク）予約パラメータが与え
られる。各クラスの呼はそれぞれの割り当てられたサブ
リンクの中で利用できる容量を使うことにおける優先順
位を持つ。そのクラスに割り当てられたサブリンクにお
いて到着する呼がその呼を実行するのにリンク上の容量
（リンクの容量からそのリンクを通じて進行中の呼によ
って使われている容量を差し引いたものに等しい容量）
が十分に利用できる時、そのクラスは受け付けられる。

【０００６】十分な容量が得られない場合、或る規律ま
たは基準によって、その呼を実行するために別のサブリ
ンクが選ばれる。その呼を搬送するために、その選ばれ
た他のサブリンクはその呼に必要な容量にそのリンクに
対して割り当てられたそのサブリンクの予約パラメータ
を加えた合計値以上の利用できる容量を備えていなけれ
ばならない。すなわち、その利用できる容量はその呼を
搬送するための予約パラメータを十分に超えるものでな
ければならない。サブリンクの予約パラメータはそのサ
ブリンクに関連付けられているサービスのクラスがブロ
ックされるか、あるいはルーチングが受け入れられない
ような点まで、その容量が他のクラスからの呼によって
使われることから保護されるように設定される。そのよ
うな他のサブリンクが存在しなかった場合、その呼は失
われる。

【０００７】最も簡単な規律は他のサブリンクをランダ
ムに拾う。代わりのサブリンクを選択するための他の規
律はネットワークの状態（リンクにおいて利用できる容
量およびノードにおいて利用できるバッファ空間などの
ネットワーク資源の利用を反映する）に基づいている。
マーチンＩ．ライマンによる「臨界負荷状態のリンクに
対する最適の中継回線予約（Ｏｐｔｉｍａｌ Ｔｒｕｎ
ｋ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｆｏｒ ａ Ｃｒｉｔｉ
ｃａｌｌｙ Ｌｏａｄｅｄ Ｌｉｎｋ）」Ｔｅｌｅｔｒ
ａｆｆｉｃ ａｎｄ Ｄａｔａｔｒａｆｆｉｃ、Ａ．ジ
ェンセンおよびＶ．Ｂ．アイバーソン（編集）、Ｅｌｓ
ｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ，Ｎ
ｏｒｔｈ Ｈｏｌｌａｎｄ（１９９１）；Ｋ．Ｗ．ロス
による「広帯域遠隔通信ネットワークに対する複数レー
トの損失モデル（Ｍｕｌｔｉｒａｔｅ Ｌｏｓｓ Ｍｏ
ｄｅｌｓ ｆｏｒ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）」Ｓｐｒ
ｉｎｇｅｒ １９９５を参照されたい。

【０００８】ＰＰの技法は各クラスのサービスに対して
或る程度の保護を提供する（というのは、完全共有技法
と違って、各クラスの呼にはそれらが優先的に受け付け
てもらえるサブリンクが関連付けられているので）を提
供し、一方、資源を比較的効率よく使うことができる
（というのは、完全区画化技法と違って、或る程度の共
有が可能であるので）という点において有利である。し
かし、ＰＰ技法にはいくつかの望ましくない特性があ
る。

【０００９】それを説明するために、第１のクラスのサ
ービスの呼が、その第１のクラスに対して割り当てられ
ている資源だけでなく、第２のクラスのサービスに対し
て割り当てられている資源においてもその使用を支配し
ている場合を考える。その資源がサブリンクにおける容
量であった場合、その状況は第１のクラスにおいて突然
の呼のバーストがあったことによる可能性がある。この
状況では、第２のクラスからの呼はその第２のクラスに
割り当てられている資源に対するアクセスが拒否される
可能性がある。言い換えれば、部分的に、第１のクラス
からの呼によって第２のクラスに割り当てられている資
源が使われるために、第２のクラスに対して割り当てら
れている資源の中で利用できる資源の量が第２のクラス
からの呼を受け付けるのに不十分となる可能性がある。
さらに、第２のクラスの呼が第１のクラスに割り当てら
れている資源（利用できるようになっているかも知れな
い）を使おうとした場合、その利用できる資源は第２の
クラスの呼を収容するためだけでなく、その利用できる
資源がそのサブリンクの予約パラメータを超過するよう
にその呼を収容するのに十分でなければならない。

【００１０】しかし、そのサブリンクの予約パラメータ
は一つのクラスからの呼が別のクラスからの呼に対して
割り当てられている資源を使おうとした時だけのファク
タであることに留意されたい。上記の状況においては、
第１のクラスの呼が入ってきた場合、その呼には第１の
クラスの呼に対して割り当てられている資源における優
先度が与えられ、すなわち、サブリンクの予約パラメー
タは使われない。従って、第１のクラスの呼が第２のク
ラスの呼に対して割り当てられている資源を支配してい
ても、第１のクラスからの呼は受け付けられる可能性が
あり、第２のクラスの呼はブロックされるか、あるいは
リジェクトされる。従って、ＰＰ技法は資源の共有にお
ける不公平性を強めるか、あるいは伝播させる可能性が
ある。

【００１１】従って、ネットワーク資源を共有するため
の改善された技法に対するニーズが存在する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のタイプの
方法に関し、その中でネットワークの中で稼動している
サービスのクラスの呼がそのクラスに対して割り当てら
れている資源を超えた資源を要求し、そのクラスに割り
当てられている資源以外に、他の資源がそのサービスの
クラスと有利に共有される。しかし、本発明によると、
その共有はその呼のサービスのクラスに関連付けられて
いる予約パラメータに基づいている。特定のクラスに関
連付けられている予約パラメータは、その特定のクラス
がその特定のクラスに対して割り当てられている量以上
の資源を使っている時、その特定のクラスによって借用
され得ないネットワーク内の資源の量を表す。従って、
予約パラメータによって他のクラスが特定のクラスから
過剰に借用されるのが防止される。予約パラメータはネ
ットワーク状態の関数であるのが有利である。

【００１３】予約パラメータは十分な資源が利用できて
与えられた関数のサービスに関連付けられている特定の
呼が、ノードおよびリンクを含んでいる一つの径路上で
ネットワークを通じてルーティング（回送）され得るよ
うになっているかどうかを決定するために使うことがで
きる。その呼をルーティングすることができる一つの径
路はその呼に対する、そしてその呼を受け付けることが
できる資源を有するネットワーク内でのリンクおよびそ
れぞれの間のノードを識別することによって決定するこ
とができる。それらのリンクは次のいずれかの場合に識
別される。

