JP4014889B2 - ネットワーク管理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，ネットワーク管理装置に関し，特に，複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワーク上に所定のサービス品質を保証する経路を設定するネットワーク管理装置に関する。また，本発明は，所定のサービス品質を保証する経路をネットワーク装置に設定するサービス品質保証経路設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
非同期転送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode），マルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ：Multi-Protocol Label Switching），Diff-Serv等の様々な通信技術の機器から構成されている通信ネットワークにおけるサービス品質（ＱｏＳ：Quality of Service）の保証が要求されている。このようなＱｏＳ保証を行うためには，ネットワーク管理装置が，対象となるネットワーク装置を選択し，ネットワーク装置毎にＱｏＳ保証設定を行う必要がある。
【０００３】
従来，このようなＱｏＳ保証設定を行うために，ＩＥＴＦのInt-Servでは，帯域保証を行う経路を設定するためのシグナリング技術ＲＳＶＰ（Resource Reservation Protocol）が用いられていた。また，ＩＥＴＦのDiff-Servでは，帯域保証を行う経路の設定のために，ＤＳＣＰ（Diff-Serv Code Point）毎のＱｏＳ保証設定をネットワーク機器に対して設定していた。しかしながら，ネットワーク機器がInt-ServまたはDiff-Servといった単一のＱｏＳ保証機構をサポートするものに限定されていた。
【０００４】
また，ＩＥＴＦのＭＰＬＳでは，エッジルータでＩＰフローにラベルを付与し，コアルータではその識別子にしたがってＩＰパケットを転送するように，パス設定が自律的におこなわれる仕組みが規定されている。しかし，ＱｏＳ保証設定に関する情報交換の仕組みが規定されていなかった。また，人手等により明示的に経路を設定することによりＱｏＳ保証設定が可能となるが，経路の検索やＱｏＳ保証設定内容の作成を人手により行うために，多大な時間を要していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって，ＱｏＳメカニズムの異なる複数のサブネットワークから構成されるネットワークにおいて，ＱｏＳ保証経路の探索やＱｏＳ保証設定内容の作成を自動化できず，エンド・ツー・エンドでＱｏＳ制御する場合に処理時間が大幅にかかるといった問題を生じていた。
【０００６】
また，カスタマへのサービス向上の観点からすると，カスタマが要求するＱｏＳよりも良いＱｏＳを保証できる経路を提供できる場合には，この経路をカスタマに提供することが好ましい。
【０００７】
本発明は，このような背景に基づいてなされたものであり，その目的は，カスタマの要求するサービス品質よりも良い品質を提供する経路も考慮して，サービス品質を保証できる経路を自動的に求め，経路上のネットワーク装置にサービス品質保証設定を行うことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために，本発明によるネットワーク管理装置は，複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークを管理するネットワーク管理装置において，前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報を記憶する記憶部と，前記ネットワーク構成情報，前記サービス品質保証能力情報，および前記フロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成するサービス品質保証経路探索部と，前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定するサービス品質保証経路設定部と，前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させるサービス品質変更部とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によるサービス品質保証経路設定方法は，複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークに所定のサービス品質を保証する経路を設定する方法であって，前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成し，前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定し，前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させるものである。
【００１０】
本発明によるプログラムは，コンピュータに前記サービス品質設定方法を実行させるものである。
【００１１】
本発明によると，サービス品質変更部が，所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいてサービス品質保証経路探索部およびサービス品質保証経路設定部に再度，各処理を実行させる。これにより，カスタマの要求するサービス品質よりも良い品質を提供する経路も考慮して，サービス品質を保証できる経路を自動的に求め，経路上のネットワーク装置にサービス品質保証設定を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は，本発明の一実施の形態によるネットワーク管理装置１０を有する通信ネットワークシステム１の構成例を示すブロック図である。図２は，ネットワーク管理装置１０の構成を示すブロック図である。
【００１３】
通信ネットワークシステム１は，ネットワーク管理装置１０，管理対象ネットワーク２０，ならびにカスタマネットワーク３０および３１を有する。
【００１４】
カスタマネットワーク３０および３１は，たとえば，ある企業が保有および管理する構内網（ＬＡＮ）等である。管理対象ネットワーク２０は，カスタマネットワーク３０および３１を相互接続する通信ネットワークであり，たとえば公衆網等で構成される。本実施の形態において，ネットワーク管理装置１０は，カスタマネットワーク３０および３１を保有するカスタマから与えられるＱｏＳ保証要求を満たすように，管理対象ネットワーク２０に，カスタマネットワーク３０および３１を接続するための経路（パス，ルート）を設定する。設定された経路は，たとえばカスタマの専用回線として使用されることとなる。
【００１５】
管理対象ネットワーク２０は，ネットワーク装置の一例としてのルータＲ１〜Ｒ４，リンクＬ１〜Ｌ６，ならびにサービスアクセスポイント（ＳＡＰ：Service Access Point）４０および４１を有する。
【００１６】
ルータＲ１およびＲ３は管理対象ネットワーク２０のエッジルータであり，ルータＲ２およびＲ４は管理対象ネットワーク２０の中継ルータ（またはコアルータ）である。
【００１７】
ルータＲ１は，リンクＬ１およびＳＡＰ４０を介してカスタマネットワーク３０に接続されている。ルータＲ３は，リンクＬ６およびＳＡＰ４１を介してカスタマネットワーク３１に接続されている。また，ルータＲ１およびルータＲ２はリンクＬ２を介して相互に接続され，ルータＲ１およびＲ４はリンクＬ３を介して相互に接続されている。ルータＲ２およびＲ３はリンクＬ４を介して相互に接続され，ルータＲ４およびＲ３はリンクＬ５を介して相互に接続されている。
【００１８】
本実施の形態では，管理対象ネットワーク２０に，ラベルスイッチ技術としてＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）が用いられる。したがって，ルータＲ１〜Ｒ４は，ＭＰＬＳにおけるラベルスイッチルータとして機能する。また，管理対象ネットワーク２０には，ＱｏＳ制御技術として，Diff-Serv（Differentiated Services）が用いられる。
【００１９】
ネットワーク管理装置１０は，ルータＲ１〜Ｒ４と接続され，ルータＲ１〜Ｒ４に対して，後に詳述するＱｏＳ保証要求を満たす経路（以下「ＱｏＳ保証経路」という。）の設定を行う。このＱｏＳ保証経路の設定を行うために，ネットワーク管理装置１０は，図２に示すように，ＱｏＳ保証要求入力部１１，ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，ＱｏＳ保証経路設定部１４，および記憶部１５を有する。
【００２０】
記憶部１５には，ネットワーク構成情報１６，ＱｏＳ保証能力情報１７，フロー識別子付与能力情報１８，およびネットワーク装置設定情報１９が記憶されている。
【００２１】
ネットワーク構成情報１６は，管理対象ネットワーク装置２０の構成に関する情報であり，ネットワーク装置情報およびリンク情報から構成される。図３（Ａ）はネットワーク装置情報の一例を，図３（Ｂ）はリング情報の一例を，それぞれ示している。
【００２２】
ネットワーク装置情報は，管理対象ネットワーク２０に設けられた各ネットワーク装置（ルータＲ１〜Ｒ４）の識別子（ネットワーク装置ＩＤ），接続されているＳＡＰの識別子（ＳＡＰ），および接続されているリンクの識別子（リンクＩＤ）の組から構成される。
【００２３】
たとえば，ルータＲ１（すなわち，ネットワーク装置ＩＤ「ルータＲ１」を有するネットワーク装置）はＳＡＰ４０に接続されているので，ルータＲ１のＳＡＰ識別子欄は，ＳＡＰ４０となっている。また，ルータＲ１はリンクＬ１〜Ｌ３に接続されているので，ルータＲ１のリンクＩＤ欄はリンクＬ１〜Ｌ３となっている。一方，ルータＲ２はＳＡＰに接続されていないので，そのＳＡＰ識別子欄は「なし」となっている。
【００２４】
リンク情報は，管理対象ネットワーク２０に設けられた各リンクの識別子（リンクＩＤ），各リンクの両端に接続されているネットワーク装置またはＳＡＰの識別子の組，各リンクの最大帯域（物理帯域），および各リンクの空き帯域の組から構成される。
【００２５】
たとえば，リンクＬ１は，一方をＳＡＰ４０に，他方をルータＲ１にそれぞれ接続されているので，そのネットワーク装置の識別子欄は＜ＳＡＰ４０，ルータＲ１＞となる。また，リンクＬ１の最大帯域は１５６Mbpsであり，空き帯域は１５６Mbpsである。一方，リンクＬ２は，一方をルータＲ１に，他方をルータＲ２にそれぞれ接続されているので，そのネットワーク装置の欄は＜ルータＲ１，ルータＲ２＞となる。また，リンクＬ２の最大帯域は６２２Mbpsであり，空き帯域は１Mbpsである。リンクＬ２の空き帯域が１Mbpsであるのは，最大帯域６２２Mbpsのうち６２１Mbpsが，すでに，他のカスタマの専用線として使用されている等の理由による。
【００２６】
ＱｏＳ保証能力情報１７は，各ネットワーク装置のＱｏＳ保証能力を示している。図４は，ＱｏＳ保証能力情報１７の一例を示している。ＱｏＳ保証能力情報は，ネットワーク装置ＩＤおよびＱｏＳ保証能力の組から構成される。
【００２７】
ＱｏＳ保証能力は，フロー識別子タイプ（識別子タイプ）および１または２以上の品質タイプの組＜識別子タイプ，品質タイプ１，品質タイプ２，…，品質タイプｎ＞で表される。ここで，ｎは１以上の整数である。
【００２８】
識別子タイプは，ネットワーク装置がサポートできる（取り扱うことができる）フロー識別子である。このフロー識別子には，宛先ＩＰアドレス，ＤＳＣＰ（Differentiated Services (Diff-Serv) Code Point）等がある。図４では，ルータＲ１〜Ｒ４の識別子タイプがＤＳＣＰである場合の例が示されている。
【００２９】
品質タイプは，ネットワーク装置がサポート（保証）することができるＱｏＳのタイプであり，１または２以上設けられる。この品質タイプには，帯域保証（固定帯域保証），遅延保証，パケットの選択的廃棄，パケットの一様な廃棄等がある。図４では，ルータＲ１〜Ｒ３の品質タイプが帯域保証，パケットの選択的廃棄，および遅延保証であり，ルータＲ４の品質タイプが帯域保証，パケットの一様な廃棄，および遅延保証である場合の例が示されている。
【００３０】
すなわち，図４に示す例において，ルータＲ１〜Ｒ３は，受信したパケットのフローをＤＳＣＰで識別し，このパケットの帯域保証，選択的廃棄，および遅延保証を行う。また，ルータＲ４は，受信したパケットのフローをＤＳＣＰで識別し，このパケットの帯域保証，一様な廃棄，および遅延保証を行う。
【００３１】
フロー識別子付与能力情報１８は，各ネットワーク装置のフロー識別子を付与する能力を示している。図５は，フロー識別子付与能力情報の一例を示している。フロー識別子付与能力情報は，ネットワーク装置ＩＤと，そのネットワーク装置ＩＤを有するネットワーク装置が有するフロー識別子付与能力との組から構成される。
【００３２】
フロー識別子付与能力は，フロー識別子および他のフロー識別子の組＜フロー識別子，他のフロー識別子＞で表される。左側の「フロー識別子」は，ネットワーク装置が認識できるフロー識別子を表し，右側の「他のフロー識別子」は，ネットワーク装置がデータ（ＩＰパケット，ＡＴＭセル等）に付与できるフロー識別子を表している。「フロー識別子」には，入力ポート，宛先ＩＰアドレス等が含まれる。「他のフロー識別子」には，ＬＳＰラベル，ＤＳＣＰ等が含まれる。
【００３３】
たとえば，フロー識別子付与能力が＜宛先ＩＰアドレス，ＬＳＰラベル＞である場合に，このフロー識別子能力を有するネットワーク装置は，フロー（ＩＰパケット）を宛先ＩＰアドレスで識別して，そのフローに対して新たにＬＳＰラベルを付与する能力を有する。
【００３４】
