JP4128096B2 - Shared resource distributed controller - Google Patents
Shared resource distributed controller Download PDFInfo
- Publication number
- JP4128096B2 JP4128096B2 JP2003070647A JP2003070647A JP4128096B2 JP 4128096 B2 JP4128096 B2 JP 4128096B2 JP 2003070647 A JP2003070647 A JP 2003070647A JP 2003070647 A JP2003070647 A JP 2003070647A JP 4128096 B2 JP4128096 B2 JP 4128096B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- communication terminal
- amount
- resource
- communication
- distribution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は資源分散制御装置に関し、特にネットワーク資源を共用する各通信端末の利用量の総計が、前記資源の容量を超えないことを補償するために、各通信端末がその利用量を自律分散的に制限する共有資源分散制御装置に関する。
【0002】
具体的には、宛先と送信元を示す識別子を有するデータが送受信されるネットワークにおいて、回線の通信帯域、ルータもしくはスイッチ等の通信機器の通信帯域、またはサーバ能力などの共有資源に基づいて、各通信端末が自律的にその利用量を制限する共有資源分散制御装置に関する。
【0003】
【従来の技術】
近年、通信ネットワークにおいて多様なサービスが提供されている。一般の通信ネットワークでは、通信路またはパケット転送装置などのネットワーク資源が、複数の通信端末に共有され、その通信帯域は一定量以下に制限されている。このような場合、各通信端末がパケットを送信するタイミングや量によって、共有資源である通信路またはパケット転送装置について競合が発生し、パケット伝達遅延やパケット喪失が起こる危険性がある。このような問題を回避するために、複数端末に共有された資源を効率良く使用する装置や手法が強く要望されている。
【0004】
ネットワーク資源の競合使用によるパケット伝達遅延やパケット喪失を回避するためには、共有資源を各通信端末に適切に分配する必要があり、従来から帯域制御装置を使用する手法や、アクセスプロトコルによる手法など種々の手法が使用されている。
【0005】
帯域制御装置は、通信量が集約されるネットワークの物理的地点に配置され、キュー制御などによって、パケットを破棄するポリシングや送出パケット量を調整するシェ−ピングを行う。その際、優先度を用いて通信量が集約される地点の使用帯域を制御する。優先度は、伝送パケットのIPアドレスで判別されるユーザや、伝送データを使用するアプリケーション等を基準にして決められ、競合が起こった場合には優先度の高い通信が優先してネットワーク資源を使用することが可能となる。
【0006】
図22は、帯域制御装置を使用した従来の共有資源の競合防止方法の説明図である。サーバ301とネットワークとを接続する回線303は、10Mbpsの通信帯域を有している。一方、各ユーザの端末305a〜305cは、共に100Mbpsの回線に接続されており、それらが使用する通信帯域は各々5Mbpsである。従ってその合計は15Mbpsになる。そのため、ユーザ端末が同時期にサーバとの間で通信を行うと、回線303の通信帯域が不足して輻輳が発生する。そこで、図22では、アクセス回線とネットワークとの間に帯域制御機器307を設けて、非優先の端末からの通信を廃棄することにより優先端末とサーバとの通信を保障している。
【0007】
図23は、巡回ポーリングプロトコルを使用した従来の共有資源の競合防止方法の説明図である。
アクセスプロトコルでは、複数のユーザが通信路等の共有資源を有するとき、共有資源の競合が起こらないようにする。そのため、共有資源の容量を各ユーザに割り当てるための規則を規定する。ここでは代表的なポーリングプロトコルについて説明する。
【0008】
ポーリングプロトコルは、送信権を管轄する中央制御局315があり、予め定められた順番に従って順次、ユーザ端末311a〜311cを勧誘(ポーリング)する手法である。