【００１４】すなわち、１）その与えられたクラスにお
ける特定の呼および他の呼が与えられたクラスに割り当
てられている資源を超過するリンク資源を必要とし、そ
してそのリンクはその呼を収容するための十分な資源を
有する場合および、２）その与えられたクラスにおける
その特定の呼および他の呼がその与えられたクラスに対
して割り当てられているリンク資源を超えるリンク資源
を必要とせず、その与えられたクラスがそれに関連付け
られている予約パラメータに従って、他のクラスに対し
て割り当てられているリンク資源を共有することができ
る場合である。その識別されたリンクを使ってその呼を
ルーティングすることができる一組の径路を発生するこ
とができ、そしてその呼をルーティングするための特定
の一つの径路が一つの基準に基づいて選択される。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は仮想区画化によるネットワ
ーク資源を共有するための本発明の方法が実施できる一
つのネットワークを示している。ネットワーク１１０は
ノード１３０‐ｊおよびリンク１４０‐ｎを含んでい
る。各リンクにはそれぞれのバンド幅容量が関連付けら
れている。情報は端点１０５‐ｍからネットワークに対
して入力される。情報が端点間で交換または転送される
時（すなわち、一つの呼が起動側の端点と宛先の端点と
の間で行なわれる時）、起動側の端点はその呼が二つの
端点間でそのネットワーク内においてその呼を搬送する
ための一つの径路が確立されるための要求を行なう。例
えば、一つの呼を端点１０５−１と１０５‐２との間で
搬送できる一つの可能な径路はノード１３０‐１、１３
０‐２および１０３‐３およびリンク１４０‐１、１４
０‐３、１４０‐５および１４０‐７を含んでいる。そ
のネットワークを通して一つの呼を搬送する（すなわ
ち、呼を回送する）ための特定の一つ径路を選択するに
は、その特定の径路の中でのノードおよびリンクが十分
な利用できる資源を備えている必要がある。

【００１６】本発明の方法はネットワーク内で確立され
るべき呼を搬送するための径路をイネーブルするように
サービスのクラス間でネットワーク資源を公平に、そし
て効率的に共有するための一つの技法である。本発明の
方法においては、呼はその呼が呼び出すサービスのタイ
プに従ってクラスに割り当てられる。その共有は「公平
性」および「効率性」の両方が考慮される。言い換えれ
ば、共有はその呼の各クラスに対するサービス履行の与
えられた品質が得られ（「公平性」の制約）、一方、同
時に、一つまたはそれ以上のネットワーク資源が程良く
使われることを保証する（「効率性」の制約）ような共
有である。公平性の制約は本発明の方法においてはいく
つかの資源が各呼クラスに対して割り当てられており、
一方、効率性の制約はその割り当てられている資源の或
る程度の共有が許されていることに反映されている。本
発明における共有の方法は「仮想区画化」と呼ばれる。
というのは、物理的区画化とは違って、その資源に対す
るベースを提供する特定の物理的要素が専用とならず、
すなわち、任意のクラスに特に関連付けられたものでは
ないからである。

【００１７】本発明の方法においては、一つまたはそれ
以上の資源の定格量が各呼クラスに対して割り当てら
れ、そのサービス要求の与えられた品質が得られるよう
になっていることが有利である。資源は、ネットワーク
の状態に従って（すなわち、各種のクラスによって一つ
またはそれ以上のネットワーク資源が現在利用されてい
る状況に従って）共有される。ネットワークの状態は各
クラスに対する、変化している（すなわち、動的な）予
約パラメータに反映される。すなわち、各クラスのトラ
フィックが、従来の中継回線予約方式におけるように固
定の優先度または予約パラメータを持っている代わり
に、その優先度がシステムの状態に依存し、従って各ク
ラスの呼の数の変化と共に変化することになる。予約パ
ラメータの役割は負荷があまり掛かっていないクラス
（すなわち、それぞれに割り当てられた定格の容量のす
べては使っていないクラス）が過負荷のクラス（すなわ
ち、それぞれに割り当てられた定格の容量より多い容量
を使っているクラス）によって借用され過ぎるのを防ぐ
ことである。より一般的には、本発明の方法は決定され
た利用できる資源に基づいてその呼を回送するための十
分な資源が利用できるかどうかを決定するために使うこ
とができる。

【００１８】本発明の方法の使用が図２の中で示されて
いる図１のネットワーク１１０の部分において以下に示
される。本発明の方法は共有されるべきネットワーク資
源が一つまたはそれ以上のリンク上での容量である場合
についてここでは示される。しかし、この分野の技術に
熟達した人であれば、容量以外の資源に対して本発明の
方法を適用できることが分かる。さらに詳しくは、本発
明の方法はサービスのＫ個のクラスにおける呼がリンク
１４０‐１１、１４０‐１２および１４０‐１４からノ
ード１３０‐６に到着し、それ以降リンク１４０‐１５
上で転送される場合が示されている。リンク１４０‐１
５の容量はＣである。呼の各クラスには定格の容量Ｃ_k
が割り当てられており、ここで

【外１】 であり、Ｃ_kはｋ番目のサービスに対してサービスの品
質の保証が満足されるように十分に大きい。その定格容
量は次の文献の中で記述されている技法を使って有利に
割り当てることができる。