図５に示す例では，ルータＲ１は，フロー識別子付与能力として＜入力ポート，ＬＳＰラベル＞および＜入力ポート，ＤＳＣＰ＞を有する。したがって，ルータＲ１は，入力ポートによってフローを識別し，出力するフローにＬＳＰラベルおよびＤＳＣＰを付与する。ルータＲ２〜Ｒ４は，ルータＲ１により付与されたＬＳＰラベルによりラベルスイッチングを行うとともに，ルータＲ１により付与されたＤＳＣＰによりＱｏＳを保証するためのキュー制御を行うので，フロー識別子付与能力は特に有しない。したがって，ルータＲ２〜Ｒ４のフロー識別子付与能力は「なし」となっている。
【００３５】
ネットワーク装置設定情報１９は，ＱｏＳ保証経路の候補として選択された経路上の各ネットワーク装置に設定すべき設定情報を示している。このネットワーク装置設定情報１９が各ネットワーク装置に設定されることにより，各ネットワーク装置は，設定された情報に基づいた動作を行い，カスタマのＱｏＳ保証要求をサポートすることとなる。
【００３６】
図６は，ＱｏＳ保証経路の候補としてルータＲ１，Ｒ４，およびＲ３を経由する経路が選択された場合のネットワーク装置設定情報の一例を示している。ネットワーク装置設定情報１９は，ネットワーク装置ＩＤ，ＱｏＳ保証設定情報，およびフロー識別子付与設定情報の組から構成される。
【００３７】
ＱｏＳ保証設定情報は，たとえばＤＳＣＰ値（またはＴＯＳ（Type of Service）値）および品質保証内容の組＜ＤＳＣＰ値，品質保証内容＞で表される。ＤＳＣＰ値はフロー識別子情報の一例である。
【００３８】
フロー識別子付与設定情報は，たとえばフロー量および付与するフロー識別子の組＜フロー量，付与するフロー識別子＞で表される。「付与するフロー識別子」は，ここではＤＳＣＰ値（またはＴＯＳ値）となる。
【００３９】
たとえば，ルータＲ１のフロー識別子付与設定情報は＜ｘ＞ｍ，１＞，＜ｘ≦ｍ，２＞である。したがって，ルータＲ１は，入力ポートから入力されるフロー（パケット等）の量が保証帯域ｍMbpsを超えるフローに対してはフロー識別子（ここではＤＳＣＰ値）１を付与し，保証帯域ｍ以下のフローに対してはフロー識別子（ＤＳＣＰ値）２を付与する。そして，ルータＲ１は，ＤＳＣＰ値１を有するフローにつては，品質保証として帯域保証および廃棄可能を行い，ＤＳＣＰ値２を有するフローについては，品質保証として帯域保証および廃棄不可を行う。ここで，「帯域保証」は，プライオリティキューイング等の帯域保証型のキュー制御を指し，「廃棄可能」サービスと併用可能な帯域保証サービスである。
【００４０】
したがって，ルータＲ１は，入力ポートから入力されるフロー量がｍMbps以下の場合には，そのフローを廃棄しないが，入力ポートから入力されるフロー量がｍMbpsを超えると，ｍMbpsを超える部分については，管理対象ネットワーク２０の混雑状況に応じて廃棄することがある。
【００４１】
ルータＲ４およびＲ３は，本実施の形態では，管理対象ネットワーク２０のエッジルータ（入口ルータ）Ｒ１により付与されたフロー識別子にしたがってＱｏＳ保証を行い，自らフロー識別子の付与を行わない。したがって，ルータＲ４およびＲ３のフロー識別子付与設定情報の欄は「なし」となっている。
【００４２】
ルータＲ４は，ルータＲ１から送信されたフロー（ＩＰパケット等）のうち，ＤＳＣＰ値１を有するフローおよびＤＳＣＰ値２を有するフローについて，ともに帯域保証および廃棄不可のサービスを行う。したがって，ルータＲ４は，ｍMbps以下のフローおよびｍMbpsを超えるフローの双方について廃棄を行わない。ルータＲ４は，ルータＲ１から送信されたすべてのフローを廃棄することなくルータＲ３に転送（中継）することとなる。
【００４３】
ルータＲ３は，ルータＲ４から送信されたフローのうち，ＤＳＣＰ値１を有するフローについては，帯域保証および廃棄可能のサービスを行い，ＤＳＣＰ値２を有するフローについては，帯域保証および廃棄不可のサービスを行う。したがって，ルータＲ３はルータＲ１と同様のサービスを行う。
【００４４】
なお，ルータＲ４およびＲ３のサービス内容が異なるのは，ルータＲ４のＱｏＳ保証能力が一様な廃棄であるのに対し，ルータＲ３のＱｏＳ保証能力が選択的廃棄であることによる（図４参照）。
【００４５】
図１に戻って，オペレータ端末７０は，カスタマのＱｏＳ保証要求を入力するものである。このＱｏＳ保証要求は，特定のフローに対する品質差別化要求として表される。具体的には，ＱｏＳ保証要求は，ＳＡＰ，ＩＰフロー識別子情報，およびサービス品質情報を有し，以下の形式で表される。
【００４６】
ＳＡＰは，入側ＳＡＰ（送信元ＳＡＰ）および出側ＳＡＰ（宛先ＳＡＰまたは送信先ＳＡＰ）の組で表される。
【００４７】
フロー識別子情報は，ＱｏＳ保証を要求するフロー（たとえばＩＰフロー）を指定する情報であり，識別子タイプおよび識別子の値の組で表される。識別子タイプの例には，宛先アドレス，ＤＳＣＰ，プロトコル番号等がある。特に指定がない場合には「指定なし」と記述される。
【００４８】
たとえば，フロー識別子情報が「（識別子タイプ：宛先アドレス），（識別子の値：10.10.10.1）」である場合には，このＱｏＳ保証要求は，入側ＳＡＰから入力されるフロー（ＩＰパケット）のうち，宛先アドレス10.10.10.1を有するパケットについては，サービス品質情報に示されるサービスの保証を要求していることを意味する。また，フロー識別子情報が「（識別子タイプ：指定なし），（識別子の値：指定なし）」である場合には，このＱｏＳ保証要求は，入側ＳＡＰから入力されるすべてのフローに対して，サービス品質情報に示されるサービスの保証を要求していることを意味する。
【００４９】
サービス品質情報は，フロー識別子情報で指定されるフローに対して要求するサービス品質の内容を示し，品質タイプおよび品質の値の組で表される。品質タイプの例には，保証速度（保証帯域ｍ），最高速度（許容帯域ｐ），遅延保証，遅延揺らぎ保証等がある。サービス品質情報は，複数種類設けられる場合がある。
【００５０】
ＱｏＳ保証要求の具体例を以下に示す。
【００５１】
ＱｏＳ保証要求＝（ＳＡＰ：ＳＡＰ４０，ＳＡＰ４１；
フロー識別子情報：（識別子タイプ：指定なし），（識別子の値：指定なし）；
この例では，フロー識別子情報の識別子タイプおよび識別子の値が「指定なし」となっている。したがって，このＱｏＳ要求保証要求は，カスタマネットワーク３０からＳＡＰ４０（すなわちエッジルータＲ１のある１つの入力ポート）に入力されるすべてのフロー（ＩＰパケット）に対して，サービス品質情報に示すサービス内容を要求している。
【００５２】
また，この例では，サービス品質の品質タイプが３つ設けられ，「最高速度」が１０Mbps（すなわち許容帯域ｐ＝１０Mbps），品質タイプ「保証速度」が２Mbps（すなわち保証帯域ｍ＝２Mbps），品質タイプ「遅延保証」が「指定なし」となっている。
【００５３】
次に，ネットワーク管理装置１０を構成するＱｏＳ保証要求入力部１１，ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，およびＱｏＳ保証経路設定部１４の各処理について説明する。
【００５４】
＜ＱｏＳ保証要求入力部１１の処理＞
図７は，ＱｏＳ保証要求入力部１１の処理の流れを示すフローチャートである。ＱｏＳ保証要求入力部１１は，オペレータ端末７０から入力されたＱｏＳ保証要求の構成要素を抽出し，ＳＡＰとリンクＩＤの対応付けを行う。
【００５５】
具体的には，まず，ＱｏＳ保証要求入力部１１は，オペレータ端末７０から入力されたＱｏＳ保証要求を受信する（Ｓ１０）。続いて，ＱｏＳ保証要求入力部１１は，入力されたＱｏＳ保証要求から，フロー識別子情報およびサービス品質情報を抽出し，抽出した情報をＱｏＳ保証経路探索部１２に与える（Ｓ１１）。
【００５６】
たとえば，前述したＱｏＳ保証要求の例では，フロー識別子情報として｛（識別子タイプ：指定なし），（識別子の値：指定なし）｝が抽出される。サービス品質情報として｛（品質タイプ：保証速度），（品質の値：２Mbps）｝，｛（品質タイプ：最高速度），（品質の値：１０Mbps）｝，および｛（品質タイプ：遅延保証），（品質の値：指定なし）｝が抽出される。
【００５７】
次に，ＱｏＳ保証要求入力部１１は，ネットワーク構成情報１６に基づいて，ＱｏＳ保証要求に含まれる入側ＳＡＰ（上記例ではＳＡＰ４０）に対応するネットワーク装置Ｎａ（ルータＲ１）およびリンクＬａ（リンクＬ１），ならびに出側ＳＡＰ（ＳＡＰ４１）に対応するネットワーク装置Ｎｚ（ルータＲ３）およびリンクＬｚ（リンクＬ６）を決定し，決定したネットワーク装置およびリンクのデータをＱｏＳ保証経路探索部１２に与える（Ｓ１２，Ｓ１３）。これにより，ＱｏＳ保証要求入力部１１の処理は終了する。
【００５８】
＜ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，ＱｏＳ保証経路設定部１４＞
図８は，ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，およびＱｏＳ保証経路設定部１４の処理の流れを示すフローチャートである。図９は，図８のステップＳ２２の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。図１０は，図８のステップＳ２５の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。図１１は，図８のステップＳ２８の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【００５９】
図８のステップＳ２５およびこれを詳細に示した図１０はＱｏＳ保証要求変更部１３の処理を示し，図８のステップ２８およびこれを詳細に示した図１１はＱｏＳ保証経路設定部１４の処理を示している。それ以外の部分は，ＱｏＳ保証経路探索部１２の処理を示している。
【００６０】
ＱｏＳ保証経路探索部１２は，管理対象ネットワーク２０からＱｏＳ保証要求を満たす経路（パス，ルート）の候補を探索する。ＱｏＳ保証要求変更部１３は，ＱｏＳ保証経路探索部１２の探索の結果，ＱｏＳ保証要求を満たす経路が存在しない場合に，ＱｏＳ保証要求の内容の一部を変更し，再度，ＱｏＳ保証経路探索部１２に，変更したＱｏＳ保証要求を満たす経路の探索を依頼する。ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ＱｏＳ保証経路探索部１２およびＱｏＳ保証要求変更部１３の処理によって生成されたネットワーク装置設定情報１９を各ネットワーク装置に設定するとともに，ネットワークの資源（本実施の形態では各ネットワーク装置に接続されたリンクの帯域）を確保できるかどうかを判定する。
【００６１】
具体的には，まず，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ＱｏＳ保証要求入力部１１によって抽出された情報（図７のステップＳ１２〜Ｓ１４）を受け取る（Ｓ２０）。なお，この情報は，必ずしもオペレータ端末７０からＱｏＳ保証要求入力部１１を介して与えられる必要はなく，オペレータ端末７０から直接与えられてもよいし，記憶部１５または他の記憶装置に記憶されたものが与えられてもよい。
【００６２】
続いて，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ネットワーク装置Ｎａ（ルータＲ１）からネットワーク装置Ｎｚ（ルータＲ３）までの１つの経路をネットワーク構成情報１６に基づいて探索し，探索した経路上に存在するネットワーク装置の装置列ＳＮを決定する（Ｓ２１）。
【００６３】
たとえば，図１に示す管理対象ネットワーク２０では，ルータＲ１からルータＲ２を経由してルータＲ３に向かう経路（経路ＲＴ１とする。）の装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝が決定される。（ルータＲ１からルータＲ４を経由してルータＲ３に向かう経路（経路ＲＴ２とする）の装置列ＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝も探索され得るが，この装置列ＳＮ２は，後に詳述するように，装置列ＳＮ１がＱｏＳ保証要求をサポートできないと判明した場合に，探索され，かつ，処理されることとなる。）
続いて，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１が，ＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報の識別子タイプおよびサポート品質情報の品質タイプをサポートできるかどうかをチェックする（Ｓ２２）。このステップＳ２２の処理の詳細は，図９に示される。
【００６４】
まず，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１の先頭から１つずつネットワーク装置を選択する（Ｓ４０）。そして，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，選択したネットワーク装置がＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報およびサービス品質情報をサポートできるかどうかを，ＱｏＳ保証能力情報１７（図４参照）に基づいて判断する（Ｓ４１）。
【００６５】
たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝については，まずルータＲ１が選択される（Ｓ４０）。そして，ルータＲ１のＱｏＳ保証能力情報１７（図４参照）に基づいて，ルータＲ１がＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報およびサービス品質情報をサポートできるかどうかが判断される（Ｓ４１）。
【００６６】
ここで，ルータＲ１のＱｏＳ保証能力情報は，図４に示すように＜ＤＳＣＰ，帯域保証，選択的廃棄，遅延保証＞である。ＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報の識別子タイプおよび識別子の値はともに「指定なし」であるので，ルータＲ１のＱｏＳ保証能力情報の識別子タイプがＤＳＣＰであっても，ルータＲ１はこのＱｏＳ保証要求をサポートできる。また，ルータＲ１は，品質タイプとして帯域保証および選択的廃棄を有するので，ＱｏＳ保証要求のサービス品質情報の品質タイプとして保証速度および最高速度の要求をサポートできる。さらに，ＱｏＳ保証要求の品質タイプの遅延保証は指定がないので，ルータＲ１はこの要求もサポートできる。したがって，ルータＲ１は，上記具体例で示したＱｏＳ保証要求をサポートできる。