まず、中央制御局315は、端末311aに、ポーリングメッセージを送信して送信権を付与する。次に、ポーリングメッセージを受信した端末311aは、送信するものが無い旨の制御メッセージを送信するか、あるいはバッファに保存していたすべてのメッセージを送信する。そして、最後のパケットを送信した後、端末311aは中央制御局315へ「送信完了」メッセージを送信する。これにより、中央制御局315は次の順番のユーザ端末311bをポーリングする。
【0009】
図24は、別の代表的なトークンパッシングプロトコルを使用した従来の共有資源の競合防止方法の説明図である。
トークンパッシングプロトコルは、トークンと呼ばれる特殊な形式のフレームを、ある端末から次の端末へと順次渡してゆき、ある端末がフリートークンを受け取ったときに、その端末はトークン保持端末となり、送信権を得るとするプロトコルである。
まず、ユーザ端末321aは、トークンを受け取ることにより、トークン保持端末となり、データ(フレーム)を送信する。ここで、トークン端末は予め設定されたトークン保持タイマーがタイムアウトするか、送信データが無くなるまでデータを、送信することができる。端末321aは、データを送信し終えると、トークンを次の端末321bに渡す。
【0010】
他にも、図25に示すようなネットワーク資源の競合使用を防止するパケット通信システムが提案されている(例えば特許文献1)。このシステムでは、ネットワーク331に同期転送モード及び非同期転送モード双方のための帯域を割り当て、通信端末333a〜333cまたはネットワーク機器335が同期転送モードの帯域の残量を検出し、通信端末333a〜333cは、その帯域残量を越えない量のデータを優先権を付与して送出することにより、通信端末333a〜333cの送出した優先権付きデータの遅延発生を極力抑えることが可能とする。
【0011】
【特許文献1】
特開平7−212399号公報
【特許文献2】
特開2002−64553号公報
【特許文献3】
特開昭61−25348号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図22の帯域制御装置を使用した従来の共有資源の競合防止方法では、ユーザ通信の保護を、帯域制御機能を持つネットワーク機器が他の通信を制限することで行っている。一般的に帯域制御装置は、各通信端末から離れたトラヒックの集中する箇所にて制御を行っているため、多量のトラヒックにおいてユーザ単位の細かい設定をするのは困難という問題があった。
【0013】
また、帯域制御機能を持つ機器は高価であるため、トラヒック集中が比較的少ないユーザ近傍の全てに設置するのは困難であり、帯域制御装置の設置されていない通信路において何らかの共有資源競合が発生した場合には、制御不能となる問題があった。すなわち、ある通信端末がパケット廃棄されてしまう通信を行ってしまうことを、帯域制御装置を用いて防ぐことは不可能であった。
【0014】
また、図23のアクセスプロトコルを用いる場合には、通信端末が送信権利を得るのに時間がかかる問題があった。さらに、図24の巡回ポーリングプロトコルでは、中央制御の故障により通信が出来なくなるという問題や、送信権利を送受信するオーバーヘッドが高い問題があった。トークンパッシングプロトコルでは、必ずトークンが全通信端末を通過する点とトークンが紛失や重複することによる通信障害が問題となっていた。このように、各アクセスプロトコルを用いた従来技術では、送信権利パケットを交換することによる送信遅延ことをなくし、通信端末の行うパケットの廃棄を防ぐような通信は、実現不可能であった。
【0015】
さらに、図25のパケット通信システムを用いる場合には、ネットワークは、通信に関して、同期転送モード及び非同期転送モードの両方の機能を持つ必要があった。また、通信端末は、データに優先権を付加してパケット化する必要があった。また、データの送信端末及び受信端末が、上記ネットワークに所属している必要があった。この場合、該ネットワーク以外に所属する通信端末から送られたデータの受信量は対象外となっていた。このように、あるネットワークにおいて、パケット通信システムを用いるためにはいくつかの前提条件が必要となり、一般的に使用されるネットワークであるイーサネット(登録商標)などに適用するのが困難となる問題があった。
【0016】
