JP4104011B2 - トラヒック制御システム、及び、トラヒック制御処理実行方法 - Google Patents
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Description
特許文献1には、トラヒック制御機能の変更をより柔軟にする策として、シナリオマネージャというシナリオ処理機能によりシナリオを読み込み、シナリオ定義ファイルに定義される処理の流れに従って、指定されたシナリオフラグメントという一定の機能単位を呼び出し、順に実行してトラヒック制御を行うという方法が記載されている。
特許文献3には、通信網を構成するネットワークエレメント(以下「NE」という)の輻輳予兆状態を迅速に検出可能とする策として、NE自身が自身のトラヒック情報に基づいて、輻輳予兆状態にあるか否かの判定を行うことにより、輻輳予兆状態を検出することが記述されている。
また、大規模装置でシステム構築する場合、負荷分散、機能分散、収容分散等の思想が働きにくく、機能分割を考えた場合大規模な機能を作っていまい、後の機能追加・修正が困難になることがある。こういった面からも小規模装置を複数接続することによるシステム構成は、分散環境適応への工夫のため必然的に小規模機能の集まりとなり、大規模な機能を分離分割するに当たり共通機能も見えやすくなるため、個別機能を絞り込みやすい。よって、後の機能追加・修正が局所的になり開発効率化が期待できる。このように、ハードウェア構成に柔軟性を持つ分散環境において、トラヒック制御システムとしてもその構築が要求されている。
本発明は以上のような課題に鑑みてなされたものであり、分散環境においてもトラヒック制御を実現することが可能なトラヒック制御システム、及び、トラヒック制御処理実行方法を提供することを目的とする。
この構成によれば、単機能プロセスの実行命令を受けたサーバは、自サーバが備えているトラヒック制御処理実行手段を用いて単機能プロセスを実行することができ、トラヒック制御処理の分散制御を容易に行うことができる。
この構成によれば、制御構成データを記憶しているサーバについての情報を管理することにより、制御構成データの所在を容易に把握することができ、トラヒック制御処理に必要となる制御構成データを容易に取得して、トラヒック制御処理を実行することができる。このため、分散環境における効率的なトラヒック制御を実現することができる。
この構成によれば、サーバ間においてトラヒック制御を行うために用いられる制御構成データを転送するため、制御構成データの転送を受けたサーバは、当該制御構成データに基づいてトラヒック制御処理を実行することができ、トラヒック制御処理の分散制御を容易に行うことができる。
この構成によれば、制御構成データに実行時刻を記述することにより、自動的にトラヒック制御処理の実行を制御することが可能となる。
この構成によれば、共通フォーマットに計算加工し、計算加工したトラヒックデータに対しても識別情報を付与するため、計算加工されたトラヒックデータについてもトラヒック制御システム内における扱いを統一することができ、管理や処理が容易となり、効率的にトラヒック制御を行うことができる。
この構成によれば、トラヒック項目定義データによりトラヒックデータの扱いを定義することによって、トラヒック項目定義データ内のトラヒック項目を増減したり定義を変更するだけでトラヒックデータの扱いを変更することができ、柔軟かつ容易にトラヒック制御を行うことができる。
この構成によれば、複数のサーバに分散蓄積されたデータを収集し一括して返信することができるため、ネットワークに負荷をかけずに、分散環境において効率的なデータ取得が可能となる。
請求項9に記載の発明は、複数の外部装置を監視するトラヒック制御システムにおいて、監視対象の外部装置におけるトラヒック状態を示すトラヒックデータを取得するトラヒックデータ取得手段と、前記トラヒックデータの扱いを定義したトラヒック項目定義データを記憶するトラヒック項目定義データ記憶手段と、前記トラヒックデータ取得手段により取得されたトラヒックデータと前記トラヒック項目定義データ記憶手段に記憶されているトラヒック項目定義データとを比較することにより、実行すべき処理を決定するトラヒックデータ起因処理決定手段と、前記トラヒックデータ起因処理決定手段により決定された処理の実行命令を行う処理命令手段と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、トラヒック項目定義データによりトラヒックデータの扱いを定義することによって、トラヒック項目定義データ内のトラヒック項目を増減したり定義を変更するだけでトラヒックデータの扱いを変更することができ、柔軟かつ容易にトラヒック制御を行うことができる。
