JP3609304B2

JP3609304B2 - Quality assurance network system, quality assurance communication method, and recording medium recording quality assurance communication program

Info

Publication number: JP3609304B2
Application number: JP31125199A
Authority: JP
Inventors: 裕史山崎
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1999-11-01
Filing date: 1999-11-01
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2019-11-01
Also published as: JP2001127791A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の人がネットワークを介して情報を共有するデータ通信に利用する。特に、データ通信中の通信品質保証技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の人によってネットワーク上で共同作業を行う場合には、参加者は作業の進行状況に応じで情報の送受信を行うことにより作業に参加して作業全体が進行する。したがって、参加者が意図した時刻に情報の送受信が行えないと円滑に作業が行えない。従来のＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ（ＩＰ）による通信ではパケットの到着や遅延時間などの通信品質を保証していないため、ネットワーク上での共同作業は困難であった。そこで、ＩＰ通信で通信品質を保証するためにＲｅｓｏｕｒｃｅＲｅｓｅｒｖａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ（ＲＳＶＰ）が提案されている。
【０００３】
図５にＲＳＶＰの制御手順を示す。この図において、２０１は送信端末、２０２は受信端末、２０３、２０４はパケット転送装置である。送信端末２０１は、ユーザデータを転送するために使用する経路をＰＡＴＨメッセージを用いて受信端末２０２に通知する。通信経路の途中にあるパケット転送装置２０３、２０４は、受信したＰＡＴＨメッセージに自分自身のＩＰアドレスを順次書き加える。受信端末２０２は、ＰＡＴＨメッセージに含まれるパケット転送装置２０３、２０４のＩＰアドレスを逆にたどりながら予約要求メッセージ（ＲＥＳＶ）を送信端末２０１まで転送し、パケット転送装置間のネットワークリソースの確保を行う。上記の手順により通信の開始に先立って確保されたネットワークリソースは、受信端末２０２から送信端末２０１にＲＥＳＶメッセージを定期的に送信することによって通信中も継続して使用することができる。ネットワークリソースの解放は、受信端末２０２からのＲＥＳＶメッセージの再送タイムアウト、あるいは、受信端末２０２から送信端末２０１に通信終了を知らせるＲＥＳＶＴＥＡＲメッセージを送信することによって行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、作業への参加者が多数になった場合には、あらかじめ、作業を管理するサーバと全参加者の間、または全参加者の間をフルメッシュでコネクションを設定すると、端末とパケット転送装置を結ぶアクセス回線の容量やサーバや端末の処理能力によって参加者数が制約される。そこで、サーバが全参加者へ作業の状況がわかるような概要と参加者のリストを送り、参加者は作業の状況に応じて必要な相手とコネクションを設定して通信を行う方法が考えられる。
【０００５】
しかし、ＲＳＶＰのような従来の方法では、通信の要求が発生してから通信経路上のパケット転送装置で順次ネットワークリソースの確保を行うために通信開始までに時間がかかり、ネットワーク上での共同作業を円滑に行えないという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような背景に行われたものであって、通信品質を保証するためにネットワークリソースの確保を必要とする通信における通信の要求が発生してから通信開始までの時間を短縮することができる品質保証型ネットワークシステムおよび品質保証型通信方法および品質保証型通信プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。本発明は、複数の参加者によってネットワーク上で行われる共同作業を円滑に進めることができる品質保証型ネットワークシステムおよび品質保証型通信方法および品質保証型通信プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、通信開始に先立ってネットワークリソースの確保のための通信を行うことなく、いきなりデータフローの送信を開始することができることを特徴とする。これにより、通信品質を保証するためにネットワークリソースの確保を必要とする通信における通信の要求が発生してから通信開始までの時間を短縮することができる。
【０００８】
本発明では、送信端末が通信品質が保証されたデータフローの送信を行いたいときには、そのデータフローのパケットのヘッダにその旨の識別子を付与する。ネットワーク内のパケット転送装置では、その識別子を参照して送信端末が通信品質が保証されたデータフローの送信を行いたい旨を認識し、即座にその準備にとりかかることができる。また、ヘッダには、データフローが必要とするネットワークリソース量の情報も併せて記載されているので、パケット転送装置では、その情報にしたがって即座にネットワークリソースの確保を行うことができる。
【０００９】
パケット転送装置で、送信端末が要求したネットワークリソースの確保に失敗した場合には、送信端末が送信したパケットは破棄されるが、送信端末は、パケット転送装置からネットワークリソースの確保に失敗した旨の通知を受け取っているので、時間をずらして再びデータフローの送信を試みることができる。
【００１０】
このように、本発明では、データフローの通信に先立って、ネットワークリソースを確保するための通信を行う必要がなく、送信端末は、速やかにデータフローの送信を開始することができる。パケット転送装置におけるネットワークリソースの確保が失敗した場合には、通信は不可となり、送信端末は、パケットの再送を必要とするが、ネットワークリソースの確保が成功した場合には、従来と比較してごく短時間にデータフローの送信を開始することができる。
【００１１】
すなわち、本発明の第一の観点は、品質保証型ネットワークシステムであって、本発明の特徴とするところは、データフローのパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該データフローが必要とするネットワークリソース量を示す情報を付与する手段を備えた送信端末と、前記識別子を参照しネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットであるか否かを識別する手段と、前記情報を参照しデータフローに必要なネットワークリソース量を読み取る手段と、データフローに必要なネットワークリソース量と自装置がもつネットワークリソースの空き容量とを比較して通信の可否を判断する手段と、データフローに対して必要なネットワークリソースの確保または解放を行う手段と、データフローに対して必要なネットワークリソースが確保できないときには前記送信端末に通信不可を通知する手段とを備えたパケット転送装置とから構成されたところにある。
【００１２】
前記パケット転送装置は、ネットワークリソースの確保を必要とするデータフローのパケットを最初に受信したときにそのデータフローを登録する手段と、登録したデータフローのパケットがある一定時間受信されないときにはそのデータフローの情報を削除する手段とを備えることが望ましい。
【００１３】
前記データ送信端末は、データフローの１番目のパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該データフローが必要とするネットワークリソース量を示す情報を付与しデータフローの２番目以降のパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該パケットが２番目以降のパケットであることを示す識別子を付与して送信する手段を備えることもできる。この場合には、前記パケット転送装置は、前記識別子を参照しデータフローの１番目のパケットか２番目以降のパケットかを識別する手段と、ネットワークリソースの確保を必要とするデータフローの１番目のパケットを受信したときにそのデータフローに対して必要なネットワークリソースが確保できる場合にはそのデータフローを登録する手段と、登録したデータフローのパケットがある一定時間受信されないときにはそのデータフローの情報を削除する手段とを備えることが望ましい。