そこで、本発明では前述のような種々の問題点を解消すべく、ネットワーク資源を共用する各通信端末に対して品質が安定した共用環境を提案可能とし、かつ一般的に使用されるネットワークに適用可能な共有資源分散制御装置を提供することを目的とする。そのため、各通信端末から送受信されるデータの送信量が、共有資源利用時において、各通信端末で利用可能な資源量値を与えることを可能にする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明に係る共有資源分散制御装置は、自通信端末が利用するネットワーク資源の資源量を、前記ネットワーク資源を利用している他の通信端末と分配した、自通信端末の分配量を取得するエージェント連係部と、前記自通信端末の前記ネットワーク資源利用量を、取得した前記自通信端末の分配量以下に制限する通信制御部とを備える共有資源分散制御装置とを備えることととする。
【0018】
前記エージェント連係部は、前記ネットワーク資源の前記資源量を決定する資源量決定部と、前記ネットワーク資源を利用している前記他の通信端末を決定する端末決定部と、前記資源量を前記他の通信端末と分配して、少なくとも前記自通信端末の分配量を割り当てる資源分配部とを備えることとしてもよい。
【0019】
また、前記ネットワーク資源を共用する一部の通信端末の前記エージェント連係部のみが、前記資源量決定部と、前記端末決定部と、前記資源分配部とを備えることとしてもよい。この場合、前記通信端末の前記資源分配部は、前記ネットワーク資源を利用しているその他の端末の分配量をも求める。そして、前記通信端末の前記通信制御部は、前記他の通信端末の分配量を当該他の通信端末に送信し、その他の端末の前記通信制御部は、前記自通信端末の分配量を、前記ネットワーク資源を利用している他の通信端末から受信する。
【0020】
また、本発明に係る共有資源分散制御装置は、決定された前記資源量、決定された前記端末、もしくは前記分配量のいずれか、または前記資源量決定部、前記端末決定部、または前記資源分配部の設定内容のいずれかに対して、入力、変更または表示のいずれか少なくとも1つの操作を行うユーザインタフェース部を備える。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明に係る共有資源分散制御装置の実施例を説明する。
図1は、本発明を適用したネットワーク全体の一構成例を示したものである。図1において、各通信端末13a〜13cは、本発明に係る共有資源分散制御装置に相当する分散制御部11a〜11cをそれぞれ個別に備えており、各々はデータ伝送媒体に接続され、通信回線等を含む共有資源15にアクセスする。各通信端末の分散制御部11a〜11cは互いの情報を交換しあい、他の通信端末の利用を妨げることのないように、共有資源15に対するアクセス量を自律分散的に制限する。
【0022】
各通信端末の分散制御部11a〜11cは、共有資源15の資源量の検出、共有資源15を使用する他の通信端末の検出、自らの通信端末で使用可能な資源量の決定を行う。共有資源15は、各通信端末13a〜13cが利用するものであり、有限の資源量を有するものである。例えば、ネットワークを構成する回線もしくはネットワーク機器、またはネットワークに接続されるサーバ等が含まれる。そして、制限の際には通信帯域幅、パケット転送能力、占有時間もしくは処理速度等が判断される。
【0023】
本構成によれば、従来技術に比べて、複数の通信端末13a〜13cが通信を行う際に共有資源15を使用するような場合に、各通信端末13a〜13cが、自らの通信量を他の通信端末の通信量の妨げにならないように通信を制限することで、共有資源枯渇による通信遅延増大やデータ廃棄を防ぐことが可能である。
【0024】
図2は、図1の具体的な構成例を示したものである。図2において、共有資源たる回線29の帯域幅は10Mbpsである。そのため、各通信端末13a〜13cの分散制御部は、それぞれの通信量を3Mbpsに制限することで、他の通信端末の通信を妨げずに連続した送信が可能となる。
【0025】
図3は、本発明に係る共有資源分散制御装置を備えた通信端末のブロック構成図である。共有資源分散制御装置たる分散制御部11aは、エージェント連係部55a及び通信制御部57から構成される。
【0026】
通信端末13a上で動作する通常のアプリケーション59は、通信端末13aが備える通信部61を通して外部と通信を行う。通信部61は、共有資源分散制御装置11aと共用される通信制御部57を通して他の通信端末と通信を行う。通信制御部57は、外部との通信における通信量や通信内容を制御する。エージェント連係部55aは、他の通信端末のエージェント連係部と情報交換を行う。また、エージェント連係部55は、共有ネットワーク資源の資源量を測定する。