【００６７】
ネットワーク装置がＱｏＳ保証要求をサポートできる場合には（Ｓ４１でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，そのネットワーク装置に対するＱｏＳ保証設定情報（ＱｏＳ保証設定コマンド）を生成し，記憶部１５のネットワーク装置設定情報１９に出力する（Ｓ４４）。
【００６８】
一方，ステップＳ４１でＮＯの場合に，処理はステップＳ４２およびＳ４３（Ｓ４７）に進むが，これらのステップについては後述する。
【００６９】
ステップＳ４４の処理後，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１の全ネットワーク装置をチェックしたかどうかを判断する（Ｓ４５）。装置列ＳＮ１の全ネットワーク装置がチェックされていない場合に（Ｓ４５でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１の他のネットワーク装置についてステップＳ４１〜Ｓ４３の処理を繰り返す。
【００７０】
これにより，ルータＲ２およびルータＲ３についても，ステップ４１の判断がなされる。ルータＲ２およびＲ３も，ルータＲ１と同じＱｏＳ保証能力情報を有するので（図４参照），ステップＳ４１の判断は「ＹＥＳ」となる。したがって，ステップＳ４４において，ルータＲ２およびＲ３の各ＱｏＳ保証設定コマンドがネットワーク装置設定情報１９に書き込まれる。
【００７１】
なお，図６に示すネットワーク装置設定情報１９は，前述したように，装置列ＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝が選択されたとき（後述）のものであって，ここで説明している装置列ＳＮ１が選択されたときのものでないことに注意されたい。
【００７２】
装置列ＳＮ１の全ネットワーク装置について処理が終了すると，ＱｏＳ保証経路探索部１２は応答内容に「サポートできる」を設定し（Ｓ４６），図８のステップＳ２３に処理を進める。たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝については，応答内容は「サポートできる」となる（Ｓ４６）。
【００７３】
一方，ステップＳ４２の判断が「ＮＯ」の場合に，ＱｏＳ保証経路探索部１２は応答内容に「サポートできない」を設定し，図８のステップＳ２３に処理を進める。
【００７４】
図８に戻って，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ステップＳ２３において，応答内容が「サポートできる」かどうかを判断する。応答内容が「サポートできる」である場合には（Ｓ２３でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ＱｏＳ保証経路設定部１４にＱｏＳ保証経路の設定が可能かどうかを問い合わせる（Ｓ２８）。これにより，ＱｏＳ保証経路設定部１４が処理を開始する。この処理の詳細は，図１１に示される。
【００７５】
まず，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ネットワーク装置設定情報１９（ＱｏＳ保証設定情報，フロー識別子付与設定情報）をネットワーク装置に設定する（Ｓ６０）。たとえば，装置列ＳＮ１については，ルータＲ１，Ｒ２，およびＲ３に，それぞれのネットワーク装置情報１９が設定される。
【００７６】
続いて，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，装置列のネットワークの資源を確保できるどうかをネットワーク構成情報１６に基づいて判断する（Ｓ６１）。ここで，本実施の形態では，ネットワークの資源はたとえば装置列を構成する装置間のリンクの空き帯域を意味する。このリンクの空き帯域はネットワーク構成情報１６から得られる。そして，リンクの空き帯域がＱｏＳ保証要求の保証速度（保証帯域）ｍ以上あるかどうかが判断される。
【００７７】
ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ネットワークの資源を確保できるときは（Ｓ６１でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２に「設定できる」との応答を返し，ネットワークの資源を確保できないときは（Ｓ６１でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２に「設定できない」との応答を返す。
【００７８】
たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝では，リンクＬ１，Ｌ２，Ｌ４，およびＬ６の各空き帯域が，ＱｏＳ保証要求に含まれる保証速度ｍ＝２Mbps以上であるかどうかが判断される。判断の結果，リンクＬ１，Ｌ４，およびＬ６の空き帯域は保証速度ｍより大きい一方，リンクＬ２の空き帯域が１Mbpsであり，保証速度ｍより小さい。したがって，装置列ＳＮ１の経路ＲＴ１では，ＱｏＳ保証要求の保証速度ｍ＝２Mbpsを保証できないこととなる。その結果，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，「設定できない」との応答をＱｏＳ保証経路探索部１２に返す（Ｓ６１，Ｓ６３）。
【００７９】
ネットワーク資源を確保できない場合には（Ｓ６１でＮＯ），図示は省略するが，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ステップＳ６０でネットワーク装置に設定したネットワーク装置設定情報をキャンセルする。すなわち，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ネットワーク装置に設定された情報は消去して，ネットワーク装置の状態に元に戻す。これにより，ＱｏＳ保証経路設定部１４の処理は終了する。
【００８０】
なお，装置列のネットワーク資源（たとえばリンクの空き帯域）をネットワーク構成情報１６から得るのではなく，ネットワーク装置（ルータＲ１〜Ｒ４）に直接問い合わせることにより得ることもできる。これにより，ネットワーク資源について，リアルタイムの情報を得ることができる。また，ステップＳ６０およびＳ６１の処理の順番を逆にすることもできる。この場合には，ネットワーク資源を確保できる場合に，ＱｏＳ保証経路の設定処理が行われ，ネットワーク資源を確保できない場合に，ＱｏＳ保証経路の設定処理が行われないこととなる。
【００８１】
図８に戻って，ＱｏＳ保証経路設定部１４からの応答が「設定できる」である場合には（Ｓ２９でＹＥＳ），ネットワーク管理装置１０の処理は終了する。一方，ＱｏＳ保証経路設定部１４からの応答が「設定できない」である場合には（Ｓ２９でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，入側ＳＡＰと出側ＳＡＰを結ぶ他の経路があるかどうかを判断する（Ｓ３０）。
【００８２】
他の経路がない場合には（Ｓ３０でＮＯ），ＱｏＳ保証要求探索部１２は，ＱｏＳ保証要求を受け付けることができない旨をカスタマに通知する（Ｓ２７）。一方，他の経路がある場合には（Ｓ３０でＹＥＳ），ＱｏＳ保証要求探索部１２は，ステップＳ２１からの処理を繰り返す。たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝の設定ができない場合には，他の経路ＲＴ２の装置列ＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝がステップＳ２１において決定される。
【００８３】
続いて，ルータＲ１，Ｒ４，およびＲ３に対して，ステップＳ２２（すなわち図９のフローチャート）の処理が実行される。
【００８４】
前述したように，ルータＲ１およびＲ３について，ステップＳ４１の判断は「ＹＥＳ」となる。
【００８５】
一方，ルータＲ４は，ＱｏＳ保証能力の品質タイプとして「一様な廃棄」を有する。したがって，ルータＲ４はＱｏＳ保証要求の品質タイプ「保証速度」をサポートできない。したがって，ルータＲ４については，ステップＳ４１の判断は「ＮＯ」となる。
【００８６】
ステップＳ４１の判断が「ＮＯ」の場合に，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，本ネットワーク装置（ここではルータＲ４）およびその上流側のネットワーク装置（ここではルータＲ１）が所定の要件をサポートできるかどうかを判断する（Ｓ４２）。
【００８７】
ここで，所定の要件とは，上流側ネットワーク装置であるルータＲ１のフロー識別子付与能力を＜フロー識別子ｆ１，フロー識別子ｆ２＞とし，ルータＲ４のＱｏＳ保証能力を＜識別子タイプｆ３，品質タイプｑ１＞とすると，（１）フロー識別子ｆ１がＱｏＳ保証要求に含まれる識別子タイプをサポートできること，（２）フロー識別子ｆ２＝フロー識別子ｆ３であること，および，（３）品質タイプｑ１が，ＱｏＳ保証要求に含まれる品質タイプ（ここでは保証速度）をサポートできることである。
【００８８】
上記要件（１）〜（３）をすべて満たす場合には，ステップＳ４２の判断は「ＹＥＳ」となり，少なくとも１つを満たさない場合には，ステップＳ４２の判断は「ＮＯ」となる。ルータＲ４およびＲ１について，この判断は，図４および図５から「ＮＯ」となる。したがって，応答内容に「サポートできない」が設定される（Ｓ４７）。
【００８９】
図８に戻って，応答内容が「サポートできない」であるので，処理はステップＳ２３からステップＳ２４に進み，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，他の経路があるかどうかを判断する。ここで，管理対象ネットワーク２０には，装置列ＳＮ１の経路ＲＴ１および装置列ＳＮ２の経路ＲＴ２以外の他の経路は存在しない。したがって，ステップＳ２４の判断は「ＮＯ」となり，処理はＱｏＳ保証要求変更部１３によるステップＳ２５に進む。ステップＳ２５の処理の詳細は，図１０に示される。
【００９０】
ＱｏＳ保証要求変更部１３は，ＱｏＳ保証経路探索部１２から，ＱｏＳ保証要求のサービス品質情報を受信する（Ｓ５０）。上記例では，サービス品詞情報：（品質タイプ：保証速度），（品質の値：２Mbps）（品質タイプ：最高速度），（品質の値：１０Mbps）（品質タイプ：遅延保証），（品質の値：指定なし））が与えられる。
【００９１】
続いて，ＱｏＳ保証要求変更部１３は，保証速度の品質の値ｍ（＝２Mbps）と最高速度の品質の値ｐ（＝１０Mbps）とが等しいかどうかを判断する（Ｓ５１）。
【００９２】
両値が等しくない場合に（Ｓ５１でＮＯ），ＱｏＳ保証要求変更部１３は，ＱｏＳ保証要求の保証速度の値ｍを最高速度の値ｐに変更する（Ｓ５２）。すなわち，ｍ＝ｐ＝１０Mbpsとなる。これにより，保証速度の値が大きくされるので，カスタマが要求するＱｏＳは，カスタマにとって，サービス品質のより良いＱｏＳに変更されたこととなる。
【００９３】
そして，ＱｏＳ保証要求変更部１３は，「変更できる」との応答をＱｏＳ保証経路探索部１２に返す（Ｓ５３）。
【００９４】
一方，ステップＳ５１において，ｍ＝ｐである場合に（Ｓ５１でＹＥＳ），ＱｏＳ要求変更部１３は，「変更できない」との応答をＱｏＳ保証経路探索部１２に返す。
【００９５】
図８に戻って，ＱｏＳ保証要求変更部１３からの応答が「変更できる」である場合に（Ｓ２６でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，再びステップＳ２１からの処理を繰り返す。一方，ＱｏＳ保証要求変更部１３からの応答が「変更できる」である場合に（Ｓ２６でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ＱｏＳ保証要求を受け付けることができない旨をカスタマに通知し（Ｓ２７），処理を終了する。
【００９６】
ＱｏＳ保証要求変更部１３からの応答が「変更できる」である場合に，再び，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝およびＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝のそれぞれについてステップＳ２２，Ｓ２８等の処理が実行される。
【００９７】
ここで，装置列ＳＮ１については，前述したのと同様に，リンクＬ２が保証帯域ｍ＝１０Mbpsを確保できないので，ＱｏＳ保証経路は設定されない。一方，装置列ＳＮ２については，ステップＳ２２（図９）の処理は以下のようになる。
【００９８】
すなわち，図９のステップＳ４１の判断は，前述と同様に，ルータＲ１およびＲ３については「ＹＥＳ」となり，ルータＲ４については「ＮＯ」となる。一方，ステップＳ４２の判断は，保証帯域ｍ＝許容帯域ｐとなったことにより，ＱｏＳ保証能力の品質タイプとして選択的廃棄を有するルータだけでなく，一様な廃棄を有するルータも，上記要件（３）を満たすこととなる。その結果，ルータＲ４およびその上流側ルータＲ１は，ステップＳ４２の要件（１）〜（３）を満たし，ステップＳ４２の判断は「ＹＥＳ」となる。
【００９９】
続いて，ステップＳ４３で，ルータＲ１のフロー識別子付与設定情報（コマンド）が記憶装置１５のネットワーク装置設定情報に出力される（図６参照）。すなわち，ルータＲ１は，元の保証速度の値ｍ＝２Mbpsを超えるフローに対してＤＳＣＰ値１のフロー識別子を付与し，２Mbps以下のフローに対してＤＳＣＰ値２のフロー識別子を付与する。
【０１００】
続いて，ステップS４４で，ルータＲ４のＱｏＳ設定コマンドが記憶装置１５に出力される（図６参照）。
【０１０１】
このようにして，ルータＲ１，Ｒ４，およびＲ３について，ネットワーク装置設定情報１５が作成される。そして，ステップＳ４６で，応答内容「サポートできる」が返され，処理はステップＳ２８に進む。
【０１０２】