この方法によれば、前記各ステップは複数のサーバで分散して実行されるため、分散環境においても、制御構成データに基づいてトラヒック制御を実現することができる。
サーバ10は、ハードウェア構成として、図示せぬCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)とRAM(Random Access Memory)とハードディスク装置とを含む記憶部、及び、通信ネットワークを介してデータの授受を制御する通信インターフェイスを備えている。
図2は、サーバ10の記憶部に記憶されるソフトウェアやCPUの動作により実現されるソフトウェア環境の一例を説明するための図ある。同図に示すように、サーバ10のソフトウェア環境は、D3A層11とD3A上位層12とで構成されている。
D3A層11は、Java(登録商標)VMと、当該Java(登録商標)VM上で動作するD3A基盤と、処理構成データ13及び単機能処理を実行するためのプログラム(以下「単機能プロセス」という)とを含んで構成される。D3A基盤は処理構成データ13を解析し、解析結果に従った単機能プロセスの実行を制御する。D3A基盤及び単機能プロセスはJava(登録商標)でコーディングされており、処理構成データ13はXML(eXtensible Markup Language)で記述されている。
このように、サーバ10のソフトウェア環境は、分散システム用に開発されたD3Aをベースとする。集中型システムが単一マシンにおいてメインプログラムを動作させ、そこから単機能プロセスを呼び出して処理を実行していくのに対し、D3Aでは、図3の概念図に示すように、従来のメインプログラムに変わる部分となる処理構成データ13が単機能プロセスを経由して処理を実行していく。
D3A上位層12は、図2に示すように、Java(登録商標)VMと、当該Java(登録商標)VM上で動作する制御構成データ解析エンジンと、制御構成データ16と、単機能プロセスとを含んで構成される。このD3A上位層12を構成するJava(登録商標)VMは、D3A層11を構成しているものと同一であってもよいし、異なるものであってもよい。制御構成データ解析エンジンは、制御構成データ16の記述を解析し、解析結果に従って単機能プロセスを実行するためのプログラムである。制御構成データ解析エンジン及び単機能プロセスはJava(登録商標)でコーディングされており、制御構成データ16はXMLで記述されている。
次に、制御構成データ16について説明する。制御構成データ16にはトラヒック制御処理の一連の手順が記述されている。トラヒック制御処理の手順は、トラヒック制御処理の手順毎の処理内容である単機能プロセスと、該単機能プロセスの実行順序とで表すことができる。図4には、制御構成データ16のデータ構成の一例を示す。なお、実際には、この制御構成データ16はXML等の言語で記述される。
制御構成データ16は、あらかじめ生成して各サーバ10の記憶部に記憶しておく他に、ユーザが操作端末30を用いて編集することができる。ユーザが制御構成データ16を編集する場合には、サーバ10の記憶部に制御構成データ16のデフォルトフォーマットをあらかじめ記憶させておく。操作端末30からのユーザ指示により、デフォルトフォーマットが操作端末30に表示される。ユーザが、表示されたデフォルトフォーマットの中の指定すべき部分を埋めることにより、制御構成データ16を編集する。ユーザが指定可能な情報の一例としては、発動日時、終了日時等の実行時刻情報や、制御する外部装置20等である。また、D3Aのアーキテクチャに従った制御構成データ編集専用のクライアント端末を用意してもよい。ユーザは、デフォルトで用意されている制御構成データ16を制御構成データ16作成の補助として利用することができる。このように、制御構成データ16に従ったトラヒック制御処理の時刻の指定や、制御構成データ16に記述されている手順を柔軟に変えることができるようにすることで、一連のトラヒック制御処理についての柔軟性を確保することができる。