【0027】
より具体的には、以下の動作を行う。エージェント連係部55aは、共有資源(例えば同セグメント内など)に存在する他の通信端末のエージェント連係部と情報交換を行い、予め設定された共有資源の最大値から、自らの通信端末が実行できる通信量を決定する。そして、決定された共有資源の最大値と決定された他の通信端末情報から、自通信端末13aが使用可能な通信量を決定する。
【0028】
通信部61はアプリケーション59による通信を通信制御部57へ転送するが、通信制御部57は、自通信端末が行う通信量が前記の決定された通信量になるように通信部61が送受信する通信を制御する。
【0029】
従来技術では、通信端末の通信保証を行う際に、帯域制御装置により帯域を確保したり、アクセスプロトコルを用いて通信許可権を用いたりしていた。そのため、帯域制御装置の設置されていない箇所において、通信許可権の利用による通信遅延を生じさせずに通信端末の通信を保護することは不可能であった。
【0030】
本発明に係る共有資源分散制御装置11aは、データを送受信する通信端末13a側において、ネットワークとの通信量を自ら制限する。そのため、共有資源を利用する通信端末間において、互いの情報を交換しあうことで、自らの利用可能な通信量を把握し、この利用可能な通信量に基づき自通信端末13aの通信量を自主的に制限する。これにより、ネットワーク側で優先度転送機能を有する必要がなくなり、通信遅延時間短縮やパケット廃棄防止が有効に機能するため、通信品質を向上させることが可能となる。
【0031】
図4は、本発明に係る第1実施例の共有資源分散制御装置を備える通信端末のブロック構成図である。
通信端末13aは、図3で示したように、分散制御部11a及び通信部61を備え、その上でアプリケーション59が実行されている。本例ではより具体的な構成を示しており、エージェント連係部55aは、端末決定部93、通信端末データベース(DB)95、資源量決定部97、共有資源DB99、資源分配部101により構成される。また分散制御部11aは、資源制限DB103を備える。
【0032】
以下、前述した図1のネットワーク構成を前提に、主にエージェント連係部55aの各部の動作を図5〜10を参照しながら説明する。図5は、図1のネットワークで使用するIPアドレスを示す図であり、図6は、端末13aの通信制御部57によるブロードキャスト通信データの内容を示す図であり、図7は、通信端末DB95の内容を示す図である。また、図8及び図9は、共有資源DB99の内容を示す図であり、図10は、資源制限DB103の内容を示す図である。
【0033】
ここで、共有資源15のデータ伝送媒体の通信帯域幅は100Mbpsとし、ネットワークアドレス、ブロードキャストアドレス、各通信端末のIPアドレスは図5に示す通りである。
なお、各通信端末13a〜13cは、同一のブロードキャストドメインに属していれば、必ずしも物理的に同一のネットワークに属する必要はなく、ハブなどにより接続された複数のネットワークに属していてもよい。
【0034】
通信端末13aの端末決定部93は、他の通信端末13b、13cを検出するために通信制御部57に指示信号を出力する。通信制御部57は、ブロードキャストアドレスを用いて、他の通信端末13b、13cと通信を行う。図6に示すように、送信元に自通信端末のIPアドレスに設定する。
【0035】
通信端末13b、13cは、通信端末13aからのブロードキャスト信号を受信し、自己の通信端末DB95に登録すると同時に通信端末13aへ応答を返す。具体的には、通信端末13b、13cは、自己の通信制御部57を通じてブロードキャスト情報を取得し、端末決定部93によって通信端末13aの端末情報を、通信端末DB95に登録する。その後、端末決定部93が通信制御部57を通じて通信端末13aに応答を返す。
【0036】
各通信端末13a〜13cが、それぞれ前記ブロードキャスト通信を行うことにより、端末決定部93は全ての他の通信端末を検出し、各通信端末13a〜13cの通信端末DB95には、図7に示すように他の通信端末の上記アドレスが全て登録され、通信端末13aは、他の通信端末13b及び13cを決定することができる。
【0037】
図7において、共有資源番号「1」は、共有資源15が10.25.165.0のセグメントであることを指す。なお、端末決定部93が、前記のように実際に他の通信端末を検出することなく、予め通信端末DB95にそれらを登録しておいてもよい。