【００１９】それらはＡ．エルワリッド、Ｄ．ミトラお
よびＲ．Ｈ．ウエントワースによる「ＡＴＭネットワー
クにおける不均質な制御されたトラフィックに対してバ
ッファおよびバンド幅を割り当てるための新しい方法
（Ａ Ｎｅｗ Ａｐｐｒｏａｃｈ ｆｏｒ Ａｌｌｏｃ
ａｔｉｎｇ Ｂｕｆｆｅｒｓ ａｎｄ Ｂａｎｄｗｉｄ
ｔｈ ｔｏ Ｈｅｔｅｒｏｇｏｎｅｏｕｓ Ｒｅｇｕｌ
ａｔｅｄ Ｔｒａｆｆｉｃ ｉｎ ａｎ ＡＴＭ Ｎｅ
ｔｗｏｒｋ）」ＩＥＥＥ．Ｊ．Ｓｅｌ．Ａｒｅａｓ Ｃ
ｏｍｍ．第１３巻、第６号、１１１５〜１１２７ペー
ジ、１９９５年８月；Ｄ．ミトラ、Ｊ．モトリソンおよ
びＫ．ラマクリシュナンによる１９９５年１１月７日申
請のシリアル番号０８／５５４５０２の特許出願「複数
サービス・ネットワークにおける論理的ネットワーク設
計のための方法（Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｌｏｊｉｃａ
ｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｄｅｓｉｇｎ ｉｎ Ｍｕｌｔｉ
‐Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）」であり、それ
らは参照によってここに組み込まれている。ｎ_kがリン
ク１４０‐１５上で進行中のクラスｋの呼の数を示すと
する。

【００２０】リンク１４０‐１５上のクラスｋの呼に対
して必要なバンド幅をｄ_kとする。変数ｄ_kは上記エルワ
リッドのサービス要求の品質以外に、バースト性および
変動性などのそのクラスの特性を反映しているクラスｋ
の呼に対する実効バンド幅を有利に表すことができる。

【００２１】クラスｋ、ｋ＝１，２．．．Ｋの呼の到着
プロセスは、その到着プロセスがレート・パラメータλ
_kによって完全に特徴付けられるポアソン・プロセス
（多くの確率現象を記述するのに有効である）であると
有利に仮定されている。クラスｋの呼は各クラスに対し
てそれぞれの手段による指数関数的保持時間を持つこと
が有利である。

【００２２】図３は本発明のステップを示している。ス
テップ３１０において、容量Ｃのリンク（例えば、リン
ク１４０‐１５）上でバンド幅ｄ_ｋを必要とするクラス
ｋの一つの呼を回送するための要求が受信される（例え
ば、ノード１３０‐６によって）。ステップ３２０にお
いて、本発明の方法はクラスｋの呼が受け付けられるか
どうか、クラスｋが「アンダーロード状態にある」か、
あるいは「オーバロード状態にある」かどうかを判定す
る。クラスｋはリンク（ｎ_ｋ）を通って進行中のそのク
ラスの呼の数および要求された呼の数がクラスｋに対し
て割り当てられているすべての容量を使っていない場合
にアンダーロード状態となる。ｎ_ｋ個の呼によって使わ
れる容量はそのクラスの進行中の呼の数ｎ_ｋの情報およ
びその個々の呼によって使われるバンド幅の情報から決
定することができる。

【００２３】代わりに、使われる容量はクラスｋにおけ
る各呼にバンド幅ｄ_kが必要であると仮定することによ
って決定することができる。この場合、クラスｋはｎ_k
ｄ_k≦Ｃ_k−ｄ_kである場合にアンダーロード状態とな
る。さらに、ｎ_kｄ_kは直接測定のプロセスによって得ら
れる。測定プロセスはこの分野においてよく知られてい
る技法によって適切にスムージングおよび平均化（短い
時間の間隔についての）を必要とする。クラスｋは現在
回送されている呼およびその要求されている呼がクラス
ｋに対して割り当てられている定格容量をすべて使い尽
している場合、そしてその場合に限りオーバーロード状
態となる。再び、クラスｋにおける各呼のバンド幅がｄ
_kであると仮定した場合、クラスｋはｎ_kｄ_k＞Ｃ_k−ｄ_k
の場合にオーバーロード状態になる。二つのケースが考
えられる。第１のケースにおいては、その呼がリンク上
で受け付けられた場合、クラスｋはアンダーロード状態
にあり、そしてステップ３２０における判定ボックスの
「イエス」の分岐が取られる。代わりに、第２のケース
においては、クラスｋはその呼が受け付けられた場合に
オーバーロード状態であり、そしてステップ３２０にお
ける判定ボックスの「ノー」の分岐が取られる。

【００２４】「イエス」の分岐が取られた場合、本発明
の方法は次にステップ３４０においてその呼を受け付け
るためのリンク上の利用できる容量が十分にあるかどう
かを判定する。言い換えれば、その呼はｎ≦Ｃ−ｄ_kで
ある場合に受け付けられる（ステップ３６０）。ここで
ｎは以前に回送された呼によってそのリンク上で既に使
用中であるバンド幅の量、例えば、

【外２】 の量を示す。そのリンク上で利用できる量が不十分であ
った場合、その呼はステップ３５０においてリジェクト
される。

【００２５】ステップ３２０における判定ボックスから
「ノー」の分岐が取られた場合、本発明の方法は呼のア
ンダーロード状態のクラスを保護しながら、その呼を受
け付けるためのリンク上の利用できる容量が十分にある
かどうかを判定する（ステップ３７０）。言い換えれ
ば、その呼はｎ≦Ｃ−ｒ_ｋ−ｄ_ｋであればそのリンク上
で受け付けることができる（ステップ３６０）。ここで
ｎは上記のように定義され、ｒ_ｋはクラスｋがオーバー
ロード状態にある時にクラスｋの呼に対して適用される
予約パラメータを示す。ｒ_ｋの選択については以下にも
っと詳細に説明される。利用できる容量がアンダーロー
ド状態のクラスを保護するのに不十分であった場合、そ
の呼はリジェクトされる（ステップ３５０）。

【００２６】上記の発明の方法は次のもっとコンパクト
な形式で等価的に記述することができる。クラスｋの新
しい呼はｎ≦Ｃ−ｒ_kｌ（ｎ_kｄ_k＞Ｃ_k−ｄ_k）−ｄ_kの場
合、そしてその場合に限り受け付けられる。ここでｌ
（ｘ）はｘが真であった場合に１となり、ｘが偽であっ
た場合に０の値を取る指示子関数である。