図８のステップＳ２８，すなわち図１１のステップＳ６０では，ＱｏＳ保証経路が設定される。続いて，ステップＳ６１において，ネットワーク資源が確保できるかどうかが判断される。装置列ＳＮ２の経路ＲＴ２を構成するリンクＬ１，Ｌ３，Ｌ５，およびＬ６の空き帯域は，いずれもｍ＝１０Mbps以上である（図３（Ｂ）参照）。したがって，ステップＳ６１の判断は「ＹＥＳ」となり，「設定できる」がＱｏＳ保証経路探索部１２に応答される。これにより，ＱｏＳ保証経路が設定され，ネットワーク管理装置１０の処理は終了する。
【０１０３】
このように，本実施の形態によると，ＱｏＳ保証要求の品質を，カスタマから要求される品質よりも良くして，ＱｏＳ保証経路が設定することができる。
【０１０４】
＜他の実施の形態＞
管理対象ネットワークのルータのうち，同様のＱｏＳ保証能力，フロー識別子付与能力等を有する複数のルータをグループ化してサブネットワークとし，サブネットワークを１つのネットワーク装置とみなしてＱｏＳ保証経路を設定することもできる。図１２は，サブネットワークを有する管理対象ネットワーク２１の構成例を示すブロック図である。
【０１０５】
サブネットワークＮ１およびＮ２は，ＱｏＳ保証能力のうち，「帯域保証能力」を有するか有しないかにより，ルータ群をグループ化したものである。すなわち，サブネットワークＮ１は，ＱｏＳ保証能力として「帯域保証なし」のルータＲ２１およびＲ２２をグループ化したものであり，サブネットワークＮ２は，ＱｏＳ保証能力として「帯域保証」を有するルータＲ４１およびＲ４２をグループ化したものである。（パケットの廃棄能力からすると，ルータＲ４１は選択的廃棄を有し，ルータＲ４２は一様な廃棄を有し，両ルータの能力は異なる。）
これらのサブネットワークＮ１およびＮ２についてのネットワーク構成情報のネットワーク装置情報（図３（Ａ）参照），ＱｏＳ保証能力情報（図４参照），およびフロー識別子付与能力情報（図５参照）は，サブネットワークを１つのネットワーク装置とみなして，サブネットワーク単位で設けられる。すなわち，ネットワーク装置ＩＤがサブネットワークのＩＤとなり，サブネットワークについてもＳＡＰ，リンクＩＤ，ＱｏＳ保証能力，およびフロー識別子付与能力が設けられる。
【０１０６】
また，ネットワーク管理装置は，サブネットワーク単位で，図７から図１１に示すフローチャートの処理を実行し，ネットワーク装置設定情報（図６参照）も，サブネットワークごとに設けられる。
【０１０７】
このように管理対象ネットワークをサブネットワークに分割することにより，処理すべきネットワーク装置の個数が減少するので，ＱｏＳ保証設定処理を高速に実行することができる。
【０１０８】
また，前述した実施の形態では，入側ＳＡＰおよび出側ＳＡＰ間の経路をまず１つ決定した後，決定した経路についてＱｏＳ保証要求をサポートできる経路を探索していたが，入側ＳＡＰおよび出側ＳＡＰ間に存在するすべての経路を先に決定しておき，それらの経路のうち，経路を構成するリンクの空き帯域の最も大きなものから順にＱｏＳ保証要求をサポートできる経路を探索するすることもできる。
【０１０９】
たとえば，管理対象ネットワーク２０では，まず経路ＲＴ１およびＲＴ２が探索される。そして，経路ＲＴ１を構成するリンクのうち最小の空き帯域を有するリンク（リンクＬ２）の空き帯域と，経路ＲＴ２を構成するリンクのうち最小の空き帯域を有するリンク（リンクＬ１またはＬ３）の空き帯域とが比較される。比較の結果，まず，空き帯域の最も大きいリンク（リンクＬ１またはＬ３）を有する経路ＲＴ２がＱｏＳ保証要求をサポートできる経路かどうかが判断される。このように空き帯域の大きな経路から先に処理されるので，ＱｏＳ保証要求をサポートできる経路を早く見つけ出すことができる。
【０１１０】
前述した実施の形態において，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，カスタマまたは管理対象ネットワーク２０を保有および管理する者（ネットワークサービスプロバイダ等）が選択した経路について，優先的に処理することもできる。
【０１１１】
また，ＱｏＳ保証要求をサポートできる経路が複数存在する場合には，あらかじめ定められた選択方法により，１つの経路を選択することができる。
【０１１２】
なお，図８から図１１に示すフローチャートの処理の順序は一例である。したがって，処理順序は，同じ処理結果を得られる他のものであってもよい。
【０１１３】
（付記１） 複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークを管理するネットワーク管理装置において，
前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報を記憶する記憶部と，
前記ネットワーク構成情報，前記サービス品質保証能力情報，および前記フロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成するサービス品質保証経路探索部と，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定するサービス品質保証経路設定部と，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させるサービス品質変更部と，
を有することを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１４】
（付記２） 付記１において，
前記サービス品質変更部は，前記サービス品質保証経路設定部が変更前のサービス品質を保証できる経路を見つけ出すことに失敗した場合，または，前記サービス品質保証経路設定部が，前記サービス品質保証経路探索部により見つけ出されたすべての経路について，前記設定に失敗した場合に，前記変更を行う，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１５】
（付記３） 付記１または２において，
前記所定のサービス品質は保証帯域および許容帯域の保証を含み，
前記サービス品質変更部は，前記保証帯域の値を前記許容帯域の値に変更する，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１６】
（付記４） 付記１から３のいずれか１つにおいて，
前記記憶部は，前記サービス品質保証経路探索部が作成した各ネットワーク装置のサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を有するネットワーク装置設定情報をさらに記憶し，
前記サービス品質保証経路設定部は，前記ネットワーク装置設定情報に基づいて，前記設定を行う，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１７】
（付記５） 付記１から４のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証経路設定部は，前記設定においてネットワーク資源の確保に失敗した場合には，前記サービス品質保証経路探索部が見つけ出した次の経路の各ネットワーク装置に前記設定を行う，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１８】
（付記６） 付記５において，
前記ネットワーク資源は，前記見つけ出された経路上のリンクの空き帯域であることを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１９】
（付記７） 付記１から６のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証経路探索部は，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間に存在する経路について前記所定のサービス品質を保証できるかどうかの判断を，経路検索により検索された順序で順次判断して，保証できる場合には，前記サービス品質保証設定情報および前記所定のフロー識別子付与設定情報を作成する，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１２０】
（付記８） 付記１から６のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証経路探索部は，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間に存在する複数の経路のうち，リンクの空き帯域が大きいものから順に，前記所定のサービス品質を保証できるかどうかを判断して，保証できる場合には，前記サービス品質保証設定情報および前記所定のフロー識別子付与設定情報を作成する，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１２１】
（付記９） 付記１から８のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証能力情報は，２以上のネットワーク装置を有するサブネットワークのサービス品質保証能力をさらに示す，ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１２２】
（付記１０） 複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークに所定のサービス品質を保証する経路を設定する方法であって，
前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，
前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成し，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定し，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させる，
サービス品質保証経路設定方法。
【０１２３】
（付記１１） コンピュータに，
複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出す手順と，
前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成する手順と，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定する手順と，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させる手順と，
を実行させるためのプログラム。
【０１２４】
【発明の効果】
本発明によると，カスタマの要求するサービス品質よりも良い品質を提供する経路も考慮して，サービス品質を保証できる経路を自動的に求め，経路上のネットワーク装置にサービス品質保証設定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるネットワーク管理装置を有する通信ネットワークシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】ネットワーク管理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】（Ａ）はネットワーク装置情報の一例を示し，（Ｂ）はリング情報の一例を示す。
【図４】ＱｏＳ保証能力情報の一例を示す。
【図５】フロー識別子付与能力情報の一例を示す。
【図６】ネットワーク装置設定情報１９の一例を示す。
【図７】ＱｏＳ保証要求入力部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】ＱｏＳ保証経路探索部，ＱｏＳ保証要求変更部，およびＱｏＳ保証経路設定部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】図８のステップＳ２２の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】図８のステップＳ２５の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】図８のステップＳ２８の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】サブネットワークに分割された管理対象ネットワークの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 通信ネットワークシステム
１０ ネットワーク管理装置
２０ 管理対象ネットワーク
３０，３１ カスタマネットワーク
Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ４１，Ｒ４２ ルータ
Ｌ１〜Ｌ６ リンク
４０，４１ サービスアクセスポイント（ＳＡＰ）
１１ ＱｏＳ保証要求入力部
１２ ＱｏＳ保証経路探索部
１３ ＱｏＳ保証要求変更部
１４ ＱｏＳ保証経路設定部
１５ 記憶部
１６ ネットワーク構成情報
１７ ＱｏＳ保証能力情報
１８ フロー識別子付与能力情報
１９ ネットワーク装置設定情報
Ｎ１，Ｎ２ サブネットワーク
【発明の属する技術分野】
本発明は，ネットワーク管理装置に関し，特に，複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワーク上に所定のサービス品質を保証する経路を設定するネットワーク管理装置に関する。また，本発明は，所定のサービス品質を保証する経路をネットワーク装置に設定するサービス品質保証経路設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
非同期転送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode），マルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ：Multi-Protocol Label Switching），Diff-Serv等の様々な通信技術の機器から構成されている通信ネットワークにおけるサービス品質（ＱｏＳ：Quality of Service）の保証が要求されている。このようなＱｏＳ保証を行うためには，ネットワーク管理装置が，対象となるネットワーク装置を選択し，ネットワーク装置毎にＱｏＳ保証設定を行う必要がある。
【０００３】