【0038】
次に通信端末13aの資源量決定部97は、共有資源15を測定するために通信制御部57に指示信号を出力する。通信制御部57は、外部へデータを送信する際の物理的な設定値に基づき共有資源量を決定する。例えば、ネットワーク上の機器の設定値を取得したり、Ping応答時間を測定する。
【0039】
その後通信制御部57は、検出または測定した共有資源量を資源量決定部97に通知する。資源量決定部97は、通知された共有資源量を共有資源DB99に登録する。本実施例では、図8に示すように、100Mbpsを登録する。
【0040】
なお、資源量決定部57は、前記のように実際に共有資源量を検出、測定することなく、予め共有資源DBに登録された資源量を使用してもよい。
【0041】
次に、通信端末13aの資源分配部101は、通信端末DB95及び共有資源DB99から、共有資源量とそれを利用している通信端末13a〜13cの情報を取得する。そして、予め定められた分配法則により資源量を分配し、その結果を共有資源DB99に登録する。本実施例では、「公平」の分配法則を用いて資源量全体の100Mbpsを通信端末数の3で割った量を、各通信端末が利用可能な共有資源とする(図9)。また資源分配部101は、その結果を資源制限DB103に書き込む。資源制限DB103の内容を図10に示す。
【0042】
通信端末13aの通信制御部57は、資源制限DB103の情報を参照して通信状態を制御する。アプリケーション59は通信部61を使用して、外部と通信を行うが、その際に通信端末13aの通信制御部57は、資源制限DB103の情報に基づき、その通信の送受信量帯域を33Mbps以内に抑える通信を行う。通信端末13b、13cも同様に、その通信を33Mbps以内に抑える。したがって、共有資源量である100Mbps以上に各通信端末の総合通信量がなることはない。
【0043】
また、共有資源15の細分化により、通信端末の資源制限をさらに細分化することもできる。
【0044】
図11には、細分化の一例を示している。図11(a)は細分化された通信端末DB95の内容の一例を、図11(b)は細分化された共有資源DB99の内容の一例を、そして図11(c)は細分化された資源制限DB103の内容の一例をそれぞれ示している。
【0045】
本例では、総合帯域100Mbpsを各通信端末13a〜13cが使用するアプリケーションにより細分化している。使用するアプリケーションはHTTP通信(ポート番号80)とメール通信(SMTP/POP通信)であり、前者には共有資源番号1が、そして後者には共有資源番号2がそれぞれ割り当てられている(図11(a))。
【0046】
ここでは、公平の原則により、各通信端末13a〜13cに割り当てられる33Mbpsの帯域を細分化してHTTP通信に30Mbps、そしてメール通信に3Mbpsが割り当てられる(図11(b))。従って、図11(c)に示すように各通信端末13a〜13cが使用できる帯域は、HTTP通信に30Mbps(制限番号1)、そしてメール通信に3Mbps(制限番号2)と制限される(制限番号2)。
【0047】
他の方法として、通信制御部57は、随時ブロードキャストアドレスを用いて他の通信端末と通信を行う際に、共有資源15に対する資源利用量を通知し、自通信端末が使用する共有資源15の予約を行うことも可能である。
図12は、自通信端末13aが使用する共有資源15の予約を行う際のブロードキャスト通信データの内容を示している。図12の例では、共有資源15(10.25.165.0)に対する予約量「50Mbps」とその優先度「1」を他の通信端末13b及び11cに通知する。なお、本例では最も高い優先度「1」が設定されており、他の通信端末はその指示に従う。
【0048】
他の通信端末13b及び13cは、通信端末13aからのブロードキャスト情報を受け取り、その通信端末DB95に登録して資源分配部101を用いて共有資源15の分配量を決定する。その際には、100Mbpsから、通信端末13aが要求する50Mbpsを引いた残りの共有資源(50Mbps)を通信端末13a以外の端末数で割り、他の通信端末13b及び13c用とする。これにより通信端末13aは50Mbps、通信端末13b及び13cの分配資源は25Mbpsとなる。
【0049】