次に、トラヒック項目定義データ14について説明する。トラヒック項目定義データ14には、取得したトラヒックデータについてのトラヒック制御システム1内部での扱い方の定義が示されている。同様に、メッセージデータについては、取得したメッセージデータについてのシステム1内部での扱い方の定義が示されている。
次に、トラヒック制御システム1の機能構成について説明する。トラヒック制御システム1を構成する各サーバ10が備える上述したハードウェア及びソフトウェアにより、図6に示す各機能部が実現される。なお、トラヒック制御システム1では分散制御が行われるため、トラヒック制御システム1を構成するサーバ10全てが図6に示す機能部全てを備えている必要はない。つまり、図6に示す各機能部がトラヒック制御システム1を構成する少なくとも1つのサーバ10に備わっており、トラヒック制御システム1全体として図6に示す全ての機能部が備わっていればよい。
同図に示すトラヒック制御実行受付部101は、通信インターフェイスを含んで構成され、トラヒック制御の実行命令を受け付ける。このとき受け付ける実行命令は、制御構成データ16による実行命令である場合もあるし、他のデータ形式による実行命令である場合もある。
制御構成データ管理部102における制御構成データ16の管理手法を具体的に説明すると、複数のサーバ10に制御構成データ16が配備されている場合において、制御構成データ管理部102が自サーバ10に記憶されている制御構成データ16のみを管理する場合、複数のサーバ10各々で管理されている制御構成データ16を同一とすることで、サーバ10の選択を任意に行うことができ、負荷分散可能である。
トラヒック制御処理実行部105は単機能プロセスを含んで構成され、制御構成データ解析部104による解析結果に基づいて実行命令を受けた場合に、トラヒック制御処理を実行する。
実行制御部106は、複数のサーバ10におけるトラヒック制御処理の分散実行を制御する。
ここで、トラヒック制御処理の実行制御は、制御構成データ16を制御構成データ解析エンジンで解析させ、実行すべきプログラムを選択し、実行命令を出す、という基本的な処理方式の基に行われるが、このトラヒック制御処理の実行制御方式には、大別すると次の2つの方式がある。
実行制御部106は、制御構成データ16に記述された単機能プロセス分全て実行命令を送信し終わるまで(ステップS104;Yes)、単機能プロセスの実行命令の送信を繰り返す。
まず、サーバ10のトラヒック制御実行受付部101は、操作端末30からトラヒック制御処理の実行命令を受け付ける(ステップS201)。実行制御部106は、受け付けられたトラヒック制御処理が自サーバ10で行うべき処理か否かを判定する(ステップS202)。具体的には、受け付けられたトラヒック制御処理を行うべきサーバ10があらかじめ指定されているか、また、自サーバ10の処理負荷が現在高いか、受け付けられたトラヒック制御処理を行うための制御構成データ16を自サーバ10が保持しているか否か等、様々な要因を勘案することにより、実行制御部106は受け付けられたトラヒック制御処理を自サーバ10で行うべき処理か否かを判定する。
自サーバ10が当該単機能プロセスの実行機能を保持していなかったり、制御構成データ16に他サーバ10での実行指定が記述されていた場合には、実行制御部106は、当該単機能プロセスは自サーバ10で行うべき処理でないと判断し(ステップS209;No)、当該単機能プロセス以降の実行命令を含んだ制御構成データ16を他のサーバ10に送信する(ステップS206)。
トラヒック項目定義データ記憶部110は、サーバ10の記憶部に記憶されたトラヒック項目定義データ14で構成される。ここでも、トラヒック項目定義データ記憶部110を複数のサーバ10に分散配備することが可能である。つまり、トラヒック項目定義データ14の定義を扱うサーバ10にトラヒック項目定義データ14を複製しても、特定のサーバ10にトラヒック項目定義データ記憶部110を配備して問合せをするようにしても、他の付随する手段の分散配備に影響を与えない。