【００１４】
これによれば、データフローの１番目のパケットであることが識別子によりわかるので、すでに登録されているデータフローを検索しなくとも新規のデータフローであることがわかり、検索に要する時間を短縮することができる。また、１番目のパケットのヘッダに書き込む情報量に比較して２番目以降のパケットのヘッダに書き込む情報量はきわめて少なくてよい。したがって、ヘッダ領域を有効に利用することができる。
【００１５】
さらに、前記パケット転送装置は、登録したデータフローの通信の可否を記憶する手段と、この記憶する手段に登録された通信の可否情報にしたがって必要なネットワークリソースが確保できないデータフローのパケットを破棄する手段とを備えることが望ましい。
【００１６】
本発明の第二の観点は、所定のハードウェアと、このハードウェアにインストールされた所定の基本ソフトフェアとを備えたコンピュータ装置に、さらにインストールすることによりそのコンピュータ装置を前記品質保証型ネットワークシステムに相当する装置とするソフトウェアが記録された機械読み取り可能な品質保証型通信プログラムを記録した記録媒体である。
【００１７】
本発明の第三の観点は、品質保証型通信方法であって、本発明の特徴とするところは、送信端末がネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該データフローに必要なネットワークリソース量を示す情報をつけて送信し、パケット転送装置がパケットの識別子よりネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットであることを識別すると新規のデータフローの場合は登録し、パケットのヘッダに記載されたデータフローに必要なネットワークリソース量と自装置がもつネットワークリソースの空き容量とを比較して通信の可否を判断して記憶し、必要なネットワークリソースが確保できる場合はネットワークリソースを割り当てパケットを転送し、必要なネットワークリソースが確保できない場合は前記送信端末へ通信できないことを通知してパケットを破棄し、既に登録されて必要なネットワークリソースが確保されているデータフローの場合はネットワークリソースの割り当てを検討することなく転送し、既に登録されて必要なネットワークリソースが確保できなかったデータフローの場合は送信端末に通知することなく全てのパケットを破棄し、登録したデータフローのパケットがある一定時間受信されないときにはそのデータフローの情報を削除し、ネットワークリソースが確保されていたデータフローの場合はそのネットワークリソースを解放するところにある。
【００１８】
あるいは、送信端末がネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該データフローの１番目のパケットに当該データフローに必要なネットワークリソース量を示す情報を付与し、さらに、当該パケットの２番目以降のパケットに当該パケットが２番目以降のパケットであることを示す識別子を付与して送信し、パケット転送装置がパケットの識別子を参照しネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットであることを識別すると、さらに、そのパケットがデータフローの１番目のパケットであるか２番目以降のパケットであるかを識別し、１番目のパケットであるときにはヘッダに記載されたデータフローに必要なネットワークリソース量と自装置がもつネットワークリソースの空き容量とを比較して通信の可否を判断し、必要なネットワークリソースが確保できる場合はネットワークリソースを割り当てそのデータフローを登録してパケットを転送し、必要なネットワークリソースが確保できない場合は送信端末へ通信できないことを通知してパケットを破棄し、受信したパケットが２番目以降のパケットであるときには登録されているデータフローの場合はネットワークリソースの割り当てを検討することなく転送し、登録されていないデータフローの場合は送信端末に通知することなく全てのパケットを破棄し、登録したデータフローのパケットがある一定時間受信されないときにはそのデータフローの情報を削除して確保されていたネットワークリソースを解放するところにある。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第一実施例）
本発明第一実施例の構成を図１を参照して説明する。図１は本発明第一実施例の品質保証型ネットワークシステムの構成図である。符号１０１は送信端末、符号１０２は受信端末、符号１０３、１０４はパケット転送装置、符号１０５はフロー情報付与部、符号１０６はヘッダ読み取り部、符号１０７はデータフロー管理部、符号１０８はネットワークリソース管理部、符号１０９は通信不可通知部、符号１１０はパケット転送部である。
【００２０】
本発明は品質保証型ネットワークシステムであって、本発明の特徴とするところは、図１に示すように、データフローのパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該データフローが必要とするネットワークリソース量を示す情報を付与する手段であるフロー情報付与部１０５を備えた送信端末１０１と、前記識別子を参照しネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットであるか否かを識別するとともに前記情報を参照しデータフローに必要なネットワークリソース量を読み取る手段であるヘッダ読み取り部１０６と、データフローに必要なネットワークリソース量と自装置がもつネットワークリソースの空き容量とを比較して通信の可否を判断するとともにデータフローに対して必要なネットワークリソースの確保または解放を行う手段であるネットワークリソース管理部１０８と、データフローに対して必要なネットワークリソースが確保できないときには送信端末１０１に通信不可を通知する手段である通信不可通知部１０９とを備えたパケット転送装置１０３とから構成されたところにある。
【００２１】
パケット転送装置１０３は、ネットワークリソースの確保を必要とするデータフローのパケットを最初に受信したときにそのデータフローを登録するとともに登録したデータフローのパケットがある一定時間受信されないときにはそのデータフローの情報を削除する手段であるデータフロー管理部１０７を備える。また、データフロー管理部１０７は、登録したデータフローの通信の可否を記憶しており、パケット転送部１１０は、この通信の可否情報にしたがって必要なネットワークリソースが確保できないデータフローのパケットを破棄する。
【００２２】
次に、本発明第一実施例の動作を図１および図２を参照して説明する。図２は本発明第一実施例の動作を示すフローチャートである。送信端末１０１が、パケットの破棄を許さず、遅延時間の制約が厳しいデータフローのパケットを送信する場合には、フロー情報付与部１０５によってパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子と、データフローに必要なネットワークリソース量を示す情報をつけて送信する。
【００２３】
パケットを受け取ったパケット転送装置１０３では、ヘッダ読み取り部１０６によってヘッダが読まれ、ヘッダ内の識別子からこのパケットがネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットであることを認識すると、ヘッダ内のアドレスやポート番号など、データフローを特定する情報と、必要なネットワークリソース量を読み取り、データフロー管理部１０７へ通知する。そして、パケットはパケット転送部１１０へ送られて待機する。ネットワークリソースの確保が必要ないパケットはパケット転送部１１０で従来の方法で転送される。
【００２４】
データフロー管理部１０７では、このデータフローが新規の場合は登録し、ネットワークリソース管理部１０８ヘデータフローを特定する情報と必要なネットワークリソース量を通知する。ネットワークリソース管理部１０８では、データフローに必要なネットワークリソース量とパケット転送装置１０３がもつネットワークリソースの空き容量を比較し、必要なネットワークリソースが確保できる場合は、データフローにネットワークリソースを割り当て、通信可能であることをデータフロー管理部１０７へ通知する。データフロー管理部１０７は、そのデータフローが通信可能であることを記憶し、パケット転送部１１０へ待機しているパケットを転送するように指示する。パケット転送部１１０はパケットをパケット転送装置１０４へ転送する。