従来，このようなＱｏＳ保証設定を行うために，ＩＥＴＦのInt-Servでは，帯域保証を行う経路を設定するためのシグナリング技術ＲＳＶＰ（Resource Reservation Protocol）が用いられていた。また，ＩＥＴＦのDiff-Servでは，帯域保証を行う経路の設定のために，ＤＳＣＰ（Diff-Serv Code Point）毎のＱｏＳ保証設定をネットワーク機器に対して設定していた。しかしながら，ネットワーク機器がInt-ServまたはDiff-Servといった単一のＱｏＳ保証機構をサポートするものに限定されていた。
【０００４】
また，ＩＥＴＦのＭＰＬＳでは，エッジルータでＩＰフローにラベルを付与し，コアルータではその識別子にしたがってＩＰパケットを転送するように，パス設定が自律的におこなわれる仕組みが規定されている。しかし，ＱｏＳ保証設定に関する情報交換の仕組みが規定されていなかった。また，人手等により明示的に経路を設定することによりＱｏＳ保証設定が可能となるが，経路の検索やＱｏＳ保証設定内容の作成を人手により行うために，多大な時間を要していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって，ＱｏＳメカニズムの異なる複数のサブネットワークから構成されるネットワークにおいて，ＱｏＳ保証経路の探索やＱｏＳ保証設定内容の作成を自動化できず，エンド・ツー・エンドでＱｏＳ制御する場合に処理時間が大幅にかかるといった問題を生じていた。
【０００６】
また，カスタマへのサービス向上の観点からすると，カスタマが要求するＱｏＳよりも良いＱｏＳを保証できる経路を提供できる場合には，この経路をカスタマに提供することが好ましい。
【０００７】
本発明は，このような背景に基づいてなされたものであり，その目的は，カスタマの要求するサービス品質よりも良い品質を提供する経路も考慮して，サービス品質を保証できる経路を自動的に求め，経路上のネットワーク装置にサービス品質保証設定を行うことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために，本発明によるネットワーク管理装置は，複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークを管理するネットワーク管理装置において，前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報を記憶する記憶部と，前記ネットワーク構成情報，前記サービス品質保証能力情報，および前記フロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成するサービス品質保証経路探索部と，前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定するサービス品質保証経路設定部と，前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させるサービス品質変更部とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によるサービス品質保証経路設定方法は，複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークに所定のサービス品質を保証する経路を設定する方法であって，前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成し，前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定し，前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させるものである。
【００１０】
本発明によるプログラムは，コンピュータに前記サービス品質設定方法を実行させるものである。
【００１１】
本発明によると，サービス品質変更部が，所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいてサービス品質保証経路探索部およびサービス品質保証経路設定部に再度，各処理を実行させる。これにより，カスタマの要求するサービス品質よりも良い品質を提供する経路も考慮して，サービス品質を保証できる経路を自動的に求め，経路上のネットワーク装置にサービス品質保証設定を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は，本発明の一実施の形態によるネットワーク管理装置１０を有する通信ネットワークシステム１の構成例を示すブロック図である。図２は，ネットワーク管理装置１０の構成を示すブロック図である。
【００１３】
通信ネットワークシステム１は，ネットワーク管理装置１０，管理対象ネットワーク２０，ならびにカスタマネットワーク３０および３１を有する。
【００１４】
カスタマネットワーク３０および３１は，たとえば，ある企業が保有および管理する構内網（ＬＡＮ）等である。管理対象ネットワーク２０は，カスタマネットワーク３０および３１を相互接続する通信ネットワークであり，たとえば公衆網等で構成される。本実施の形態において，ネットワーク管理装置１０は，カスタマネットワーク３０および３１を保有するカスタマから与えられるＱｏＳ保証要求を満たすように，管理対象ネットワーク２０に，カスタマネットワーク３０および３１を接続するための経路（パス，ルート）を設定する。設定された経路は，たとえばカスタマの専用回線として使用されることとなる。
【００１５】
管理対象ネットワーク２０は，ネットワーク装置の一例としてのルータＲ１〜Ｒ４，リンクＬ１〜Ｌ６，ならびにサービスアクセスポイント（ＳＡＰ：Service Access Point）４０および４１を有する。
【００１６】
ルータＲ１およびＲ３は管理対象ネットワーク２０のエッジルータであり，ルータＲ２およびＲ４は管理対象ネットワーク２０の中継ルータ（またはコアルータ）である。
【００１７】
ルータＲ１は，リンクＬ１およびＳＡＰ４０を介してカスタマネットワーク３０に接続されている。ルータＲ３は，リンクＬ６およびＳＡＰ４１を介してカスタマネットワーク３１に接続されている。また，ルータＲ１およびルータＲ２はリンクＬ２を介して相互に接続され，ルータＲ１およびＲ４はリンクＬ３を介して相互に接続されている。ルータＲ２およびＲ３はリンクＬ４を介して相互に接続され，ルータＲ４およびＲ３はリンクＬ５を介して相互に接続されている。
【００１８】
本実施の形態では，管理対象ネットワーク２０に，ラベルスイッチ技術としてＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）が用いられる。したがって，ルータＲ１〜Ｒ４は，ＭＰＬＳにおけるラベルスイッチルータとして機能する。また，管理対象ネットワーク２０には，ＱｏＳ制御技術として，Diff-Serv（Differentiated Services）が用いられる。
【００１９】
ネットワーク管理装置１０は，ルータＲ１〜Ｒ４と接続され，ルータＲ１〜Ｒ４に対して，後に詳述するＱｏＳ保証要求を満たす経路（以下「ＱｏＳ保証経路」という。）の設定を行う。このＱｏＳ保証経路の設定を行うために，ネットワーク管理装置１０は，図２に示すように，ＱｏＳ保証要求入力部１１，ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，ＱｏＳ保証経路設定部１４，および記憶部１５を有する。
【００２０】
記憶部１５には，ネットワーク構成情報１６，ＱｏＳ保証能力情報１７，フロー識別子付与能力情報１８，およびネットワーク装置設定情報１９が記憶されている。
【００２１】
ネットワーク構成情報１６は，管理対象ネットワーク装置２０の構成に関する情報であり，ネットワーク装置情報およびリンク情報から構成される。図３（Ａ）はネットワーク装置情報の一例を，図３（Ｂ）はリング情報の一例を，それぞれ示している。
【００２２】
ネットワーク装置情報は，管理対象ネットワーク２０に設けられた各ネットワーク装置（ルータＲ１〜Ｒ４）の識別子（ネットワーク装置ＩＤ），接続されているＳＡＰの識別子（ＳＡＰ），および接続されているリンクの識別子（リンクＩＤ）の組から構成される。
【００２３】
たとえば，ルータＲ１（すなわち，ネットワーク装置ＩＤ「ルータＲ１」を有するネットワーク装置）はＳＡＰ４０に接続されているので，ルータＲ１のＳＡＰ識別子欄は，ＳＡＰ４０となっている。また，ルータＲ１はリンクＬ１〜Ｌ３に接続されているので，ルータＲ１のリンクＩＤ欄はリンクＬ１〜Ｌ３となっている。一方，ルータＲ２はＳＡＰに接続されていないので，そのＳＡＰ識別子欄は「なし」となっている。
【００２４】
リンク情報は，管理対象ネットワーク２０に設けられた各リンクの識別子（リンクＩＤ），各リンクの両端に接続されているネットワーク装置またはＳＡＰの識別子の組，各リンクの最大帯域（物理帯域），および各リンクの空き帯域の組から構成される。
【００２５】
たとえば，リンクＬ１は，一方をＳＡＰ４０に，他方をルータＲ１にそれぞれ接続されているので，そのネットワーク装置の識別子欄は＜ＳＡＰ４０，ルータＲ１＞となる。また，リンクＬ１の最大帯域は１５６Mbpsであり，空き帯域は１５６Mbpsである。一方，リンクＬ２は，一方をルータＲ１に，他方をルータＲ２にそれぞれ接続されているので，そのネットワーク装置の欄は＜ルータＲ１，ルータＲ２＞となる。また，リンクＬ２の最大帯域は６２２Mbpsであり，空き帯域は１Mbpsである。リンクＬ２の空き帯域が１Mbpsであるのは，最大帯域６２２Mbpsのうち６２１Mbpsが，すでに，他のカスタマの専用線として使用されている等の理由による。
【００２６】
ＱｏＳ保証能力情報１７は，各ネットワーク装置のＱｏＳ保証能力を示している。図４は，ＱｏＳ保証能力情報１７の一例を示している。ＱｏＳ保証能力情報は，ネットワーク装置ＩＤおよびＱｏＳ保証能力の組から構成される。
【００２７】
ＱｏＳ保証能力は，フロー識別子タイプ（識別子タイプ）および１または２以上の品質タイプの組＜識別子タイプ，品質タイプ１，品質タイプ２，…，品質タイプｎ＞で表される。ここで，ｎは１以上の整数である。
【００２８】
識別子タイプは，ネットワーク装置がサポートできる（取り扱うことができる）フロー識別子である。このフロー識別子には，宛先ＩＰアドレス，ＤＳＣＰ（Differentiated Services (Diff-Serv) Code Point）等がある。図４では，ルータＲ１〜Ｒ４の識別子タイプがＤＳＣＰである場合の例が示されている。
【００２９】
品質タイプは，ネットワーク装置がサポート（保証）することができるＱｏＳのタイプであり，１または２以上設けられる。この品質タイプには，帯域保証（固定帯域保証），遅延保証，パケットの選択的廃棄，パケットの一様な廃棄等がある。図４では，ルータＲ１〜Ｒ３の品質タイプが帯域保証，パケットの選択的廃棄，および遅延保証であり，ルータＲ４の品質タイプが帯域保証，パケットの一様な廃棄，および遅延保証である場合の例が示されている。
【００３０】
すなわち，図４に示す例において，ルータＲ１〜Ｒ３は，受信したパケットのフローをＤＳＣＰで識別し，このパケットの帯域保証，選択的廃棄，および遅延保証を行う。また，ルータＲ４は，受信したパケットのフローをＤＳＣＰで識別し，このパケットの帯域保証，一様な廃棄，および遅延保証を行う。
【００３１】
フロー識別子付与能力情報１８は，各ネットワーク装置のフロー識別子を付与する能力を示している。図５は，フロー識別子付与能力情報の一例を示している。フロー識別子付与能力情報は，ネットワーク装置ＩＤと，そのネットワーク装置ＩＤを有するネットワーク装置が有するフロー識別子付与能力との組から構成される。
【００３２】
フロー識別子付与能力は，フロー識別子および他のフロー識別子の組＜フロー識別子，他のフロー識別子＞で表される。左側の「フロー識別子」は，ネットワーク装置が認識できるフロー識別子を表し，右側の「他のフロー識別子」は，ネットワーク装置がデータ（ＩＰパケット，ＡＴＭセル等）に付与できるフロー識別子を表している。「フロー識別子」には，入力ポート，宛先ＩＰアドレス等が含まれる。「他のフロー識別子」には，ＬＳＰラベル，ＤＳＣＰ等が含まれる。
【００３３】
たとえば，フロー識別子付与能力が＜宛先ＩＰアドレス，ＬＳＰラベル＞である場合に，このフロー識別子能力を有するネットワーク装置は，フロー（ＩＰパケット）を宛先ＩＰアドレスで識別して，そのフローに対して新たにＬＳＰラベルを付与する能力を有する。
【００３４】
図５に示す例では，ルータＲ１は，フロー識別子付与能力として＜入力ポート，ＬＳＰラベル＞および＜入力ポート，ＤＳＣＰ＞を有する。したがって，ルータＲ１は，入力ポートによってフローを識別し，出力するフローにＬＳＰラベルおよびＤＳＣＰを付与する。ルータＲ２〜Ｒ４は，ルータＲ１により付与されたＬＳＰラベルによりラベルスイッチングを行うとともに，ルータＲ１により付与されたＤＳＣＰによりＱｏＳを保証するためのキュー制御を行うので，フロー識別子付与能力は特に有しない。したがって，ルータＲ２〜Ｒ４のフロー識別子付与能力は「なし」となっている。
【００３５】
ネットワーク装置設定情報１９は，ＱｏＳ保証経路の候補として選択された経路上の各ネットワーク装置に設定すべき設定情報を示している。このネットワーク装置設定情報１９が各ネットワーク装置に設定されることにより，各ネットワーク装置は，設定された情報に基づいた動作を行い，カスタマのＱｏＳ保証要求をサポートすることとなる。
【００３６】
図６は，ＱｏＳ保証経路の候補としてルータＲ１，Ｒ４，およびＲ３を経由する経路が選択された場合のネットワーク装置設定情報の一例を示している。ネットワーク装置設定情報１９は，ネットワーク装置ＩＤ，ＱｏＳ保証設定情報，およびフロー識別子付与設定情報の組から構成される。
【００３７】
ＱｏＳ保証設定情報は，たとえばＤＳＣＰ値（またはＴＯＳ（Type of Service）値）および品質保証内容の組＜ＤＳＣＰ値，品質保証内容＞で表される。ＤＳＣＰ値はフロー識別子情報の一例である。
【００３８】
フロー識別子付与設定情報は，たとえばフロー量および付与するフロー識別子の組＜フロー量，付与するフロー識別子＞で表される。「付与するフロー識別子」は，ここではＤＳＣＰ値（またはＴＯＳ値）となる。