トラヒック項目ID付与部112は、トラヒックデータ取得部111により取得されたトラヒックデータに対して、当該トラヒックデータをトラヒック制御システム1において一意に識別するためのトラヒック項目IDを付与する。さらに、トラヒック項目ID付与部112は、トラヒックデータ加工部116により加工された2次加工トラヒックデータに対しても、当該2次加工トラヒックデータを一意に識別するための2次トラヒック項目IDを付与する。
外部装置状態管理部107は、トラヒックデータやメッセージデータをはじめとする外部からの情報と、外部装置20からの応答データの解析結果とに基づいて、外部装置20の状態を管理する。例えば、外部装置状態管理部107は、外部装置20が警報発生状態なのか否か、トラヒック制御状態なのか否かを管理する。このように、外部装置20の状態を管理することにより、サーバ10から外部装置20への頻繁な問い合わせを削減することが可能である。外部装置状態管理部107の複数のサーバ10における分散配置方法としては、状態の種類での分離、外部装置種別での分離、その組み合わせ等が可能である。
例えば、外部装置20との間で通信の途絶等が発生したことにより、実際の外部装置状態と状態の差分が発生し、その後状態を合わせる場合、外部装置状態管理部107においては外部装置20の状態がそのまま反映される。しかしながら、外部装置状態が何らかの理由で書き換わった場合、制御実行管理機能が意図した制御実行ができない場合がある。よって、制御実行管理補正部108は、このような場合も踏まえ、制御実行の意図により外部装置20へ補正を加えるか、又は、通常通り制御実行管理自体を外部装置状態管理に合わせるかのどちらかの必要な手段を実行することによって、意図した制御実行を可能とする。
このように、データ集約部117が、トラヒック制御システム1内の各サーバ10が分散管理、分散蓄積しているデータ内容を取りまとめて応答することにより、分散環境においてもネットワーク負荷のかからない効率的なデータ取得が可能となる。
10 サーバ
11 D3A層
12 D3A上位層
13 処理構成データ
14 トラヒック項目定義データ
15 メッセージ項目定義データ
16 制御構成データ
20 外部装置
30 トラヒック制御システム操作端末
101 トラヒック制御実行受付部
102 制御構成データ管理部
103 制御構成データ選択部
104 制御構成データ解析部
105 トラヒック制御処理実行部
106 実行制御部
107 外部装置状態管理部
108 制御実行管理補正部
109 制御実行対象外管理部
110 トラヒック項目定義データ記憶部
111 トラヒックデータ取得部
112 トラヒック項目ID付与部
113 トラヒック起因処理決定部
114 処理命令部
115 トラヒックデータ変換部
116 トラヒックデータ加工部
117 データ集約部
Claims (10)
- 相互に通信可能な複数のサーバを含むトラヒック制御システムにおいて、
トラヒック制御処理の手順を示す単機能プロセスが記述された制御構成データを管理する制御構成データ管理手段と、
トラヒック制御処理の実行命令を受け付けるトラヒック制御実行受付手段と、
前記トラヒック制御実行受付手段により受け付けられたトラヒック制御処理を行うための制御構成データを、前記制御構成データ管理手段により管理されている制御構成データの中から選択する制御構成データ選択手段と、
前記制御構成データ選択手段により選択された制御構成データを解析する制御構成データ解析手段と、
前記制御構成データ解析手段による解析結果に基づいてトラヒック制御処理を実行するトラヒック制御処理実行手段と、
前記複数のサーバにおけるトラヒック制御処理の分散実行を制御する実行制御手段とを備え、
前記実行制御手段は、
前記制御構成データ選択手段により選択された制御構成データに記述されている単機能プロセスのうち、少なくとも一部の単機能プロセスの実行命令をあるサーバから別のサーバに送信することを特徴とするトラヒック制御システム。 - 前記制御構成データ管理手段は、前記制御構成データを記憶しているサーバに関する情報をさらに管理し、