【００２７】上記のようにｒ_ｋはクラスｋがオーバーロ
ード状態にある時にクラスｋの呼に対して適用される予
約パラメータを示す。その予約パラメータの役割はアン
ダーロード状態のクラスを保護することである。従っ
て、予約は次のように働く。任意のアンダーロード状態
のサービスクラスが利用可能となり、その定格の割り当
てまでの資源を要求する時、その予約機構は資源がタイ
ムリーな方法で利用できるようになることを保証する。
多数の呼が受け付けられることが許され、一方、どのク
ラスのサービスもブロックまたはリジェクトされない許
容レベルを保証するようにｒ_ｋの特定の値が選ばれる。
予約パラメータの数値の選定はアンダーロードの度合い
の単調増加関数であることが有利である。ｒ_ｋの選択に
ついて以下に説明される。

【００２８】

【外３】 がリンクにおけるアンダーロード状態の度合いを表すと
考える。ここでＵはアンダーロード状態のクラスの組を
示す。従って、次の式が成り立つとする。

【数１】 ここでｆ［］は例えばｌｏｇ［］のような、関数ｆの最
初の引き数についてゆっくり変化する単調増加関数であ
ることが有利である。また、予約パラメータｒ_kはクラ
スｋの呼の到着プロセスのレート、λ_kに依存し、λ_kの
増加と共に増加し、平均保持時間、１／μ_kに関して、
１／μ_kの増加と共に増加し、そしてクラスｋに必要な
バンド幅ｄ_kについてはｄ_kの増加と共に増加することが
有利である。代表的な予約パラメータｒ_kの値はＣの値
の２〜５％の範囲にある。別のオプションはｒ_kに対す
る次の三つの値を持つことになる。

【００２９】

【外４】 但し、ｒ_k,1＞ｒ_k,2＞ｒ_k,3である。例えば、ｒ_k,1、ｒ
_k,2およびｒ_k,3を固定値とすることができる。

【００３０】図４は動的優先度の側面、すなわち、本発
明の方法における状態依存の予約パラメータの場合を説
明するために使うことができる。特に、図４はそれぞれ
定格の容量Ｃ₁およびＣ₂およびそれぞれの予約パラメー
タｒ₁およびｒ₂を持っている二つのクラス、ｋ＝１また
はｋ＝２の一つについて呼がある場合に対する優先領域
を示している。各クラスにおける呼は容量Ｃのリンク上
で搬送される。軸４０１はクラス１の中のバンド幅ｄ₁
のｎ₁個の呼によって容量Ｃのリンクを通して使われる
バンド幅の量を表す。軸４０２はクラスにおけるバンド
幅ｄ₂のｎ₂個の呼によって容量Ｃのリンクを通して使わ
れるバンド幅の量を表す。そのリンクの容量はＣである
ので、各クラスにおける呼によって使われる合計のバン
ド幅はＣを超えることはできない。すなわち、クラス１
およびクラス２の呼の数はｎ₁ｄ₁＋ｎ₂ｄ₂≦Ｃという条
件を満足しなければならない。この条件を満足するｎ₁
ｄ₁およびｎ₂ｄ₂の値は直線４１０と軸４０１および４
０２によって作られる領域の中の点によって表される。
その領域は五つの領域、すなわち、４０６、４０７、４
０８、４２０および４２１を含んでいる。

【００３１】領域４０６はいずれのクラスもオーバーロ
ード状態ではない場合であり、従って、どの呼クラスに
も優先度が与えられない場合のｎ₁ｄ₁およびｎ₂ｄ₂の値
を表している。領域４０７はクラス１がオーバーロード
状態であり、従って、クラス２の呼がブロックされるこ
とを防ぐために予約パラメータが使われる場合のｎ₁d₁
の値を表している。予約パラメータはクラス１の呼が到
着した時に、一つの役割を演ずる。クラス１がオーバー
ロード状態にあるので、そのクラスはクラス２に関連付
けられている資源（例えば、定格の割り当てられた容
量）を借りるかあるいは共有しなければならない。共有
は予約パラメータによって予約されている量を資源がそ
の呼を搬送するためにリンク上で利用できる場合にのみ
許される。

【００３２】その方法はクラス２（アンダーロード状態
にあるクラス）の呼に対してリンク上でそれがブロック
またはリジェクトされずに十分な予備容量が残っている
ことを保証する。従って、クラス２の呼に対して与えら
れる保護の量、従って領域４０７のサイズはその予約パ
ラメータに依存する。同様に、領域４０８はクラス２が
オーバーロード状態にあり、そしてクラス１の呼を保護
するために予約パラメータが使われる場合の領域であ
る。領域４２０はクラス１がオーバーロード状態である
が、クラス２の呼に対して優先度が与えられていない場
合のｎ₁ｄ₁の値を表している。領域４２０のサイズはｒ
₁によって変わる。ｒ₁の値はアンダーロード状態にある
クラスに対する保護を提供するために十分高いが、クラ
ス１がオーバーロード状態にある時にクラス１の呼をブ
ロックすることにおいて本発明の方法が過剰に保守的に
なる（すなわち、他のクラスから資源を借用することに
おいて過剰に保守的になる）ほどには高くはないのが有
利である。同様に、領域４２１はクラス２がオーバーロ
ード状態であるが、クラス２の呼に対しては優先度が与
えられていない場合のｎ₂ｄ₂の値を表している。従っ
て、リンクの中で資源がどのように使われているかの状
態によって、すなわち、ｎ₁ｄ₁およびｎ₂ｄ₂の値によっ
て、呼のクラスに対して与えられる優先度を決定するこ
とができる。さらに、呼のクラスに対して与えられる優
先度はｎ₁およびｎ₂が変化するにつれて変化する可能性
がある。

【００３３】単独のリンクが呼を受け付けるか、あるい
はリジェクトすることができるかどうかを決定すること
に注目している上記の技法は、二つの端点間の呼を回送
するために一つの径路を選択するためにネットワークの
中のすべてのリンクに対して適用することができる。再
び図１のネットワーク１１０を考える。ネットワーク１
１０はルーチングの決定がローカルに行なわれる分散
形、すなわち、非集中形ネットワークである。ネットワ
ーク１１０の中の各ノード１３０‐ｊは隣のノードと状
態情報（すなわち、ネットワークのトポロジーおよびネ
ットワーク資源の割り当ておよび使用に関連している情
報）を定期的に交換する。従って、その状態情報は一つ
のノードからすべての隣接ノードに対するリンク上で利
用できる、あるいは使用中のネットワーク資源の量を反
映する。従って、呼を搬送することができるネットワー
クを通る径路を決定することができる。しかし、呼が起
動されて終了する速度と比較してそのステート情報が迅
速に伝播しない限り、その情報は古いものとなることに
留意されたい。従って、各ノードはネットワーク状態の
異なる記述またはローカルなビューを持つ可能性があ
る。この記述はローカル・ネットワーク状態と呼ばれ
る。