【００３９】
たとえば，ルータＲ１のフロー識別子付与設定情報は＜ｘ＞ｍ，１＞，＜ｘ≦ｍ，２＞である。したがって，ルータＲ１は，入力ポートから入力されるフロー（パケット等）の量が保証帯域ｍMbpsを超えるフローに対してはフロー識別子（ここではＤＳＣＰ値）１を付与し，保証帯域ｍ以下のフローに対してはフロー識別子（ＤＳＣＰ値）２を付与する。そして，ルータＲ１は，ＤＳＣＰ値１を有するフローにつては，品質保証として帯域保証および廃棄可能を行い，ＤＳＣＰ値２を有するフローについては，品質保証として帯域保証および廃棄不可を行う。ここで，「帯域保証」は，プライオリティキューイング等の帯域保証型のキュー制御を指し，「廃棄可能」サービスと併用可能な帯域保証サービスである。
【００４０】
したがって，ルータＲ１は，入力ポートから入力されるフロー量がｍMbps以下の場合には，そのフローを廃棄しないが，入力ポートから入力されるフロー量がｍMbpsを超えると，ｍMbpsを超える部分については，管理対象ネットワーク２０の混雑状況に応じて廃棄することがある。
【００４１】
ルータＲ４およびＲ３は，本実施の形態では，管理対象ネットワーク２０のエッジルータ（入口ルータ）Ｒ１により付与されたフロー識別子にしたがってＱｏＳ保証を行い，自らフロー識別子の付与を行わない。したがって，ルータＲ４およびＲ３のフロー識別子付与設定情報の欄は「なし」となっている。
【００４２】
ルータＲ４は，ルータＲ１から送信されたフロー（ＩＰパケット等）のうち，ＤＳＣＰ値１を有するフローおよびＤＳＣＰ値２を有するフローについて，ともに帯域保証および廃棄不可のサービスを行う。したがって，ルータＲ４は，ｍMbps以下のフローおよびｍMbpsを超えるフローの双方について廃棄を行わない。ルータＲ４は，ルータＲ１から送信されたすべてのフローを廃棄することなくルータＲ３に転送（中継）することとなる。
【００４３】
ルータＲ３は，ルータＲ４から送信されたフローのうち，ＤＳＣＰ値１を有するフローについては，帯域保証および廃棄可能のサービスを行い，ＤＳＣＰ値２を有するフローについては，帯域保証および廃棄不可のサービスを行う。したがって，ルータＲ３はルータＲ１と同様のサービスを行う。
【００４４】
なお，ルータＲ４およびＲ３のサービス内容が異なるのは，ルータＲ４のＱｏＳ保証能力が一様な廃棄であるのに対し，ルータＲ３のＱｏＳ保証能力が選択的廃棄であることによる（図４参照）。
【００４５】
図１に戻って，オペレータ端末７０は，カスタマのＱｏＳ保証要求を入力するものである。このＱｏＳ保証要求は，特定のフローに対する品質差別化要求として表される。具体的には，ＱｏＳ保証要求は，ＳＡＰ，ＩＰフロー識別子情報，およびサービス品質情報を有し，以下の形式で表される。
【００４６】
【００４７】
フロー識別子情報は，ＱｏＳ保証を要求するフロー（たとえばＩＰフロー）を指定する情報であり，識別子タイプおよび識別子の値の組で表される。識別子タイプの例には，宛先アドレス，ＤＳＣＰ，プロトコル番号等がある。特に指定がない場合には「指定なし」と記述される。
【００４８】
たとえば，フロー識別子情報が「（識別子タイプ：宛先アドレス），（識別子の値：10.10.10.1）」である場合には，このＱｏＳ保証要求は，入側ＳＡＰから入力されるフロー（ＩＰパケット）のうち，宛先アドレス10.10.10.1を有するパケットについては，サービス品質情報に示されるサービスの保証を要求していることを意味する。また，フロー識別子情報が「（識別子タイプ：指定なし），（識別子の値：指定なし）」である場合には，このＱｏＳ保証要求は，入側ＳＡＰから入力されるすべてのフローに対して，サービス品質情報に示されるサービスの保証を要求していることを意味する。
【００４９】
サービス品質情報は，フロー識別子情報で指定されるフローに対して要求するサービス品質の内容を示し，品質タイプおよび品質の値の組で表される。品質タイプの例には，保証速度（保証帯域ｍ），最高速度（許容帯域ｐ），遅延保証，遅延揺らぎ保証等がある。サービス品質情報は，複数種類設けられる場合がある。
【００５０】
ＱｏＳ保証要求の具体例を以下に示す。
【００５１】
ＱｏＳ保証要求＝（ＳＡＰ：ＳＡＰ４０，ＳＡＰ４１；
フロー識別子情報：（識別子タイプ：指定なし），（識別子の値：指定なし）；
【００５２】
また，この例では，サービス品質の品質タイプが３つ設けられ，「最高速度」が１０Mbps（すなわち許容帯域ｐ＝１０Mbps），品質タイプ「保証速度」が２Mbps（すなわち保証帯域ｍ＝２Mbps），品質タイプ「遅延保証」が「指定なし」となっている。
【００５３】
次に，ネットワーク管理装置１０を構成するＱｏＳ保証要求入力部１１，ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，およびＱｏＳ保証経路設定部１４の各処理について説明する。
【００５４】
＜ＱｏＳ保証要求入力部１１の処理＞
図７は，ＱｏＳ保証要求入力部１１の処理の流れを示すフローチャートである。ＱｏＳ保証要求入力部１１は，オペレータ端末７０から入力されたＱｏＳ保証要求の構成要素を抽出し，ＳＡＰとリンクＩＤの対応付けを行う。
【００５５】
具体的には，まず，ＱｏＳ保証要求入力部１１は，オペレータ端末７０から入力されたＱｏＳ保証要求を受信する（Ｓ１０）。続いて，ＱｏＳ保証要求入力部１１は，入力されたＱｏＳ保証要求から，フロー識別子情報およびサービス品質情報を抽出し，抽出した情報をＱｏＳ保証経路探索部１２に与える（Ｓ１１）。
【００５６】
たとえば，前述したＱｏＳ保証要求の例では，フロー識別子情報として｛（識別子タイプ：指定なし），（識別子の値：指定なし）｝が抽出される。サービス品質情報として｛（品質タイプ：保証速度），（品質の値：２Mbps）｝，｛（品質タイプ：最高速度），（品質の値：１０Mbps）｝，および｛（品質タイプ：遅延保証），（品質の値：指定なし）｝が抽出される。
【００５７】
次に，ＱｏＳ保証要求入力部１１は，ネットワーク構成情報１６に基づいて，ＱｏＳ保証要求に含まれる入側ＳＡＰ（上記例ではＳＡＰ４０）に対応するネットワーク装置Ｎａ（ルータＲ１）およびリンクＬａ（リンクＬ１），ならびに出側ＳＡＰ（ＳＡＰ４１）に対応するネットワーク装置Ｎｚ（ルータＲ３）およびリンクＬｚ（リンクＬ６）を決定し，決定したネットワーク装置およびリンクのデータをＱｏＳ保証経路探索部１２に与える（Ｓ１２，Ｓ１３）。これにより，ＱｏＳ保証要求入力部１１の処理は終了する。
【００５８】
＜ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，ＱｏＳ保証経路設定部１４＞
図８は，ＱｏＳ保証経路探索部１２，ＱｏＳ保証要求変更部１３，およびＱｏＳ保証経路設定部１４の処理の流れを示すフローチャートである。図９は，図８のステップＳ２２の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。図１０は，図８のステップＳ２５の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。図１１は，図８のステップＳ２８の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【００５９】
図８のステップＳ２５およびこれを詳細に示した図１０はＱｏＳ保証要求変更部１３の処理を示し，図８のステップ２８およびこれを詳細に示した図１１はＱｏＳ保証経路設定部１４の処理を示している。それ以外の部分は，ＱｏＳ保証経路探索部１２の処理を示している。
【００６０】
ＱｏＳ保証経路探索部１２は，管理対象ネットワーク２０からＱｏＳ保証要求を満たす経路（パス，ルート）の候補を探索する。ＱｏＳ保証要求変更部１３は，ＱｏＳ保証経路探索部１２の探索の結果，ＱｏＳ保証要求を満たす経路が存在しない場合に，ＱｏＳ保証要求の内容の一部を変更し，再度，ＱｏＳ保証経路探索部１２に，変更したＱｏＳ保証要求を満たす経路の探索を依頼する。ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ＱｏＳ保証経路探索部１２およびＱｏＳ保証要求変更部１３の処理によって生成されたネットワーク装置設定情報１９を各ネットワーク装置に設定するとともに，ネットワークの資源（本実施の形態では各ネットワーク装置に接続されたリンクの帯域）を確保できるかどうかを判定する。
【００６１】
具体的には，まず，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ＱｏＳ保証要求入力部１１によって抽出された情報（図７のステップＳ１２〜Ｓ１４）を受け取る（Ｓ２０）。なお，この情報は，必ずしもオペレータ端末７０からＱｏＳ保証要求入力部１１を介して与えられる必要はなく，オペレータ端末７０から直接与えられてもよいし，記憶部１５または他の記憶装置に記憶されたものが与えられてもよい。
【００６２】
続いて，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ネットワーク装置Ｎａ（ルータＲ１）からネットワーク装置Ｎｚ（ルータＲ３）までの１つの経路をネットワーク構成情報１６に基づいて探索し，探索した経路上に存在するネットワーク装置の装置列ＳＮを決定する（Ｓ２１）。
【００６３】
たとえば，図１に示す管理対象ネットワーク２０では，ルータＲ１からルータＲ２を経由してルータＲ３に向かう経路（経路ＲＴ１とする。）の装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝が決定される。（ルータＲ１からルータＲ４を経由してルータＲ３に向かう経路（経路ＲＴ２とする）の装置列ＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝も探索され得るが，この装置列ＳＮ２は，後に詳述するように，装置列ＳＮ１がＱｏＳ保証要求をサポートできないと判明した場合に，探索され，かつ，処理されることとなる。）
続いて，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１が，ＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報の識別子タイプおよびサポート品質情報の品質タイプをサポートできるかどうかをチェックする（Ｓ２２）。このステップＳ２２の処理の詳細は，図９に示される。
【００６４】
まず，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１の先頭から１つずつネットワーク装置を選択する（Ｓ４０）。そして，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，選択したネットワーク装置がＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報およびサービス品質情報をサポートできるかどうかを，ＱｏＳ保証能力情報１７（図４参照）に基づいて判断する（Ｓ４１）。
【００６５】
たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝については，まずルータＲ１が選択される（Ｓ４０）。そして，ルータＲ１のＱｏＳ保証能力情報１７（図４参照）に基づいて，ルータＲ１がＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報およびサービス品質情報をサポートできるかどうかが判断される（Ｓ４１）。
【００６６】
ここで，ルータＲ１のＱｏＳ保証能力情報は，図４に示すように＜ＤＳＣＰ，帯域保証，選択的廃棄，遅延保証＞である。ＱｏＳ保証要求のフロー識別子情報の識別子タイプおよび識別子の値はともに「指定なし」であるので，ルータＲ１のＱｏＳ保証能力情報の識別子タイプがＤＳＣＰであっても，ルータＲ１はこのＱｏＳ保証要求をサポートできる。また，ルータＲ１は，品質タイプとして帯域保証および選択的廃棄を有するので，ＱｏＳ保証要求のサービス品質情報の品質タイプとして保証速度および最高速度の要求をサポートできる。さらに，ＱｏＳ保証要求の品質タイプの遅延保証は指定がないので，ルータＲ１はこの要求もサポートできる。したがって，ルータＲ１は，上記具体例で示したＱｏＳ保証要求をサポートできる。
【００６７】
ネットワーク装置がＱｏＳ保証要求をサポートできる場合には（Ｓ４１でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，そのネットワーク装置に対するＱｏＳ保証設定情報（ＱｏＳ保証設定コマンド）を生成し，記憶部１５のネットワーク装置設定情報１９に出力する（Ｓ４４）。
【００６８】
一方，ステップＳ４１でＮＯの場合に，処理はステップＳ４２およびＳ４３（Ｓ４７）に進むが，これらのステップについては後述する。
【００６９】
ステップＳ４４の処理後，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１の全ネットワーク装置をチェックしたかどうかを判断する（Ｓ４５）。装置列ＳＮ１の全ネットワーク装置がチェックされていない場合に（Ｓ４５でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，装置列ＳＮ１の他のネットワーク装置についてステップＳ４１〜Ｓ４３の処理を繰り返す。
【００７０】
これにより，ルータＲ２およびルータＲ３についても，ステップ４１の判断がなされる。ルータＲ２およびＲ３も，ルータＲ１と同じＱｏＳ保証能力情報を有するので（図４参照），ステップＳ４１の判断は「ＹＥＳ」となる。したがって，ステップＳ４４において，ルータＲ２およびＲ３の各ＱｏＳ保証設定コマンドがネットワーク装置設定情報１９に書き込まれる。
【００７１】
なお，図６に示すネットワーク装置設定情報１９は，前述したように，装置列ＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝が選択されたとき（後述）のものであって，ここで説明している装置列ＳＮ１が選択されたときのものでないことに注意されたい。
【００７２】