【００２５】
データフロー管理部１０７は、通信を許可したデータフローの２番目以降のパケットについては、ネットワークリソース管理部１０８に通信の可否を問い合わせることなく、パケット転送部１１０にパケットを転送するように指示を出す。また、パケット転送装置１０３が通信を許可されたデータフローのパケットを、ある一定時間受け取らないと、データフロー管理部１０７は通信終了と見なして、そのデータフローの登録を削除し、削除したことをネットワークリソース管理部１０８へ通知する。ネットワークリソース管理部１０８は、削除されたデータフローに割り当てていたネットワークリソースを解放する。そして、それ以降に到着するパケットは新規のデータフローとして処理される。
【００２６】
逆に、送信端末１０１が、ある時間内にパケットを出し続ければ、それらのパケットはパケット転送装置１０３において同一のデータフローと見なされ、必要なネットワークリソースが与えられるので、通信終了まで通信品質が保証される。
【００２７】
パケット転送装置１０３が新規のデータフローのパケットを受け取ったときにネットワークリソース管理部１０８が、データフローに対して必要なネットワークリソースが確保できないと判断した場合に、通信不可能であることをデータフロー管理部１０７へ通知する。データフロー管理部１０７は、そのデータフローが通信不可能であることを記憶し、通信不可通知部１０９ヘデータフローを特定する情報と、そのデータフローが通信不可能であることを通知する。通信不可通知部１０９はデータフローを特定する情報に含まれる送信元アドレスをもとに送信端末１０１へ通信できないことを通知する。また、データフロー管理部１０７はパケット転送部１１０に待機しているパケットを破棄するように指示する。パケット転送部１１０はパケットを破棄する。
【００２８】
データフロー管理部１０７は、通信を許可されなかったデータフローの２番目以降のパケットについては、ネットワークリソース管理部１０８に通信の可否を問い合わせることなく、また、通信不可通知部１０９に送信端末１０１への通知を指示することなく、パケット転送部１１０にパケットを破棄するように指示を出す。パケット転送部１１０はパケットを破棄する。
【００２９】
データフロー管理部１０７は通信を許可されなかったデータフローのパケットを、ある一定時間受け取らないと、そのデータフローの情報を削除する。そして、それ以降に到着するパケットを新規のデータフローとして処理する。
【００３０】
パケット転送装置１０４でもパケット転送装置１０３と同様の作業が行われ、パケット転送装置１０４でデータフローに必要なネットワークリソースが確保されるとパケットは受信端末１０２へ送られる。
【００３１】
上記のネットワークでは、パケット転送装置１０３、１０４からの通知によって送信端末１０１はネットワーク上でのパケット破棄を知ることができるが、受信端末１０２の受信を確認する手段は用意されていない。これは、アプリケーションが端末１０１、１０２間での双方向通信を前提としている、等により、送信端末１０１が受信端末１０２の受信を確認できる場合があり、受信確認の手段はアプリケーションに依存するためである。したがって、相手端末の受信確認手段はアプリケーションに応じた方法を別途用意する。
【００３２】
すなわち、図２に示すように、送信端末が、パケットの破棄を許さず、遅延時間の制約が厳しいデータフローのパケットを送信する場合には、パケットのヘッダにネットワークリソースの割り当てが必要であることを示す識別子と、必要なネットワークリソース量を示す情報をつけて送信する。
【００３３】
パケットを受け取ったパケット転送装置はヘッダを読み、ヘッダ内の識別子からネットワークリソースの割り当てが必要か否かを識別し、必要ない場合はネットワークリソースを割り当てずに従来の方法でパケットを転送する。ネットワークリソースの割り当てが必要な場合は、そのデータフローがすでに登録されているか否かを調べる。新規のデータフローである場合、そのデータフローを登録し、ヘッダに記載されたデータフローに必要なネットワークリソース量とパケット転送装置の持つネットワークリソースの空き容量を比較し、ネットワークリソースの割り当てが可能か否かを調べ、その結果を記憶する。ネットワークリソースの割り当てが可能な場合はパケットを転送し、ネットワークリソースの割り当てが不可能な場合は送信端末に通信ができないことを通知し、パケットを破棄する。
【００３４】
データフローがすでに登録されている場合には、そのデータフローがネットワークリソースの割り当てを受け、通信が許可されているか否かを調べる。通信が許可されている場合は、パケットを転送する。通信が許可されていない場合は、パケットを破棄する。このデータフローは登録する際に通信できないことを送信端末に一度通知しているので、このときは送信端末への通知は行わない。
【００３５】
パケット転送装置は登録したデータフローのパケットを、ある一定時間受け取らないと、そのデータフローの登録を削除する。すなわち、通信が許可されている場合は通信終了と見なして、割り当てていたネットワークリソースを解放する。そして、それ以降のパケットを新規のデータフローとして扱う。逆に、送信端末が、ある時間内にパケットを出し続ければ、パケット転送装置はそれらのパケットを同一のデータフローとして扱い、通信終了まで必要なネットワークリソースが与えられて、通信品質が保証される。通信が許可されていない場合は、そのデータフローのパケットは全て破棄される。全てのパケット転送装置が上記の作業を行い、パケットは受信端末へ送られる。
【００３６】
（第二実施例）
本発明第二実施例の構成を図３を参照して説明する。図３は本発明第二実施例の品質保証型ネットワークシステムの構成図である。符号１０１は送信端末、符号１０２は受信端末、符号１０３、１０４はパケット転送装置、符号１０５はフロー情報付与部、符号１０６はヘッダ読み取り部、符号１０７はデータフロー管理部、符号１０８はネットワークリソース管理部、符号１０９は通信不可通知部、符号１１０はパケット転送部である。
【００３７】
本発明は品質保証型ネットワークシステムであって、本発明の特徴とするところは、図３に示すように、データフローの１番目のパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該データフローが必要とするネットワークリソース量を示す情報を付与し当該データフローの２番目以降のパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子および当該パケットが２番目以降のパケットであることを示す識別子を付与して送信する手段であるフロー情報付与部１０５を備えた送信端末１０１と、前記識別子を参照しネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットであることを識別するとともにデータフローの１番目のパケットか２番目以降のパケットかを識別し、さらに、データフローに必要なネットワークリソース量を読み取る手段であるヘッダ読み取り部１０６と、データフローに必要なネットワークリソース量と自装置がもつネットワークリソースの空き容量とを比較して通信の可否を判断するとともにデータフローに対して必要なネットワークリソースの確保または解放を行う手段であるネットワークリソース管理部１０８と、データフローに対して必要なネットワークリソースが確保できないときには送信端末１０１へ通信不可を通知する手段である通信不可通知部１０９とを備えたパケット転送装置１０３とから構成されたところにある。
【００３８】
パケット転送装置１０３は、ネットワークリソースの確保を必要とするデータフローの１番目のパケットを受信したときにそのデータフローに対してネットワークリソースが確保できる場合にはそのデータフローを登録するとともに登録したデータフローのパケットがある一定時間受信されないときにはそのデータフローの情報を削除する手段であるデータフロー管理部１０７を備える。
【００３９】
また、データフロー管理部１０７は、登録したデータフローの通信の可否を記憶しており、パケット転送部１１０は、この通信の可否情報にしたがって必要なネットワークリソースが確保できないデータフローのパケットを破棄する。
【００４０】