【００３４】図５は呼が回送されるネットワークを通る
一つの径路を選択するために本発明の方法を使うための
ステップを示している。ステップ５１０において、発信
側の端点と宛先側の端点とを含んでいる一組の端点間で
ネットワークを通る一つの径路上でクラスｋの呼を回送
するための要求が受信される（例えば、発信側の端点に
直接接続されているノードによって）。ステップ５２０
において、クラスｋの呼を受け付けるか、あるいは搬送
することができるネットワーク内のリンクが識別され
る。ステップ５２０は図３に示されているような本発明
の方法のステップを使って実行することができる。この
場合、オーバーロードの度合いまたはアンダーロードの
度合いおよび利用できる十分な容量が存在するかどうか
の判定がローカルのネットワーク状態に基づいて行なわ
れる。ステップ５３０においては、その方法はその端点
の組の間の一組の径路を識別する。その中でその径路の
組の中の各径路は、その識別されたリンクおよび、識別
されたリンク間のノードだけから構成される。ステップ
５４０において、その呼に対するルーチング径路とし
て、一つの基準に従ってその組の中の径路のうちから一
つの径路が選択される。その呼をステップ５５０で選択
された径路上で回送することが試みられる。

【００３５】ステップ５６０において、その方法はその
ルーチングが成功であったかどうかチェックする。成功
であった場合、その方法は終了する。成功でなかった場
合、別の径路が選択されてステップ５５０が繰り返され
る。ルーチングにおける試行は、そのノードにおける情
報がその呼を受け付けるか、あるいは搬送することがで
きるリンクを識別するために古い情報を使ったために成
功しない可能性がある。従って、そのノードが利用でき
ると期待される資源は実際には利用できないことがあ
り、その場合はそのルーチングの試みは不成功に終わ
る。

【００３６】実装を容易にするように、径路を選択する
基準を選定することができる（例えば、径路の組から一
つの径路をランダムに選択することができる）。他の場
合においては、一つの径路を選択するための基準は一つ
またはそれ以上の資源に関連してネットワークの動作を
強化するように選定することができる。例えば、図３の
方法においては、リンクが呼を受け付けることができる
と判定された場合、その呼を受け付けるための「コス
ト」をそのリンクに対して割り当てることができる。そ
のコストはそのクラスがオーバーロード状態にあるか、
あるいはオーバーロードに近い状態にあるかの程度を反
映することができる。すなわち、オーバーロードの程度
が大きいほど、あるいはオーバーロードに近いほどコス
トは高くなる。一つの径路の選択は、例えば、リンクの
コストの合計が最低である径路を選択することによっ
て、コストの関数となり得る。

【００３７】本発明の方法は分散形、すなわち、非集中
形のルーチングの決定ではなく、集中形のルーチングが
行なわれるネットワークにおいても使える。図６は本発
明が実施できる可能性のある集中形ルーチング・システ
ムであるネットワーク６０６の構造を示している。端点
６０２‐ｉはネットワーク６０６を経由して情報を転送
する。ネットワーク６０６はノード６０８‐ｐおよびリ
ンク６１０‐ｌを含んでいる。リンク６１０‐ｌはノー
ド６０８‐ｐを互いに接続し、そして端点６０２‐ｉへ
接続する。リクエスト・プロセッサ６１１がノード６０
８‐ｐに接続されており、それをネットワーク６０６の
内部に置くことができる。呼を回送するための要求はす
べてリクエスト・プロセッサ６１１の中で処理されるの
で、リクエスト・プロセッサ６１１はネットワーク状態
の更新された知識を備えている。従って、普通は一つの
呼を回送する径路を選択するために何度か試行する必要
はなくなる。

【００３８】集中形ルーチング・システムはルーチング
の決定が最新の状態情報によって行なわれるので有利で
ある。しかし、集中形ルーチング・システムは分散形シ
ステムより信頼性の問題が起き易い。というのは、集中
形ルーチング・システムは単独の故障点（すなわち、リ
クエスト・プロセッサ）を有しているからである。さら
に、集中形ルーチング・システムは通常は他の集中形ル
ーチング・システムと一緒に動作すること、あるいは通
信することは難しい。というのは、各システムは普通は
他のシステムの状態についての情報を持っていないから
である。従って、集中形ネットワーク間での調整および
通信のために追加のプロトコルが必要である。最後に、
集中形ルーチング・システムの中の各ノードは、先ず最
初に一つのデバイス（リクエスト・プロセッサのよう
な）と通信しなければならず、そのようなデバイスとの
通信のための伝播遅延時間が呼を確立するための時間を
増加させ、それが分散形システムによって必要とされる
時間を超えることによって呼当たりのシステム・オーバ
ーヘッドが増加する。

【００３９】図６の集中形ルーチング・システムの中で
使われる場合の本発明の方法のステップが図７に示され
ている。ステップ７１０において、リクエスト・プロセ
ッサ６１１は発信側の端点と宛先の端点とを含んでいる
一組の端点間でネットワークを通して一つの径路上でク
ラスｋの呼を回送するための要求を受信する。ステップ
７２０において、クラスｋの呼を搬送することができる
ネットワーク内のリンクが識別される。ステップ７２０
は図３に示されているような本発明の方法におけるステ
ップを使って実行することができる。その場合、オーバ
ーロード／アンダーロードの度合いおよび十分な予備容
量があるかどうかの決定が、リクエスト・プロセッサ６
１１の中の最新のネットワーク状態情報に基づいて行な
われる。ステップ７３０において、その端点の組の間の
一組の径路が識別され、その中でその径路の組の中の各
径路は識別されたリンクおよびその識別されるリンク間
のノードだけから構成される。ステップ７４０におい
て、その呼を回送するためのその組の中の径路のうちか
ら、或る基準に従って、一つの径路が選択される（ステ
ップ７５０）。その呼を受け付けることができる選択さ
れた径路の中のすべてのリンクが最新の状態情報を使っ
て識別されたので、ステップ７５０のルーチングは成功
するはずである。一つの径路を選択するための基準は上
記の分散形のルーチングと同様に、実装のケースに対し
て、あるいは一つまたはそれ以上の資源に関連したネッ
トワークの動作を強化するために選定することができ
る。