装置列ＳＮ１の全ネットワーク装置について処理が終了すると，ＱｏＳ保証経路探索部１２は応答内容に「サポートできる」を設定し（Ｓ４６），図８のステップＳ２３に処理を進める。たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝については，応答内容は「サポートできる」となる（Ｓ４６）。
【００７３】
一方，ステップＳ４２の判断が「ＮＯ」の場合に，ＱｏＳ保証経路探索部１２は応答内容に「サポートできない」を設定し，図８のステップＳ２３に処理を進める。
【００７４】
図８に戻って，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ステップＳ２３において，応答内容が「サポートできる」かどうかを判断する。応答内容が「サポートできる」である場合には（Ｓ２３でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ＱｏＳ保証経路設定部１４にＱｏＳ保証経路の設定が可能かどうかを問い合わせる（Ｓ２８）。これにより，ＱｏＳ保証経路設定部１４が処理を開始する。この処理の詳細は，図１１に示される。
【００７５】
まず，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ネットワーク装置設定情報１９（ＱｏＳ保証設定情報，フロー識別子付与設定情報）をネットワーク装置に設定する（Ｓ６０）。たとえば，装置列ＳＮ１については，ルータＲ１，Ｒ２，およびＲ３に，それぞれのネットワーク装置情報１９が設定される。
【００７６】
続いて，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，装置列のネットワークの資源を確保できるどうかをネットワーク構成情報１６に基づいて判断する（Ｓ６１）。ここで，本実施の形態では，ネットワークの資源はたとえば装置列を構成する装置間のリンクの空き帯域を意味する。このリンクの空き帯域はネットワーク構成情報１６から得られる。そして，リンクの空き帯域がＱｏＳ保証要求の保証速度（保証帯域）ｍ以上あるかどうかが判断される。
【００７７】
ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ネットワークの資源を確保できるときは（Ｓ６１でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２に「設定できる」との応答を返し，ネットワークの資源を確保できないときは（Ｓ６１でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２に「設定できない」との応答を返す。
【００７８】
たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝では，リンクＬ１，Ｌ２，Ｌ４，およびＬ６の各空き帯域が，ＱｏＳ保証要求に含まれる保証速度ｍ＝２Mbps以上であるかどうかが判断される。判断の結果，リンクＬ１，Ｌ４，およびＬ６の空き帯域は保証速度ｍより大きい一方，リンクＬ２の空き帯域が１Mbpsであり，保証速度ｍより小さい。したがって，装置列ＳＮ１の経路ＲＴ１では，ＱｏＳ保証要求の保証速度ｍ＝２Mbpsを保証できないこととなる。その結果，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，「設定できない」との応答をＱｏＳ保証経路探索部１２に返す（Ｓ６１，Ｓ６３）。
【００７９】
ネットワーク資源を確保できない場合には（Ｓ６１でＮＯ），図示は省略するが，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ステップＳ６０でネットワーク装置に設定したネットワーク装置設定情報をキャンセルする。すなわち，ＱｏＳ保証経路設定部１４は，ネットワーク装置に設定された情報は消去して，ネットワーク装置の状態に元に戻す。これにより，ＱｏＳ保証経路設定部１４の処理は終了する。
【００８０】
なお，装置列のネットワーク資源（たとえばリンクの空き帯域）をネットワーク構成情報１６から得るのではなく，ネットワーク装置（ルータＲ１〜Ｒ４）に直接問い合わせることにより得ることもできる。これにより，ネットワーク資源について，リアルタイムの情報を得ることができる。また，ステップＳ６０およびＳ６１の処理の順番を逆にすることもできる。この場合には，ネットワーク資源を確保できる場合に，ＱｏＳ保証経路の設定処理が行われ，ネットワーク資源を確保できない場合に，ＱｏＳ保証経路の設定処理が行われないこととなる。
【００８１】
図８に戻って，ＱｏＳ保証経路設定部１４からの応答が「設定できる」である場合には（Ｓ２９でＹＥＳ），ネットワーク管理装置１０の処理は終了する。一方，ＱｏＳ保証経路設定部１４からの応答が「設定できない」である場合には（Ｓ２９でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，入側ＳＡＰと出側ＳＡＰを結ぶ他の経路があるかどうかを判断する（Ｓ３０）。
【００８２】
他の経路がない場合には（Ｓ３０でＮＯ），ＱｏＳ保証要求探索部１２は，ＱｏＳ保証要求を受け付けることができない旨をカスタマに通知する（Ｓ２７）。一方，他の経路がある場合には（Ｓ３０でＹＥＳ），ＱｏＳ保証要求探索部１２は，ステップＳ２１からの処理を繰り返す。たとえば，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝の設定ができない場合には，他の経路ＲＴ２の装置列ＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝がステップＳ２１において決定される。
【００８３】
続いて，ルータＲ１，Ｒ４，およびＲ３に対して，ステップＳ２２（すなわち図９のフローチャート）の処理が実行される。
【００８４】
前述したように，ルータＲ１およびＲ３について，ステップＳ４１の判断は「ＹＥＳ」となる。
【００８５】
一方，ルータＲ４は，ＱｏＳ保証能力の品質タイプとして「一様な廃棄」を有する。したがって，ルータＲ４はＱｏＳ保証要求の品質タイプ「保証速度」をサポートできない。したがって，ルータＲ４については，ステップＳ４１の判断は「ＮＯ」となる。
【００８６】
ステップＳ４１の判断が「ＮＯ」の場合に，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，本ネットワーク装置（ここではルータＲ４）およびその上流側のネットワーク装置（ここではルータＲ１）が所定の要件をサポートできるかどうかを判断する（Ｓ４２）。
【００８７】
ここで，所定の要件とは，上流側ネットワーク装置であるルータＲ１のフロー識別子付与能力を＜フロー識別子ｆ１，フロー識別子ｆ２＞とし，ルータＲ４のＱｏＳ保証能力を＜識別子タイプｆ３，品質タイプｑ１＞とすると，（１）フロー識別子ｆ１がＱｏＳ保証要求に含まれる識別子タイプをサポートできること，（２）フロー識別子ｆ２＝フロー識別子ｆ３であること，および，（３）品質タイプｑ１が，ＱｏＳ保証要求に含まれる品質タイプ（ここでは保証速度）をサポートできることである。
【００８８】
上記要件（１）〜（３）をすべて満たす場合には，ステップＳ４２の判断は「ＹＥＳ」となり，少なくとも１つを満たさない場合には，ステップＳ４２の判断は「ＮＯ」となる。ルータＲ４およびＲ１について，この判断は，図４および図５から「ＮＯ」となる。したがって，応答内容に「サポートできない」が設定される（Ｓ４７）。
【００８９】
図８に戻って，応答内容が「サポートできない」であるので，処理はステップＳ２３からステップＳ２４に進み，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，他の経路があるかどうかを判断する。ここで，管理対象ネットワーク２０には，装置列ＳＮ１の経路ＲＴ１および装置列ＳＮ２の経路ＲＴ２以外の他の経路は存在しない。したがって，ステップＳ２４の判断は「ＮＯ」となり，処理はＱｏＳ保証要求変更部１３によるステップＳ２５に進む。ステップＳ２５の処理の詳細は，図１０に示される。
【００９０】
ＱｏＳ保証要求変更部１３は，ＱｏＳ保証経路探索部１２から，ＱｏＳ保証要求のサービス品質情報を受信する（Ｓ５０）。上記例では，サービス品詞情報：（品質タイプ：保証速度），（品質の値：２Mbps）（品質タイプ：最高速度），（品質の値：１０Mbps）（品質タイプ：遅延保証），（品質の値：指定なし））が与えられる。
【００９１】
続いて，ＱｏＳ保証要求変更部１３は，保証速度の品質の値ｍ（＝２Mbps）と最高速度の品質の値ｐ（＝１０Mbps）とが等しいかどうかを判断する（Ｓ５１）。
【００９２】
両値が等しくない場合に（Ｓ５１でＮＯ），ＱｏＳ保証要求変更部１３は，ＱｏＳ保証要求の保証速度の値ｍを最高速度の値ｐに変更する（Ｓ５２）。すなわち，ｍ＝ｐ＝１０Mbpsとなる。これにより，保証速度の値が大きくされるので，カスタマが要求するＱｏＳは，カスタマにとって，サービス品質のより良いＱｏＳに変更されたこととなる。
【００９３】
そして，ＱｏＳ保証要求変更部１３は，「変更できる」との応答をＱｏＳ保証経路探索部１２に返す（Ｓ５３）。
【００９４】
一方，ステップＳ５１において，ｍ＝ｐである場合に（Ｓ５１でＹＥＳ），ＱｏＳ要求変更部１３は，「変更できない」との応答をＱｏＳ保証経路探索部１２に返す。
【００９５】
図８に戻って，ＱｏＳ保証要求変更部１３からの応答が「変更できる」である場合に（Ｓ２６でＹＥＳ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，再びステップＳ２１からの処理を繰り返す。一方，ＱｏＳ保証要求変更部１３からの応答が「変更できる」である場合に（Ｓ２６でＮＯ），ＱｏＳ保証経路探索部１２は，ＱｏＳ保証要求を受け付けることができない旨をカスタマに通知し（Ｓ２７），処理を終了する。
【００９６】
ＱｏＳ保証要求変更部１３からの応答が「変更できる」である場合に，再び，装置列ＳＮ１＝｛ルータＲ１，ルータＲ２，ルータＲ３｝およびＳＮ２＝｛ルータＲ１，ルータＲ４，ルータＲ３｝のそれぞれについてステップＳ２２，Ｓ２８等の処理が実行される。
【００９７】
ここで，装置列ＳＮ１については，前述したのと同様に，リンクＬ２が保証帯域ｍ＝１０Mbpsを確保できないので，ＱｏＳ保証経路は設定されない。一方，装置列ＳＮ２については，ステップＳ２２（図９）の処理は以下のようになる。
【００９８】
すなわち，図９のステップＳ４１の判断は，前述と同様に，ルータＲ１およびＲ３については「ＹＥＳ」となり，ルータＲ４については「ＮＯ」となる。一方，ステップＳ４２の判断は，保証帯域ｍ＝許容帯域ｐとなったことにより，ＱｏＳ保証能力の品質タイプとして選択的廃棄を有するルータだけでなく，一様な廃棄を有するルータも，上記要件（３）を満たすこととなる。その結果，ルータＲ４およびその上流側ルータＲ１は，ステップＳ４２の要件（１）〜（３）を満たし，ステップＳ４２の判断は「ＹＥＳ」となる。
【００９９】
続いて，ステップＳ４３で，ルータＲ１のフロー識別子付与設定情報（コマンド）が記憶装置１５のネットワーク装置設定情報に出力される（図６参照）。すなわち，ルータＲ１は，元の保証速度の値ｍ＝２Mbpsを超えるフローに対してＤＳＣＰ値１のフロー識別子を付与し，２Mbps以下のフローに対してＤＳＣＰ値２のフロー識別子を付与する。
【０１００】
続いて，ステップS４４で，ルータＲ４のＱｏＳ設定コマンドが記憶装置１５に出力される（図６参照）。
【０１０１】
このようにして，ルータＲ１，Ｒ４，およびＲ３について，ネットワーク装置設定情報１５が作成される。そして，ステップＳ４６で，応答内容「サポートできる」が返され，処理はステップＳ２８に進む。
【０１０２】
図８のステップＳ２８，すなわち図１１のステップＳ６０では，ＱｏＳ保証経路が設定される。続いて，ステップＳ６１において，ネットワーク資源が確保できるかどうかが判断される。装置列ＳＮ２の経路ＲＴ２を構成するリンクＬ１，Ｌ３，Ｌ５，およびＬ６の空き帯域は，いずれもｍ＝１０Mbps以上である（図３（Ｂ）参照）。したがって，ステップＳ６１の判断は「ＹＥＳ」となり，「設定できる」がＱｏＳ保証経路探索部１２に応答される。これにより，ＱｏＳ保証経路が設定され，ネットワーク管理装置１０の処理は終了する。
【０１０３】
このように，本実施の形態によると，ＱｏＳ保証要求の品質を，カスタマから要求される品質よりも良くして，ＱｏＳ保証経路が設定することができる。
【０１０４】
＜他の実施の形態＞
管理対象ネットワークのルータのうち，同様のＱｏＳ保証能力，フロー識別子付与能力等を有する複数のルータをグループ化してサブネットワークとし，サブネットワークを１つのネットワーク装置とみなしてＱｏＳ保証経路を設定することもできる。図１２は，サブネットワークを有する管理対象ネットワーク２１の構成例を示すブロック図である。
【０１０５】
サブネットワークＮ１およびＮ２は，ＱｏＳ保証能力のうち，「帯域保証能力」を有するか有しないかにより，ルータ群をグループ化したものである。すなわち，サブネットワークＮ１は，ＱｏＳ保証能力として「帯域保証なし」のルータＲ２１およびＲ２２をグループ化したものであり，サブネットワークＮ２は，ＱｏＳ保証能力として「帯域保証」を有するルータＲ４１およびＲ４２をグループ化したものである。（パケットの廃棄能力からすると，ルータＲ４１は選択的廃棄を有し，ルータＲ４２は一様な廃棄を有し，両ルータの能力は異なる。）
これらのサブネットワークＮ１およびＮ２についてのネットワーク構成情報のネットワーク装置情報（図３（Ａ）参照），ＱｏＳ保証能力情報（図４参照），およびフロー識別子付与能力情報（図５参照）は，サブネットワークを１つのネットワーク装置とみなして，サブネットワーク単位で設けられる。すなわち，ネットワーク装置ＩＤがサブネットワークのＩＤとなり，サブネットワークについてもＳＡＰ，リンクＩＤ，ＱｏＳ保証能力，およびフロー識別子付与能力が設けられる。
【０１０６】
また，ネットワーク管理装置は，サブネットワーク単位で，図７から図１１に示すフローチャートの処理を実行し，ネットワーク装置設定情報（図６参照）も，サブネットワークごとに設けられる。
【０１０７】