前記制御構成データ選択手段は、
前記制御構成データ管理手段により管理されている情報に基づいて、前記サーバから前記制御構成データを取得することを特徴とする
請求項1に記載のトラヒック制御システム。 - 前記実行制御手段は、サーバ間において前記制御構成データを転送することを特徴とする
請求項1又は2に記載のトラヒック制御システム。 - 前記制御構成データには実行時刻が記述されており、
前記実行制御手段は、
現在時刻が前記実行時刻と一致したことを検知した場合に、前記制御構成データに基づいたトラヒック制御処理の実行を制御することを特徴とする
請求項1から3の何れか1項に記載のトラヒック制御システム。 - 監視対象の外部装置におけるトラヒック状態を示すトラヒックデータを取得するトラヒックデータ取得手段と、
前記トラヒックデータ取得手段により取得されたトラヒックデータに対して、該トラヒックデータを一意に識別するための識別情報を付与するトラヒック項目ID付与手段と、
前記トラヒックデータを共通フォーマットに変換するトラヒックデータ変換手段とをさらに備えることを特徴とする
請求項1から4の何れか1項に記載のトラヒック制御システム。 - 前記トラヒックデータを共通フォーマットに計算加工するトラヒックデータ加工手段をさらに備え、
前記トラヒック項目ID付与手段は、
前記トラヒックデータ加工手段により計算加工されたトラヒックデータに対して、該計算加工されたトラヒックデータを一意に識別するための識別情報を付与することを特徴とする
請求項5に記載のトラヒック制御システム。 - 前記トラヒックデータの扱いを定義したトラヒック項目定義データを記憶するトラヒック項目定義データ記憶手段と、
前記トラヒックデータ取得手段により取得されたトラヒックデータと前記トラヒック項目定義データ記憶手段に記憶されているトラヒック項目定義データとを比較することにより、実行すべき処理を決定するトラヒックデータ起因処理決定手段と、
前記トラヒックデータ起因処理決定手段により決定された処理の実行命令を行う処理命令手段とをさらに備えることを特徴とする
請求項5又は6に記載のトラヒック制御システム。 - 外部からの要求に応じて、複数のサーバに分散蓄積されたデータを収集し、該収集されたデータを要求元に返信するデータ集約手段をさらに備えることを特徴とする
請求項1から7の何れか1項に記載のトラヒック制御システム。 - 複数の外部装置を監視するトラヒック制御システムにおいて、
監視対象の外部装置におけるトラヒック状態を示すトラヒックデータを取得するトラヒックデータ取得手段と、
前記トラヒックデータの扱いを定義したトラヒック項目定義データを記憶するトラヒック項目定義データ記憶手段と、
前記トラヒックデータ取得手段により取得されたトラヒックデータと前記トラヒック項目定義データ記憶手段に記憶されているトラヒック項目定義データとを比較することにより、実行すべき処理を決定するトラヒックデータ起因処理決定手段と、
前記トラヒックデータ起因処理決定手段により決定された処理の実行命令を行う処理命令手段と、を備えることを特徴とするトラヒック制御システム。 - 複数のサーバで構成されたトラヒック制御システムが行うトラヒック制御処理実行方法において、
トラヒック制御処理の実行命令を受け付けるトラヒック制御実行受付ステップと、
前記トラヒック制御実行受付ステップにおいて受け付けられたトラヒック制御処理を実行するための制御構成データを取得する制御構成データ取得ステップと、
前記制御構成データ取得ステップにおいて取得された制御構成データを解析する制御構成データ解析ステップと、
前記制御構成データ解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記制御構成データに記述されている単機能プロセスを実行するトラヒック制御処理実行ステップとを有し、
前記実行制御ステップでは、前記制御構成データ選択ステップにより選択された制御構成データに記述されている単機能プロセスのうち、少なくとも一部の単機能プロセスの実行命令をあるサーバから別のサーバに送信することを特徴とするトラヒック制御処理実行方法。
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