【００４０】本発明の方法は階層型のネットワークにお
いて異なるレベルでの資源を共有するためにも使うこと
ができる。特に、階層的仮想区画化の方法はその階層の
中の各レベルにおける予約パラメータを有利に使って各
レベルにおける資源の公平かつ効率的な共有を保証す
る。階層的仮想区画化の方法が仮想専用ネットワーク
（ＶＰＮ）のコンテキストにおいて示される。専用ネッ
トワークは一つの顧客が独占的に使うためのネットワー
クである。そのようなネットワークは適用範囲がグロー
バルである可能性があり、そして通常は大企業の顧客ま
たは政府機関にサービスする。

【００４１】仮想専用ネットワーク（ＶＰＮ）は一組の
顧客によって共有されるネットワークであり、その中で
各顧客は普通は個々の専用ネットワークによって達成さ
れる品質と同等またはそれ以上の品質で、しかも低いコ
ストでのサービスが保証される。例えば、一組のＶＰＮ
顧客の中の顧客ｊ、ｊ＝１，２，．．．が各種のサービ
ス・クラスｋを使うと仮定する。顧客ｊのクラスまたは
サービスｋ（スーパークラスｊとも呼ばれる）は、クラ
ス（ｊ，ｋ）、ｋ＝１，２，．．．，Ｉｊとして示され
る。本発明のコンテキストにおいては、ＶＰＮは２レベ
ルの階層での階層的仮想区画化によって実装される。ク
ラス（ｊ，ｋ）の中の各呼には、呼当たりに必要なバン
ド幅、呼の到着レートおよび呼の保持時間などの個々の
特性が付随している。

【００４２】上記のように、本発明の方法はどのリンク
が呼を受け付けるかどうかを決定するため、および呼を
回送するための共有のネットワークを通る径路を決定す
るために使うことができる。例えば、その方法は容量Ｃ
のリンクがＶＰＮの中のクラス（ｊ，ｋ）の一つの呼を
受け付けることができるかどうかを判定するために使う
ことができる。顧客ｊに割り当てられている定格の容量
をＣ_jとし、クラス（ｊ，ｋ）に割り当てられている定
格の容量をＣ_j,kとする。通常、統計的マルチプレック
スのために次の式が成立する（すなわち、出側のリンク
において到着する情報は入り側のリンクからの情報とは
独立に到着すると仮定することにより、ネットワーク内
のクラスに対して割り当てられている資源の時間によっ
て変わる利用されていない部分が使える）。 Ｃ₁＋Ｃ₂＋．．．≧Ｃ Ｃ_j,1＋Ｃ_j,2＋．．．＋Ｃ_j,k≧Ｃ_j

【００４３】さらに、クラス（ｊ，ｋ）の呼の数をｎ
_j,kとする。パラメータｎ_jはスーパークラスｊからの呼
によって占有されるバンド幅を示すために使われる。ｎ
_jはスーパークラスｊにおける各種のクラスの進行中の
呼の数の知識、およびそれらのクラスの個々の呼によっ
て使われるバンド幅の知識から得られる。代わりに、ｎ
_jは、この分野でよく知られている技法によって直接の
測定および適切なスームジングまたは平均化（前の短い
時間間隔にわたって）から得ることもできる。パラメー
タｎはすべての顧客からのすべてのクラスの呼によって
占有されるバンド幅を示すために使われる。また、クラ
ス（ｊ，ｋ）の一つの呼に対する必要なバンド幅がｄ
_j,kであるとする。最終的に、次のように定義する。 Ｒ_j＝スーパークラスｊに対する予約パラメータ ｒ_j,k＝スーパークラスｊのクラスｋに対する予約パラ
メータ

【００４４】図８はＶＰＮで使われる本発明におけるス
テップを示している。ステップ８１０において、顧客ｊ
からクラスｋの呼を回送するための要求が受信される。
ステップ８２０において、本発明の方法はその呼が受け
付けられるか、クラス（ｊ，ｋ）がアンダーロード状態
になるか、すなわち、クラスｋのすべての呼がバンド幅
ｄ_kを必要とすると仮定して、ｎ_j,kｄ_j,k≦Ｃ_j,k−ｄ
_j,kであるかどうかを判定する。

【００４５】そのクラスがアンダーロード状態である場
合、ステップ８２０における判定ボックスの「イエス」
の分岐が取られてステップ８３０へ移る。ステップ８３
０は判定ステップてあり、その中で本発明の方法はその
呼が受け付けられるかどうか、スーパークラスｊがアン
ダーロード状態になるかどうか、すなわち、ｎ_j≦Ｃ_j−
ｄ_j,kであるかどうかを判定する。その判定結果によっ
て、ステップ８３１またはステップ８３２のいずれかが
実行される。

【００４６】ステップ８３１においては、スーパークラ
スｊはアンダーロード状態になり、そのリンクがその呼
に対して利用できる十分な容量を備えているかどうかが
判定される。十分に利用できる容量が存在する場合（す
なわち、ｎ≦Ｃ−ｄ_j,kである場合）、そのリンクはそ
の呼を受け付けることができる（ステップ８６０）。そ
うでない場合、そのリンクはその呼をリジェクトする
（ステップ８６２）。ステップ８３２において、スーパ
ークラスｊはオーバーロード状態になる。しかし、他の
スーパークラスから十分な容量が得られる場合（すなわ
ち、他のクラスからの資源が共有できる場合）、その呼
はそのクラスが他のスーパークラスからあまり多くの容
量を借りないか、あるいは共有することを要求しない場
合、その呼はやはり受け付けられる。予約パラメータＲ
_jはアンダーロード状態にあるスーパークラスを保護す
る。従って、ステップ８３２はｎ≦Ｃ−Ｒ_j−ｄ_j,kであ
るかどうかを判定し、ステップ８６０または８６２のい
ずれかを実行する。