次に、本発明第二実施例の品質保証型ネットワークシステムの動作を図３および図４を参照して説明する。図４は本発明第二実施例の品質保証型ネットワークシステムの動作を示すフローチャートである。送信端末１０１が、パケットの破棄を許さず、遅延時間の制約が厳しいデータフローのパケットを送信する場合には、フロー情報付与部１０５によってパケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子と、データフローの１番目のパケットには、当該データフローに必要なネットワークリソース量を示す情報を、２番目以降のパケットには当該パケットが２番目以降のパケットであることを示す識別子をつけて送信する。
【００４１】
パケットを受け取ったパケット転送装置１０３では、ヘッダ読み取り部１０６によってヘッダが読まれ、ヘッダ内の識別子からこのパケットがネットワークリソースの確保が必要なデータフローのパケットであることを認識すると、ヘッダ内のアドレスやポート番号など、データフローを特定する情報と、１番目のパケットでは必要なネットワークリソース量を、２番目以降のパケットでは２番目以降のパケットであることを読み取り、データフロー管理部１０７へ通知する。そして、パケットはパケット転送部１１０へ送られて待機する。ネットワークリソースの確保が必要ないパケットはパケット転送部１１０で従来の方法で転送される。データフロー管理部１０７では、パケットがデータフローの１番目のパケットの場合は、ネットワークリソース管理部１０８ヘデータフローを特定する情報と必要なネットワークリソース量を通知する。ネットワークリソース管理部１０８では、データフローに必要なネットワークリソース量とパケット転送装置１０３がもつネットワークリソースの空き容量を比較し、必要なネットワークリソースが確保できる場合は、データフローにネットワークリソースを割り当て、通信可能であることをデータフロー管理部１０７へ通知する。データフロー管理部１０７は、そのデータフローを登録し、パケット転送部１１０へ待機しているパケットを転送するように指示する。パケット転送部１１０はパケットをパケット転送装置１０４へ転送する。
【００４２】
データフロー管理部１０７は、登録したデータフローの２番目以降のパケットについては、ネットワークリソース管理部１０８に通信の可否を問い合わせることなく、パケット転送部１１０にパケットを転送するように指示を出す。
【００４３】
また、パケット転送装置１０３が登録したデータフローのパケットを、ある一定時間受け取らないと、データフロー管理部１０７は通信終了と見なして、そのデータフローの情報を削除し、削除したことをネットワークリソース管理部１０８へ通知する。ネットワークリソース管理部１０８は、削除されたデータフローに割り当てていたネットワークリソースを解放する。逆に、送信端末１０１が、ある時間内にパケットを出し続ければ、それらのパケットはパケット転送装置１０３において同一のデータフローと見なされ、必要なネットワークリソースが与えられるので、通信終了まで通信品質が保証される。
【００４４】
パケット転送装置１０３がデータフローの１番目のパケットを受け取ったときにネットワークリソース管理部１０８が、データフローに対して必要なネットワークリソースが確保できないと判断した場合、通信不可能であることをデータフロー管理部１０７へ通知する。データフロー管理部１０７は、そのデータフローを登録せず、通信不可通知部１０９ヘデータフローを特定する情報と、そのデータフローが通信不可能であることを通知する。通信不可通知部１０９はデータフローを特定する情報に含まれる送信元アドレスをもとに送信端末１０１へ通信できないことを通知する。また、データフロー管理部１０７はパケット転送部１１０に待機しているパケットを破棄するように指示する。パケット転送部１１０はパケットを破棄する。
【００４５】
データフロー管理部１０７は、登録されていないデータフローの２番目以降のパケットについては、ネットワークリソース管理部１０８に通信の可否を問い合わせることなく、また、通信不可通知部１０９に送信端末１０１への通知を指示することなく、パケット転送部１１０にパケットを破棄するように指示を出す。パケット転送部１１０はパケットを破棄する。
【００４６】
パケット転送装置１０４でもパケット転送装置１０３と同様の作業が行われ、パケット転送装置１０４でデータフローに必要なネットワークリソースが確保されるとパケットは受信端末１０２へ送られる。
【００４７】
すなわち、図４に示すように、送信端末が、パケットの破棄を許さず、遅延時間の制約が厳しいデータフローのパケットを送信する場合、パケットのヘッダにネットワークリソースの確保が必要であることを示す識別子と、データフローの１番目のパケットには、データフローに必要なネットワークリソース量を示す情報を、２番目以降のパケットには当該パケットが２番目以降のパケットであることを示す識別子をつけて送信する。
【００４８】
パケットを受け取ったパケット転送装置はヘッダを読み、ヘッダ内の識別子からネットワークリソースの割り当てが必要か否かを識別し、必要ない場合はネットワークリソースを割り当てずに従来の方法でパケットを転送する。ネットワークリソースの割り当てが必要な場合は、そのパケットがデータフローの１番目のパケットであるか否かを調べる。１番目のパケットである場合、ヘッダに記載されたデータフローに必要なネットワークリソース量とパケット転送装置の持つネットワークリソースの空き容量を比較し、ネットワークリソースの割り当てが可能か否かを調べる。ネットワークリソースの割り当てが可能な場合は、そのデータフローを登録し、パケットを転送する。ネットワークリソースの割り当てが不可能な場合は送信端末に通信ができないことを通知し、パケットを破棄する。
【００４９】
２番目以降のパケットの場合、そのデータフローが登録されているか否かを調べる。登録されている場合はパケットを転送する。登録されていない場合はパケットを破棄する。破棄されるデータフローの場合、１番目のパケットを処理する際に通信できないことを送信端末に一度通知しているので、２番目以降のパケットでは送信端末への通知は行わない。
【００５０】
パケット転送装置は登録したデータフローのパケットを、ある一定時間受け取らないと、通信終了と見なして、そのデータフローの情報を削除し、割り当てていたネットワークリソースを解放する。逆に、送信端末が、ある時間内にパケットを出し続ければ、パケット転送装置はそれらのパケットを同一のデータフローとして扱い、通信終了まで必要なネットワークリソースが与えられて、通信品質が保証される。全てのパケット転送装置が上記の作業を行い、パケットは受信端末へ送られる。
【００５１】
（実施例まとめ）
以上説明した品質保証型ネットワークシステムは、品質保証型通信プログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ、フロッピイディスクなどの記録媒体を、所定のハードウェアと、このハードウェアにインストールされた所定の基本ソフトフェアとを備えたコンピュータ装置に、さらにインストールすることにより、そのコンピュータ装置を本発明実施例の品質保証型ネットワークシステムに相当する装置とすることができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、品質保証した通信において、通信の要求が発生してから通信開始までの間に、送信端末から受信端末までの通信経路で順次ネットワークリソースを確保することなく、通信を始めることができ、通信要求の発生から通信開始までの時間を短縮することができる。これにより、複数の参加者によってネットワーク上で行われる共同作業を円滑に進めることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第一実施例の品質保証型ネットワークシステムの構成図。
【図２】本発明第一実施例の品質保証型ネットワークシステムの動作を示すフローチャート。
【図３】本発明第二実施例の品質保証型ネットワークシステムの構成図。
【図４】本発明第二実施例の品質保証型ネットワークシステムの動作を示すフローチャート。
【図５】ＲＳＶＰの制御手順を示す図。
【符号の説明】
１０１、２０１送信端末
１０２、２０２受信端末
１０３、１０４、２０３、２０４パケット転送装置
１０５フロー情報付与部
１０６ヘッダ読み取り部
１０７データフロー管理部
１０８ネットワークリソース管理部
１０９通信不可通知部
１１０パケット転送部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is used for data communication in which a plurality of people share information via a network. In particular, the present invention relates to a communication quality assurance technique during data communication.