このように管理対象ネットワークをサブネットワークに分割することにより，処理すべきネットワーク装置の個数が減少するので，ＱｏＳ保証設定処理を高速に実行することができる。
【０１０８】
また，前述した実施の形態では，入側ＳＡＰおよび出側ＳＡＰ間の経路をまず１つ決定した後，決定した経路についてＱｏＳ保証要求をサポートできる経路を探索していたが，入側ＳＡＰおよび出側ＳＡＰ間に存在するすべての経路を先に決定しておき，それらの経路のうち，経路を構成するリンクの空き帯域の最も大きなものから順にＱｏＳ保証要求をサポートできる経路を探索するすることもできる。
【０１０９】
たとえば，管理対象ネットワーク２０では，まず経路ＲＴ１およびＲＴ２が探索される。そして，経路ＲＴ１を構成するリンクのうち最小の空き帯域を有するリンク（リンクＬ２）の空き帯域と，経路ＲＴ２を構成するリンクのうち最小の空き帯域を有するリンク（リンクＬ１またはＬ３）の空き帯域とが比較される。比較の結果，まず，空き帯域の最も大きいリンク（リンクＬ１またはＬ３）を有する経路ＲＴ２がＱｏＳ保証要求をサポートできる経路かどうかが判断される。このように空き帯域の大きな経路から先に処理されるので，ＱｏＳ保証要求をサポートできる経路を早く見つけ出すことができる。
【０１１０】
前述した実施の形態において，ＱｏＳ保証経路探索部１２は，カスタマまたは管理対象ネットワーク２０を保有および管理する者（ネットワークサービスプロバイダ等）が選択した経路について，優先的に処理することもできる。
【０１１１】
また，ＱｏＳ保証要求をサポートできる経路が複数存在する場合には，あらかじめ定められた選択方法により，１つの経路を選択することができる。
【０１１２】
なお，図８から図１１に示すフローチャートの処理の順序は一例である。したがって，処理順序は，同じ処理結果を得られる他のものであってもよい。
【０１１３】
（付記１） 複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークを管理するネットワーク管理装置において，
前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報を記憶する記憶部と，
前記ネットワーク構成情報，前記サービス品質保証能力情報，および前記フロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成するサービス品質保証経路探索部と，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定するサービス品質保証経路設定部と，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させるサービス品質変更部と，
を有することを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１４】
（付記２） 付記１において，
前記サービス品質変更部は，前記サービス品質保証経路設定部が変更前のサービス品質を保証できる経路を見つけ出すことに失敗した場合，または，前記サービス品質保証経路設定部が，前記サービス品質保証経路探索部により見つけ出されたすべての経路について，前記設定に失敗した場合に，前記変更を行う，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１５】
（付記３） 付記１または２において，
前記所定のサービス品質は保証帯域および許容帯域の保証を含み，
前記サービス品質変更部は，前記保証帯域の値を前記許容帯域の値に変更する，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１６】
（付記４） 付記１から３のいずれか１つにおいて，
前記記憶部は，前記サービス品質保証経路探索部が作成した各ネットワーク装置のサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を有するネットワーク装置設定情報をさらに記憶し，
前記サービス品質保証経路設定部は，前記ネットワーク装置設定情報に基づいて，前記設定を行う，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１７】
（付記５） 付記１から４のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証経路設定部は，前記設定においてネットワーク資源の確保に失敗した場合には，前記サービス品質保証経路探索部が見つけ出した次の経路の各ネットワーク装置に前記設定を行う，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１８】
（付記６） 付記５において，
前記ネットワーク資源は，前記見つけ出された経路上のリンクの空き帯域であることを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１１９】
（付記７） 付記１から６のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証経路探索部は，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間に存在する経路について前記所定のサービス品質を保証できるかどうかの判断を，経路検索により検索された順序で順次判断して，保証できる場合には，前記サービス品質保証設定情報および前記所定のフロー識別子付与設定情報を作成する，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１２０】
（付記８） 付記１から６のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証経路探索部は，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間に存在する複数の経路のうち，リンクの空き帯域が大きいものから順に，前記所定のサービス品質を保証できるかどうかを判断して，保証できる場合には，前記サービス品質保証設定情報および前記所定のフロー識別子付与設定情報を作成する，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１２１】
（付記９） 付記１から８のいずれか１つにおいて，
前記サービス品質保証能力情報は，２以上のネットワーク装置を有するサブネットワークのサービス品質保証能力をさらに示す，ことを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１２２】
（付記１０） 複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークに所定のサービス品質を保証する経路を設定する方法であって，
前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，
前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成し，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定し，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させる，
サービス品質保証経路設定方法。
【０１２３】
（付記１１） コンピュータに，
複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出す手順と，
前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成する手順と，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定する手順と，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させる手順と，
を実行させるためのプログラム。
【０１２４】
【発明の効果】
本発明によると，カスタマの要求するサービス品質よりも良い品質を提供する経路も考慮して，サービス品質を保証できる経路を自動的に求め，経路上のネットワーク装置にサービス品質保証設定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるネットワーク管理装置を有する通信ネットワークシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】ネットワーク管理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】（Ａ）はネットワーク装置情報の一例を示し，（Ｂ）はリング情報の一例を示す。
【図４】ＱｏＳ保証能力情報の一例を示す。
【図５】フロー識別子付与能力情報の一例を示す。
【図６】ネットワーク装置設定情報１９の一例を示す。
【図７】ＱｏＳ保証要求入力部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】ＱｏＳ保証経路探索部，ＱｏＳ保証要求変更部，およびＱｏＳ保証経路設定部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】図８のステップＳ２２の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】図８のステップＳ２５の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】図８のステップＳ２８の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】サブネットワークに分割された管理対象ネットワークの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 通信ネットワークシステム
１０ ネットワーク管理装置
２０ 管理対象ネットワーク
３０，３１ カスタマネットワーク
Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ４１，Ｒ４２ ルータ
Ｌ１〜Ｌ６ リンク
４０，４１ サービスアクセスポイント（ＳＡＰ）
１１ ＱｏＳ保証要求入力部
１２ ＱｏＳ保証経路探索部
１３ ＱｏＳ保証要求変更部
１４ ＱｏＳ保証経路設定部
１５ 記憶部
１６ ネットワーク構成情報
１７ ＱｏＳ保証能力情報
１８ フロー識別子付与能力情報
１９ ネットワーク装置設定情報
Ｎ１，Ｎ２ サブネットワーク
Claims (5)
- 複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークを管理するネットワーク管理装置において，
前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報を記憶する記憶部と，
前記ネットワーク構成情報，前記サービス品質保証能力情報，および前記フロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成するサービス品質保証経路探索部と，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定するサービス品質保証経路設定部と，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させるサービス品質変更部と，
を有することを特徴とするネットワーク管理装置。 - 請求項１において，
前記サービス品質変更部は，前記サービス品質保証経路設定部が変更前のサービス品質を保証できる経路を見つけ出すことに失敗した場合，または，前記サービス品質保証経路設定部が，前記サービス品質保証経路探索部により見つけ出されたすべての経路について，前記設定に失敗した場合に，前記変更を行う，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。 - 請求項１または２において，
前記所定のサービス品質は保証帯域および許容帯域の保証を含み，
前記サービス品質変更部は，前記保証帯域の値を前記許容帯域の値に変更する，
ことを特徴とするネットワーク管理装置。 - 複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークに所定のサービス品質を保証する経路を設定する方法であって，
前記ネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出し，
前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成し，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定し，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させる，
サービス品質保証経路設定方法。 - コンピュータに，
複数のネットワーク装置およびこれら複数のネットワーク装置を接続するリンクを有するネットワークの構成を示すネットワーク構成情報，各ネットワーク装置のサービス品質保証能力を示すサービス品質保証能力情報，および各ネットワーク装置が付与できるフロー識別子を示すフロー識別子付与能力情報に基づいて，送信元ネットワーク装置と宛先ネットワーク装置との間の経路のうちで，所定のサービス品質を保証できる経路，または，フロー識別子を新たに付与することにより前記所定のサービス品質を保証できる経路を見つけ出す手順と，
前記見つけ出した経路上の各ネットワーク装置に設定されるサービス品質保証設定情報および所定のフロー識別子付与設定情報を作成する手順と，
前記サービス品質保証設定情報および前記フロー識別子付与設定情報を，前記見つけ出された経路上の各ネットワーク装置に設定する手順と，
前記所定のサービス品質を，より良いサービス品質に変更し，変更後のサービス品質に基づいて前記サービス品質保証経路探索部および前記サービス品質保証経路設定部に再度，前記各処理を実行させる手順と，
を実行させるためのプログラム。
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