【００４７】ステップ８２０へ戻って、その呼が受け付
けられた場合にクラス（ｊ，ｋ）がオーバーロード状態
になる場合、ステップ８２０の「ノー」の分岐が取られ
てステップ８４０へ移る。ステップ８４０も判定のステ
ップであり、その中で本発明の方法はその呼が受け付け
られるか、スーパークラスｊがアンダーロード状態にな
るかどうかを判定する（ステップ８３０の場合のよう
に）。その判定結果によってステップ８４１または８４
２が実行される。ステップ８４１においてスーパークラ
スｊはアンダーロード状態になり、クラス（ｊ，ｋ）は
オーバーロード状態である。本発明の方法は顧客ｊのア
ンダーロード状態のクラスを保護しながら、その呼を受
け付けるために十分な容量が利用できるかどうかを判定
する。言い換えれば、その呼はｎ≦Ｃ−ｒ_j,k−ｄ_j,kの
場合に受け付けられる。パラメータｒ_j,kは、そのクラ
スがオーバーロード状態にある時、クラスｋによってス
ーパークラスｊの中のすべてのアンダーロード状態のク
ラスが過剰に使われるのを防止する役割を演ずる。利用
できる容量が存在する場合、そのリンクはその呼を受け
付けることができる（ステップ８６０）。そうでない場
合、そのリンクはその呼をリジェクトする（８６２）。

【００４８】ステップ８４２において、スーパークラス
ｊはクラス（ｊ，ｋ）と同様にオーバーロード状態にな
り、そして本発明の方法はそのアンダーロード状態のス
ーパークラスおよび顧客ｊのアンダーロード状態のクラ
スを保護しながら、その呼を受け付けるだけの十分な容
量が利用できるかどうかを判定する。つまり、ステップ
８４２はｎ≦Ｃ−ｒ_j,k−Ｒ_j−ｄ_j,kであるかどうかを
判定する。それに従ってステップ８６０またはステップ
８６２のいずれか（すなわち、そのリンク上でその呼を
受け付けるか、あるいはリジェクトするかのいずれか）
が実行される。

【００４９】従って、新しく到着するクラス（ｊ，ｋ）
の呼がリンク上で受け付けられるかどうかを決定するに
際して、クラスｋおよびスーパークラスｊがアンダーロ
ード状態にあるか、あるいはオーバーロード状態にある
かによって、クラス（ｊ，ｋ）に注目する際に考慮され
るべき四つのケースがある。以下の表にこれらのクラス
を要約する。

【００５０】

【表１】

【００５１】リンクが呼を受け付けるか、あるいは搬送
することができる条件についてのコンパクトな等価なス
テートメントは次のようになる。すなわち、次の条件が
成立する場合、そしてその場合に限り、クラス（ｊ，
ｋ）の新しい呼を受け付ける。 ｎ≦Ｃ−ｒ_j,kｌ(ｎ_j,kｄ_j,k＞Ｃ_j,k−ｄ_j,k)−Ｒ_jｌ
(ｎ_j＞Ｃ_j−ｄ_j,k)−ｄ_j,k Ｒｊは予約パラメータであり、その役割はアンダーロー
ド状態にあるすべての顧客を、顧客ｊによって過剰に使
われることから保護することである。同様に、ｒ_j,kの
役割はスーパークラスｊの中のアンダーロード状態にあ
るすべてのクラスが、クラスｋがオーバーロード状態に
ある時にクラスｋによって過剰に使われるのを防止する
ことである。

【００５２】上記のように、一般にパラメータＲ_jはす
べてのスーパークラスによる使用に依存することが許さ
れる。すなわち、すべての｛ｎ_j｝、そしてスーパーク
ラスｊの集合パラメータ、Ｒ_j＝ｆ_j｛ｎ₁，ｎ₂，．．．
ｎ_J｝にも依存することが許される。しかし、前に述べ
たように、実装のケースが重要である場合、より単純な
オプションを考慮することができる。例えば、一つのオ
プションは次の三つの値を持つ。

【外５】 但し、Ｒ_j,1＞Ｒ_j,2＞Ｒ_j,3であり、Ｒ_j,1，Ｒ_j,2およ
びＲ_j,3は固定の値である。ここでは、Ｕはアンダーロ
ード状態のスーパークラスの集合を示す。もう一つのオ
プションはアンダーロード状態の程度とは無関係にＲｊ
が一定の値を取るものである。

【００５３】パラメータｒ_j,kの選択に関連する事項は
前と同じである。すなわち、一般に次のようになる。 ｒ_j,k＝ｆ_j,k（ｎ_j,1，ｎ_j,2，．．．，ｎ_j,h；λ_j,k，
μ_j,k，ｄ_j,k）である。同じスーパークラスの中のクラ
ス以外のクラスによる使用における依存性はないという
点が有利であることに留意されたい。より単純なオプシ
ョンは次の三つの値を持つことである。

【外６】 但し、ｒ_jk,1＞ｒ_jk,2＞ｒ_jk,3である。ここではＵ_jは
スーパークラスｊにおけるアンダーロード状態のクラス
の集合を示す。最後のオプションはｒ_j,kが一定の値を
取る場合である。

【００５４】分散形または集中形のＶＰＮを通して呼を
回送するための径路は、図５および図７の本発明の方法
をそれぞれ使って決定することができることに留意され
たい。ここでステップ５３０および７３０は図８に示さ
れている方法を使って実装されるのが有利である。

【００５５】この詳細説明は仮想区画化による資源共有
のための一つの方法を開示している。本発明の方法はネ
ットワーク内でのバンド幅または容量などの資源の仮想
区画化のコンテキストにおいて記述されてきたが、この
分野の技術に熟達した人であれば、他のコンテキストに
対して本発明の方法を適用できることは分かる。例え
ば、ノードにおけるバッファ空間などの他のネットワー
ク資源を本発明の方法に従って共有することができる。
また、本発明は回路交換およびパケット交換のネットワ
ークなどの各種のネットワークに適用できることにも留
意すべきである。

【００５６】ここで開示された本発明の方法は特定のハ
ードウエアまたはソフトウエアを参照せずに記述されて
きた。代わりに、本発明の方法はこの分野の技術に熟達
した人であれば利用できる、あるいは好ましいハードウ
エアおよびソフトウエアを容易に適応できるような方法
で記述されてきた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法が実施できるネットワークを示し
ている。