[0002]
[Prior art]
When collaborative work is performed on a network by a plurality of people, participants participate in the work by transmitting and receiving information according to the progress of the work, and the whole work proceeds. Therefore, work cannot be performed smoothly unless information can be transmitted and received at the time intended by the participant. In conventional communication using Internet Protocol (IP), communication quality such as arrival of packets and delay time is not guaranteed, so that collaborative work on the network is difficult. Therefore, Resource Reservation Protocol (RSVP) has been proposed in order to guarantee communication quality in IP communication.
[0003]
FIG. 5 shows an RSVP control procedure. In this figure, 201 is a transmitting terminal, 202 is a receiving terminal, and 203 and 204 are packet transfer apparatuses. The transmission terminal 201 notifies the reception terminal 202 of a path used for transferring user data using a PATH message. The packet transfer apparatuses 203 and 204 in the middle of the communication path sequentially add their own IP addresses to the received PATH message. The receiving terminal 202 transfers the reservation request message (RESV) to the transmitting terminal 201 while reversing the IP addresses of the packet transfer apparatuses 203 and 204 included in the PATH message, and secures network resources between the packet transfer apparatuses. The network resource secured prior to the start of communication by the above procedure can be continuously used during communication by periodically transmitting a RESV message from the receiving terminal 202 to the transmitting terminal 201. Release of the network resource is performed by sending a RESV message retransmission timeout from the receiving terminal 202 or by sending a RESV TEAR message notifying the transmission terminal 201 of the end of communication from the receiving terminal 202.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, if there are a large number of participants in the work, the connection between the server that manages the work and all the participants, or between all the participants in advance is set up with a full mesh. The number of participants is constrained by the capacity of the access line connecting the servers and the processing capacity of the server and terminal. Therefore, a method is conceivable in which the server sends an outline and a list of participants so that all the participants can understand the status of the work, and the participants communicate by setting up a connection with a necessary partner according to the status of the work.
[0005]
However, in a conventional method such as RSVP, it takes time to start communication because a packet transfer apparatus on the communication path sequentially secures network resources after a communication request is generated, so that collaborative work on the network There was a problem that could not be performed smoothly.
[0006]
The present invention has been carried out in such a background, and shortens the time from the occurrence of a communication request in communication that requires securing of network resources to guarantee communication quality to the start of communication. It is an object to provide a quality assurance network system, a quality assurance communication method, and a recording medium on which a quality assurance communication program is recorded. The present invention provides a quality assurance type network system, a quality assurance type communication method, and a recording medium on which a quality assurance type communication program is recorded, which can smoothly facilitate a collaborative work performed on a network by a plurality of participants. Objective.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is characterized in that transmission of a data flow can be started suddenly without performing communication for securing network resources prior to the start of communication. As a result, it is possible to shorten the time from the occurrence of a communication request in communication that requires securing of network resources to guarantee communication quality to the start of communication.
[0008]
In the present invention, when a transmitting terminal wants to transmit a data flow whose communication quality is guaranteed, an identifier to that effect is given to the header of the packet of the data flow. The packet transfer apparatus in the network can recognize that the transmitting terminal wants to transmit a data flow with guaranteed communication quality by referring to the identifier, and can immediately start preparation. In addition, since the header also includes information on the amount of network resources required for the data flow, the packet transfer apparatus can immediately secure network resources according to the information.
[0009]
If the packet transfer device fails to secure the network resource requested by the sending terminal, the packet transmitted by the sending terminal is discarded, but the sending terminal indicates that the packet transfer device has failed to secure the network resource. Since the notification is received, it is possible to try sending the data flow again at different times.
[0010]
As described above, in the present invention, it is not necessary to perform communication for securing network resources prior to data flow communication, and the transmission terminal can start transmission of the data flow quickly. If securing of network resources in the packet transfer device fails, communication becomes impossible, and the transmitting terminal needs to retransmit the packet. However, if securing of network resources is successful, it is much lower than the conventional case. Data flow transmission can be started in a short time.
[0011]
That is, the first aspect of the present invention is a quality assurance network system, and the feature of the present invention is that an identifier indicating that it is necessary to secure network resources in the header of a data flow packet, and A transmission terminal comprising means for giving information indicating the amount of network resources required by the data flow; means for identifying whether or not the packet is a data flow that requires securing of network resources with reference to the identifier; Means for reading the network resource amount necessary for the data flow with reference to the information, means for determining whether communication is possible by comparing the network resource amount necessary for the data flow and the free capacity of the network resource of the own device; Means to secure or release the necessary network resources for the data flow; When the network resources can not be reserved needed for data flow is in place, which is composed of a packet transfer device and means for notifying the communication failure to the transmitting terminal.
[0012]
The packet transfer apparatus has a means for registering a data flow when it first receives a packet of a data flow that requires securing network resources, and a data flow when the packet of the registered data flow is not received for a certain period of time. It is desirable to provide a means for deleting the information.
[0013]
The data transmitting terminal adds an identifier indicating that network resources need to be secured and information indicating the amount of network resources required by the data flow to the header of the first packet of the data flow, and the second data flow It is also possible to provide means for transmitting by adding an identifier indicating that network resources need to be secured and an identifier indicating that the packet is the second or subsequent packet to the header of subsequent packets. In this case, the packet transfer apparatus refers to the identifier to identify the first packet or the second and subsequent packets of the data flow, and the first of the data flow that needs to secure network resources. If the necessary network resources can be secured for the data flow when the packet is received, the means for registering the data flow and the data flow information when the packet of the registered data flow is not received for a certain period of time It is desirable to provide a means for deleting.
[0014]
According to this, since it is known from the identifier that it is the first packet of the data flow, it is possible to know that it is a new data flow without searching the already registered data flow, and to shorten the time required for the search. be able to. Further, the amount of information written in the headers of the second and subsequent packets may be very small compared to the amount of information written in the header of the first packet. Therefore, the header area can be used effectively.
[0015]
Further, the packet transfer apparatus discards a data flow packet in which necessary network resources cannot be secured according to means for storing the communication availability of the registered data flow and the communication availability information registered in the storage means. Means.
[0016]
According to a second aspect of the present invention, the quality assurance network system further comprises a computer device provided with predetermined hardware and predetermined basic software installed in the hardware, thereby further installing the computer device into the quality assurance network system. Is a recording medium that records a machine-readable quality assurance type communication program in which software corresponding to the device is recorded.
[0017]
A third aspect of the present invention is a quality assurance type communication method. The feature of the present invention is that the transmitting terminal needs to secure network resources in the header of a data flow packet that needs to secure network resources. When the packet transfer device identifies the packet of the data flow that needs to secure the network resource from the identifier of the packet, the information indicating the network resource amount necessary for the data flow is transmitted. If it is a new data flow, register it, compare the amount of network resources required for the data flow described in the header of the packet and the free capacity of the network resource of the device, determine whether communication is possible, and store it. If necessary network resources can be secured, assign network resources If the network flow is a data flow that has already been registered and the necessary network resources are secured, the packet is discarded by notifying the transmitting terminal that the communication is not possible. In the case of a data flow that has been transferred without considering resource allocation and the necessary network resources have already been registered, all packets are discarded without notifying the sending terminal. When the data flow is not received for a certain period of time, the information of the data flow is deleted, and in the case of the data flow for which the network resource is secured, the network resource is released.