【図２】図１のネットワークの一部分を示している。

【図３】一つのリンクが呼を回送するための要求を受け
付けるか、あるいはリジェクトするかどうかを決定する
ための本発明におけるステップのフローチャートであ
る。

【図４】そのネットワークの状態についての呼の優先度
の依存性を示しているグラフである。

【図５】本発明の方法を使っている分散形ネットワーク
を通じて呼を回送するためのステップのフローチャート
である。

【図６】本発明の方法を実施することができる集中形ネ
ットワークを示している。

【図７】本発明の方法を使っている集中形ネットワーク
を通して一つの呼を回送するためのステップのフローチ
ャートである。

【図８】一つのリンクが仮想専用ネットワークにおいて
一つの呼を回送するための要求を受け付けるか、あるい
はリジェクトするかどうかを決定するための本発明の方
法におけるステップのフローチャートである。

フロントページの続き (72)発明者 イーズ ズィーディンス ニュージーランド国，オークランド，サ ンドリンガム，カルガリー ストリート 34 (56)参考文献 特開 平３−214945（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−48553（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークに関連する資源を共有する
   ことによってネットワークを稼動する方法であって、 (a)該資源のそれぞれの部分が複数のサービスクラスの
   各々に割り当てられており、 (b)該ネットワークで稼動している特定のサービスクラ
   スは、その割り当てられた資源の部分よりもより多い資
   源を必要とするものであり、該方法は、 (i)該複数のサービスクラスにおける該特定のサービス
   クラスに関連する呼を受け付けるための要求を受信する
   段階と、 (ii)該呼の受け付けに対する基準を適用する段階とから
   なり、該基準は、該特定のサービスクラスへ特に割り当
   てられたそれぞれの予約パラメータを要求し、そして該
   予約パラメータは、該特定のサービスクラスによる共有
   から排除されているネットワーク資源の量を表すもので
   あり、さらに、 (iii)該基準が満たされたときにのみ該呼を受け付ける
   段階とからなり、これにより、該特定のサービスクラス
   はその割り当てられたネットワーク資源の部分以上の資
   源を共有することが可能となることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、該ネッ
   トワークがネットワークの状態によって特性付けられ、
   そして該特定のサービスのクラスに関連する該予約パラ
   メータが、該ネットワーク状態の関数であることを特徴
   とする方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の方法において、該資源
   は、該ネットワークのリンクにおける容量からなり、該
   容量は一組の呼によって共有されており、該一組の呼の
   各々の呼は該複数のサービスクラスにおける一つのサー
   ビスクラスに関連しており、該ネットワーク状態は、該
   複数のサービスクラスにおける各サービスクラスに関連
   する呼の数を特徴付けることを特徴とする方法。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の方法において、該予約
   パラメータは、該特定のサービスクラスに関連する呼に
   対する到着レートプロセスの関数でもあることを特徴と
   する方法。
5. 【請求項５】 請求項２に記載の方法において、該予約
   パラメータは、該特定のサービスクラスに関連する呼に
   対する平均保持時間の関数でもあることを特徴とする方
   法。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の方法においてさらに、 該ネットワークを通る径路上で該呼をルーティングする
   段階からなることを特徴とする方法。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の方法において、各サー
   ビスクラスに割り当てられている該資源のそれぞれの部
   分が、該サービスクラスの各々に関連するサービス要求
   の品質を満足するのに十分であることを特徴とする方
   法。
8. 【請求項８】 ネットワークを通る一つの径路で呼をル
   ーティングすることによって該ネットワークを稼動する
   方法であって、該呼は特定のサービスクラスに関連し、
   該ネットワークは関連する資源を有するリンクからな
   り、該リンクの各々に関連するそれぞれの資源の特定の
   量が該特定のサービスクラスに割り当てられ、そして該
   呼は該関連する資源のある量を必要とするものであり、
   該方法は、 該ネットワークを通る該呼をルーティングするための要
   求を受信する段階と、 該ある量を必要とする該呼を受け付けることができる一
   組のリンクを識別する段階とからなり、該識別された一
   組のリンクのうちの一つのリンクは、１）該特定のサー
   ビスクラスがオーバーロード状態ではなく、そして該リ
   ンクが該呼を収容するための関連する資源を十分に有し
   ている、あるいは、２）該特定のサービスクラスがオー
   バーロード状態であり、該特定のサービスクラスは、該
   特定のクラスに関連する予約パラメータに従って、他の
   サービスクラスに割り当てられている該リンクに関連す
   る資源を共有することができる、のいずれかであり、該
   方法はさらに、 該呼をルーティングすることができる一組の径路を識別
   する段階からなり、該一組の径路の各々の径路は、該識
   別された一組の径路にあるリンクからなり、さらに、 一つの基準に従って該径路の集合から一つの径路を選択
   する段階と、 該選択された径路上で該呼をルーティングする段階とか
   らなることを特徴とする方法。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の方法において、該特定
   のサービスクラスがオーバーロード状態にあるときに
   は、該予約パラメータは、該特定のサービスクラスによ
   っては共有され得ない該ネットワークに関連する資源の
   量を表すことを特徴とする方法。
10. 【請求項１０】 ネットワークに関係する資源を共有す
    ることによって階層的ネットワークを稼動する方法であ
    って、 (a)該ネットワークは、複数のレベルを有する階層的ネ
    ットワークであり、 (b)該レベルの各々に関連するのは複数のクラスであ
    り、そして (c)該資源のそれぞれの部分が該複数のクラスの各々に
    割り当てられており、該方法は、 (i)特定のレベルと関連する呼を受け付けるための要求
    を受信する段階と、 (ii)該呼の受付に対する基準を提供する段階と、 (iii)該基準が満たされたときにのみ該呼を受け付ける
    段階とからなり、これにより、該特定のクラスまたは該
    特定のレベルは、その割り当てられたネットワーク資源
    の部分以上の資源を共有することが可能となるものであ
    り、 (A)該基準は、該特定のクラスまたは特定のレベルと特
    に関連する予約パラメータを要求し、そして、 (B)該予約パラメータは該特定のクラスまたは該特定の
    レベルによる共有から排除されているネットワーク資源
    の量を表すものであることを特徴とする方法。