[0018]
Alternatively, an identifier indicating that network resources need to be secured in the header of a data flow packet for which the transmitting terminal needs to secure network resources and the amount of network resources required for the data flow in the first packet of the data flow Further, an identifier indicating that the packet is the second and subsequent packets is transmitted to the second and subsequent packets of the packet, and the packet transfer apparatus refers to the identifier of the packet and transmits the network. When it is identified that the packet is a data flow that needs to secure resources, it is further identified whether the packet is the first packet or the second and subsequent packets of the data flow, and is the first packet. Sometimes the network needed for the data flow described in the header Comparing the amount of source and the free capacity of the network resources of the local device to determine whether communication is possible. If necessary network resources can be secured, allocate network resources, register the data flow, transfer packets, and If the network resource cannot be secured, the sending terminal is notified that communication is not possible and the packet is discarded. If the received packet is the second or subsequent packet, consider the allocation of the network resource in the case of a registered data flow. In the case of unregistered data flow, all packets are discarded without notifying the sending terminal, and when the registered data flow packet is not received for a certain period of time, the data flow information is deleted. Network resources that have been reserved In the place to be.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First Example)
The configuration of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram of a quality assurance network system according to a first embodiment of the present invention. Reference numeral 101 denotes a transmission terminal, reference numeral 102 denotes a reception terminal, reference numerals 103 and 104 denote packet transfer apparatuses, reference numeral 105 denotes a flow information adding unit, reference numeral 106 denotes a header reading unit, reference numeral 107 denotes a data flow management unit, and reference numeral 108 denotes network resource management. Reference numeral 109 denotes a communication failure notification unit, and reference numeral 110 denotes a packet transfer unit.
[0020]
The present invention is a quality assurance network system, and the present invention is characterized in that, as shown in FIG. 1, an identifier indicating that it is necessary to secure network resources in the header of a packet of a data flow, and the data Whether the packet is a packet of a data flow that needs to secure a network resource with reference to the identifier, with the transmission terminal 101 provided with a flow information adding unit 105 that is a means for giving information indicating the amount of network resources required by the flow The header reading unit 106, which is a means for reading the network resource amount necessary for the data flow by referring to the information, and the network resource amount necessary for the data flow and the free capacity of the network resource of the own device are compared. To determine whether communication is possible and A network resource management unit 108 that is means for securing or releasing necessary network resources, and a communication failure notification unit 109 that is means for notifying the transmission terminal 101 of communication failure when necessary network resources cannot be secured for the data flow. And the packet transfer apparatus 103 provided with the above.
[0021]
The packet transfer apparatus 103 registers the data flow when the packet of the data flow that needs to secure the network resource is first received, and information on the data flow when the registered data flow packet is not received for a certain period of time. The data flow management unit 107 is a means for deleting. Further, the data flow management unit 107 stores the communication availability of the registered data flow, and the packet transfer unit 110 discards the data flow packet in which the necessary network resources cannot be secured according to the communication availability information. .
[0022]
Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the first embodiment of the present invention. When the transmission terminal 101 transmits a packet of a data flow that does not allow the packet to be discarded and the delay time is severely limited, the flow information adding unit 105 indicates that it is necessary to secure network resources in the packet header. An identifier and information indicating the amount of network resources necessary for the data flow are attached and transmitted.
[0023]
In the packet transfer apparatus 103 that has received the packet, the header is read by the header reading unit 106, and when it is recognized from the identifier in the header that the packet is a data flow packet that needs to secure network resources, the address in the header The information for identifying the data flow such as the port number and the required network resource amount are read and notified to the data flow management unit 107. Then, the packet is sent to the packet transfer unit 110 and waits. Packets that do not require securing of network resources are transferred by the packet transfer unit 110 by a conventional method.
[0024]
The data flow management unit 107 registers this data flow when it is new, and notifies the network resource management unit 108 of information specifying the data flow and a necessary amount of network resources. The network resource management unit 108 compares the amount of network resources necessary for the data flow with the free capacity of the network resources of the packet transfer apparatus 103. If the necessary network resources can be secured, the network resource management unit 108 allocates the network resources to the data flow and performs communication. The data flow management unit 107 is notified that it is possible. The data flow management unit 107 stores that the data flow is communicable and instructs the packet transfer unit 110 to transfer the waiting packet. The packet transfer unit 110 transfers the packet to the packet transfer device 104.
[0025]
The data flow management unit 107 instructs the packet transfer unit 110 to transfer the packet for the second and subsequent packets of the data flow permitted to be communicated without inquiring the network resource management unit 108 whether or not communication is possible. . In addition, if the packet transfer apparatus 103 does not receive a packet of a data flow for which communication is permitted for a certain period of time, the data flow management unit 107 considers that communication has ended, deletes the registration of the data flow, The network resource management unit 108 is notified. The network resource management unit 108 releases the network resources allocated to the deleted data flow. Packets that arrive thereafter are processed as new data flows.
[0026]
On the other hand, if the transmitting terminal 101 continues to issue packets within a certain period of time, these packets are regarded as the same data flow in the packet transfer apparatus 103, and necessary network resources are given. Guaranteed.
[0027]
When the packet transfer apparatus 103 receives a packet of a new data flow, when the network resource management unit 108 determines that a necessary network resource cannot be secured for the data flow, it is determined that communication is impossible. Notify the management unit 107. The data flow management unit 107 stores that the data flow is not communicable, and notifies the communication impossibility notifying unit 109 of information specifying the data flow and that the data flow is not communicable. The communication failure notification unit 109 notifies the transmission terminal 101 that communication is not possible based on the transmission source address included in the information specifying the data flow. In addition, the data flow management unit 107 instructs the packet transfer unit 110 to discard the waiting packet. The packet transfer unit 110 discards the packet.
[0028]
The data flow management unit 107 does not ask the network resource management unit 108 whether or not communication is possible for the second and subsequent packets of the data flow for which communication is not permitted, and also sends the communication impossibility notification unit 109 to the transmission terminal 101. The packet transfer unit 110 is instructed to discard the packet without instructing the notification. The packet transfer unit 110 discards the packet.
[0029]
If the data flow management unit 107 does not receive a data flow packet for which communication is not permitted for a certain period of time, the data flow management unit 107 deletes the data flow information. Then, packets that arrive after that are processed as a new data flow.
[0030]
The packet transfer apparatus 104 performs the same operation as the packet transfer apparatus 103. When the network resources necessary for the data flow are secured in the packet transfer apparatus 104, the packet is sent to the receiving terminal 102.
[0031]
In the above network, the transmission terminal 101 can know the packet discard on the network by the notification from the packet transfer apparatuses 103 and 104, but there is no means for confirming the reception of the reception terminal 102. This is because the transmission terminal 101 may be able to confirm the reception of the reception terminal 102 because the application is premised on two-way communication between the terminals 101 and 102, and the reception confirmation means depends on the application. is there. Therefore, the reception confirmation means of the counterpart terminal separately prepares a method according to the application.
[0032]
That is, as shown in FIG. 2, when a transmitting terminal does not allow packet discard and transmits a packet of a data flow with severe delay time restrictions, it is necessary to allocate network resources in the packet header. And an information indicating the necessary amount of network resources.
[0033]
Upon receiving the packet, the packet transfer apparatus reads the header, identifies whether or not network resource allocation is necessary from the identifier in the header, and transfers the packet by a conventional method without allocating the network resource. If network resource allocation is required, it is checked whether the data flow has already been registered. If it is a new data flow, register the data flow, compare the amount of network resources required for the data flow described in the header with the free capacity of the network resources of the packet transfer device, and assign network resources Check whether or not, and store the result. When the network resource can be allocated, the packet is transferred. When the network resource cannot be allocated, the transmission terminal is notified that communication is not possible, and the packet is discarded.
[0034]
If the data flow has already been registered, the data flow receives network resource assignment and checks whether communication is permitted. If communication is permitted, the packet is transferred. If communication is not permitted, the packet is discarded. Since this data flow once notifies the transmitting terminal that communication cannot be performed at the time of registration, no notification is made to the transmitting terminal at this time.
[0035]
If the packet transfer apparatus does not receive a packet of the registered data flow for a certain period of time, the packet transfer apparatus deletes the registration of the data flow. That is, when communication is permitted, it is regarded as communication end, and the allocated network resources are released. The subsequent packets are handled as a new data flow. Conversely, if the sending terminal continues to send out packets within a certain period of time, the packet transfer device will treat these packets as the same data flow, and will be given the necessary network resources until the end of communication, ensuring communication quality. . If communication is not permitted, all packets of that data flow are discarded. All the packet transfer apparatuses perform the above operation, and the packet is sent to the receiving terminal.
[0036]
(Second embodiment)
The configuration of the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of the quality assurance network system according to the second embodiment of the present invention. Reference numeral 101 denotes a transmission terminal, reference numeral 102 denotes a reception terminal, reference numerals 103 and 104 denote packet transfer apparatuses, reference numeral 105 denotes a flow information adding unit, reference numeral 106 denotes a header reading unit, reference numeral 107 denotes a data flow management unit, and reference numeral 108 denotes network resource management. Reference numeral 109 denotes a communication failure notification unit, and reference numeral 110 denotes a packet transfer unit.
[0037]
The present invention is a quality assurance network system, and a feature of the present invention is that, as shown in FIG. 3, an identifier indicating that it is necessary to secure network resources in the header of the first packet of the data flow And an identifier indicating that it is necessary to secure network resources in the header of the second and subsequent packets of the data flow, and information indicating the amount of network resources required by the data flow, and the second and subsequent packets of the packet The transmission terminal 101 provided with the flow information adding unit 105, which is a means for transmitting by assigning an identifier indicating that the packet is identified, is identified with reference to the identifier as a packet of a data flow that needs to secure network resources And also identifies whether it is the first packet or the second and subsequent packets in the data flow Further, the header reading unit 106, which is a means for reading the network resource amount necessary for the data flow, compares the network resource amount necessary for the data flow with the free capacity of the network resource of the own device, and determines whether communication is possible. In addition, a network resource management unit 108 which is means for securing or releasing network resources necessary for the data flow, and means for notifying the transmission terminal 101 that communication is impossible when necessary network resources for the data flow cannot be secured. The packet transfer apparatus 103 is provided with a communication failure notification unit 109.
[0038]
When the packet transfer apparatus 103 receives the first packet of the data flow that needs to secure the network resource, if the network resource can be secured for the data flow, the packet transfer apparatus 103 registers the data flow and the registered data A data flow management unit 107 is provided as means for deleting data flow information when a flow packet is not received for a certain period of time.
[0039]
Further, the data flow management unit 107 stores the communication availability of the registered data flow, and the packet transfer unit 110 discards the data flow packet in which a necessary network resource cannot be secured according to the communication availability information. .
[0040]
Next, the operation of the quality assurance network system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the quality assurance network system according to the second embodiment of the present invention. When the transmission terminal 101 transmits a packet of a data flow that does not allow the packet to be discarded and the delay time is severely limited, the flow information adding unit 105 indicates that it is necessary to secure network resources in the packet header. An identifier and information indicating the amount of network resources necessary for the data flow are attached to the first packet of the data flow, and an identifier indicating that the packet is the second and subsequent packets is attached to the second and subsequent packets. To send.
[0041]
In the packet transfer apparatus 103 that has received the packet, the header is read by the header reading unit 106, and when it is recognized from the identifier in the header that the packet is a data flow packet that needs to secure network resources, the address in the header The information identifying the data flow, such as the port number, and the network resource amount necessary for the first packet are read as the second and subsequent packets and the data flow management unit 107 is notified. . Then, the packet is sent to the packet transfer unit 110 and waits. Packets that do not require securing of network resources are transferred by the packet transfer unit 110 by a conventional method. When the packet is the first packet of the data flow, the data flow management unit 107 notifies the network resource management unit 108 of information for specifying the data flow and a necessary network resource amount. The network resource management unit 108 compares the amount of network resources necessary for the data flow with the free capacity of the network resources of the packet transfer apparatus 103. If the necessary network resources can be secured, the network resource management unit 108 allocates the network resources to the data flow and performs communication. The data flow management unit 107 is notified that it is possible. The data flow management unit 107 registers the data flow and instructs the packet transfer unit 110 to transfer the waiting packet. The packet transfer unit 110 transfers the packet to the packet transfer device 104.
[0042]
For the second and subsequent packets of the registered data flow, the data flow management unit 107 instructs the packet transfer unit 110 to transfer the packet without inquiring the network resource management unit 108 about whether communication is possible.
[0043]
If the packet of the data flow registered by the packet transfer apparatus 103 is not received for a certain period of time, the data flow management unit 107 regards the end of the communication, deletes the information of the data flow, and deletes the network resource management. To the unit 108. The network resource management unit 108 releases the network resources allocated to the deleted data flow. On the other hand, if the transmitting terminal 101 continues to issue packets within a certain period of time, these packets are regarded as the same data flow in the packet transfer apparatus 103, and necessary network resources are given. Guaranteed.
[0044]
When the packet transfer apparatus 103 receives the first packet of the data flow, if the network resource management unit 108 determines that a necessary network resource cannot be secured for the data flow, it is determined that communication is impossible. Notify the management unit 107. The data flow management unit 107 does not register the data flow, and notifies the communication failure notification unit 109 of information specifying the data flow and that the data flow cannot be communicated. The communication failure notification unit 109 notifies the transmission terminal 101 that communication is not possible based on the transmission source address included in the information specifying the data flow. In addition, the data flow management unit 107 instructs the packet transfer unit 110 to discard the waiting packet. The packet transfer unit 110 discards the packet.
[0045]
The data flow management unit 107 does not ask the network resource management unit 108 whether communication is possible for the second and subsequent packets of the unregistered data flow, and notifies the communication impossibility notification unit 109 to the transmission terminal 101. Without instructing the packet transfer unit 110 to discard the packet. The packet transfer unit 110 discards the packet.
[0046]
The packet transfer apparatus 104 performs the same operation as the packet transfer apparatus 103. When the network resources necessary for the data flow are secured in the packet transfer apparatus 104, the packet is sent to the receiving terminal 102.
[0047]
That is, as shown in FIG. 4, when a transmitting terminal transmits a packet of a data flow that does not allow packet discard and has severe delay time restrictions, it indicates that it is necessary to secure network resources in the packet header. An identifier and information indicating the amount of network resources necessary for the data flow are attached to the first packet of the data flow, and an identifier indicating that the packet is the second and subsequent packets is attached to the second and subsequent packets. Send.
[0048]
Upon receiving the packet, the packet transfer apparatus reads the header, identifies whether or not network resource allocation is necessary from the identifier in the header, and transfers the packet by a conventional method without allocating the network resource. When network resource allocation is required, it is checked whether or not the packet is the first packet of the data flow. In the case of the first packet, the amount of network resources necessary for the data flow described in the header is compared with the free capacity of the network resources of the packet transfer apparatus to check whether the network resources can be allocated. If network resources can be allocated, the data flow is registered and the packet is transferred. If network resources cannot be allocated, the sending terminal is notified that communication is not possible, and the packet is discarded.
[0049]
In the case of the second and subsequent packets, it is checked whether or not the data flow is registered. If registered, forward the packet. If not registered, the packet is discarded. In the case of the data flow to be discarded, since the transmitting terminal is notified once that it cannot communicate when processing the first packet, the second and subsequent packets are not notified to the transmitting terminal.
[0050]
If the packet transfer apparatus does not receive the registered data flow packet for a certain period of time, the packet transfer apparatus regards the end of communication, deletes the data flow information, and releases the allocated network resources. Conversely, if the sending terminal continues to send out packets within a certain period of time, the packet transfer device will treat these packets as the same data flow, and will be given the necessary network resources until the end of communication, ensuring communication quality. . All the packet transfer apparatuses perform the above operation, and the packet is sent to the receiving terminal.
[0051]
(Example summary)
The quality assurance network system described above includes a recording medium such as a CD-ROM and a floppy disk on which a quality assurance communication program is recorded, predetermined hardware, and predetermined basic software installed on the hardware. Is further installed in a computer apparatus equipped with the above-mentioned computer apparatus, the computer apparatus can be made an apparatus corresponding to the quality assurance network system of the embodiment of the present invention.
[0052]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a quality-guaranteed communication, network resources are not sequentially secured on a communication path from a transmitting terminal to a receiving terminal between the time when a communication request is generated and the time when communication is started. The communication can be started, and the time from the generation of the communication request to the start of communication can be shortened. As a result, collaborative work performed on the network by a plurality of participants can be smoothly advanced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a quality assurance network system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the quality assurance network system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram of a quality assurance network system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the quality assurance network system according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a control procedure of RSVP.
[Explanation of symbols]
101, 201 transmitting terminal
102, 202 Receiving terminal
103, 104, 203, 204 Packet transfer device
105 Flow information giving unit
106 Header reader
107 Data Flow Management Department
108 Network Resource Management Department
109 Communication disabled notification part
110 Packet transfer unit

Claims

A transmission terminal provided with an identifier indicating that it is necessary to secure network resources and information indicating the amount of network resources required by the data flow in the header of the packet of the data flow;
Means for referring to the identifier to identify whether the packet is a data flow packet that needs to be secured, means for reading the network resource amount necessary for the data flow with reference to the information, and data flow required A means for judging whether communication is possible by comparing the amount of network resources with the free capacity of the network resource of the device, a means for securing or releasing network resources necessary for the data flow, and a data flow Means for notifying the transmitting terminal that communication is impossible when necessary network resources cannot be secured , means for registering a data flow when a packet of a data flow requiring securing of network resources is first received, and registered Means for storing the availability of data flow communication, and this storage Means for discarding a packet of a data flow in which necessary network resources cannot be secured in accordance with communication availability information registered in the means, and means for deleting the data flow information when the registered data flow packet is not received for a certain period of time quality assurance network system characterized in that it is composed of a packet transfer device provided with and.

A transmission terminal provided with an identifier indicating that it is necessary to secure network resources and information indicating the amount of network resources required by the data flow in the header of the packet of the data flow;
Means for referring to the identifier to identify whether the packet is a data flow packet that needs to be secured, means for reading the network resource amount necessary for the data flow with reference to the information, and data flow required A means for judging whether communication is possible by comparing the amount of network resources with the free capacity of the network resource of the device, a means for securing or releasing network resources necessary for the data flow, and a data flow A packet transfer apparatus comprising: means for notifying the transmission terminal that communication is impossible when necessary network resources cannot be secured;
Consisting of
The transmitting terminal adds an identifier indicating that network resources need to be secured and information indicating the amount of network resources required by the data flow to the header of the first packet of the data flow, and the second and subsequent data flows. Provided with an identifier indicating that it is necessary to secure network resources and an identifier indicating that the packet is the second and subsequent packets in the header of the packet.
Quality assurance network system characterized by this .

When the packet transfer apparatus receives the first packet of the data flow that needs to secure the network resource and the means for identifying the first packet of the data flow or the second and subsequent packets by referring to the identifier Means for registering the data flow when necessary network resources can be secured for the data flow, and means for deleting the data flow information when the registered data flow packet is not received for a certain period of time. The quality assurance network system according to claim 2 provided.

The quality assurance network according to any one of claims 1 to 3, wherein the computer apparatus is further installed in a computer apparatus including predetermined hardware and predetermined basic software installed in the hardware. A recording medium on which a machine-readable quality assurance type communication program in which software corresponding to a system is recorded is recorded .

The transmitting terminal transmits the packet with the identifier indicating that the network resource needs to be secured and the information indicating the amount of the network resource necessary for the data flow, in the packet header of the data flow that needs to secure the network resource. When a device identifies a packet of a data flow that needs to secure network resources from the packet identifier , it registers it for a new data flow, and automatically registers the amount of network resources required for the data flow described in the packet header. Compare the available network resource capacity of the device to determine whether communication is possible and store it. If necessary network resources can be secured, allocate network resources and transfer packets. If necessary network resources cannot be secured. To the sending terminal If the data flow has already been registered and the necessary network resources are secured, it is transferred without considering the allocation of network resources, and the network resources that have already been registered and are necessary. In the case of a data flow that cannot be secured, all packets are discarded without notifying the transmitting terminal, and when the registered data flow packet is not received for a certain period of time, the data flow information is deleted. Quality assurance communication method .

An identifier indicating that network resources need to be secured in the header of a data flow packet for which the transmitting terminal needs to secure network resources, and the first packet of the data flow indicate the amount of network resources required for the data flow Information, and an identifier indicating that the packet is the second and subsequent packets is transmitted to the second and subsequent packets of the packet, and the packet transfer device refers to the identifier of the packet and When the packet of the data flow that needs to be secured is identified, it is further identified whether the packet is the first packet or the second and subsequent packets of the data flow. When the packet is the first packet, the header Of network resources required for the data flow described in Compare with the free capacity of the network resources of the local device to determine whether communication is possible. If necessary network resources can be secured, allocate network resources, register the data flow, transfer packets, and use necessary network resources. If the packet cannot be secured, the sending terminal is notified that communication is not possible and the packet is discarded. If the received packet is the second or subsequent packet, the allocation of network resources is not considered in the case of a registered data flow. In the case of an unregistered data flow, all packets are discarded without notifying the sending terminal. If the registered data flow packet is not received for a certain period of time, the data flow information is deleted and secured. Free network resources Quality assurance type communication method characterized.