図13及び14には、上述した処理後の各DBの内容を示している。図13(a)は通信端末DB95の内容を、図13(b)は共有資源DB99の内容を、図14(a)は通信端末13aの資源制限DB103の内容を、そして図14(b)は通信端末13b及び13cの資源制限DB103の内容を、それぞれ示している。
【0050】
図13(a)の通信端末DB95に示すように、各通信端末13a〜13cは同じ資源を共有するが(共有資源番号1)、その使用に際して通信端末13aは他よりも高い優先度「1」を有している(10.25.165.10,1)。そのため、図13(b)の共有資源DB99では、通信端末13aが予約した50Mbpsが優先して割り当てられており、他の通信端末13b及び13cには残りの25Mbpsが公平に割り当てられている。
【0051】
その結果、図14(a)の通信端末13aの資源制限DB103には通信端末13aが使用できる50Mbpsが、そして図14(a)の通信端末13b及び13cの資源制限DB103にはそれらが使用できる25Mbpsがそれぞれ登録されている。
【0052】
また、資源量に関する予約が競合した場合には、通信制御部57が送信するブロードキャスト情報に含まれる優先度と、通信端末DB95に登録されている優先度とを比較して、優先度の高い側の要求を処理する。このようにして、各通信端末13a〜13cは、共有資源15を互いに有効に使用することが可能になる。
【0053】
これまでの実施例では、共有資源15として回線を共用しているが、他にも共有資源15としてサーバ処理能力やルータのパケット転送能力を共用してもよい。また、共有資源15は複数あってもよく、共有資源15を共用する通信端末も3台以外の複数の台数であってもよい。上述の形態では、共有資源15の資源量を計測する際に、ネットワーク上の通信端末機器の設定情報を用いたが、ファイル転送時間計測やPing応答時間やその他の計測手法を用いてもよく、そのほかにも共有資源15に応じてその共有資源15に特有の計測手法を用いてもよい。
【0054】
また、上述の形態では、通信(送受信)の制限手法を特定していないが、一般的なシェ−ピング手法、ポリシング手法、TCPフロー制御であるスライディングウィンドウ等の制御手法を用いてもよい。また、通信量の制限は、アプリケーション59に利用資源量を通知してアプリケーション87に行わせてもよい。さらに、上述の形態では通信端末13a〜13c、共有資源15を用いた単一のネットワーク例を示しているが、各機器間においてさらにデータ転送装置などを配置することにより複数のネットワークを構築してもよい。
【0055】
次に、本発明の第2実施例について説明する。ここでは、通信端末13aが、通信端末13a内の共有資源DB99の内容を他の通信端末13b及び13cに送信する機能を備える。また通信端末13b及び13cは、通信端末DB95と共有資源DB99を備えていない。
【0056】
図15は、本発明に係る第2実施例に係る他の通信端末13b及び13cのブロック構成図である。図15に示すように、通信端末13b及び13cは、端末決定部93のみを有し、通信端末DB95及び共有資源DB99を有さない。ここでの端末決定部93は、通信端末13aからのブロードキャスト信号の受信に対する応答のみを行う。
【0057】
以下、図16〜図19を参照して本実施例について説明する。通信端末13aは、前記第1実施例と同様に他の通信端末13b及び13cから情報を収集し、共有資源DB99にデータを登録する。図16には、通信端末13aの共有資源DB99の内容を示している。ここでも公平の原則を用いて各通信端末13a〜13cに33Mbpsが割り当てられている。その後、通信端末13aの通信制御部57は、ブロードキャストを用いて共有資源DB99の内容を他の通信端末13b及び13cに送信する。図17に示すように、そのデータ部には通信端末13bの分配量(10.25.165.20,33)および通信端末13cの分配量(10.25.165.30,33)が含まれている。
【0058】
前記ブロードキャスト情報を受け取った通信端末13b及び13cの通信制御部57は、それぞれの資源制限DB103に自己の利用量を登録する(図18)。そして、通信端末13b及び13cの通信制御部57は、資源制限DB103の情報を参照して通信状態を制御する。
その結果、各通信端末13b及び13cのアプリケーション59が通信部61を通じて、外部と通信を行おうとする際に、各通信端末13b及び13cの通信制御部57が、資源制限DB103に基づいて、その通信を33Mbps内に抑制する。
【0059】
また通信端末13aも同様に、その通信を33Mbps以内に抑えるため、共有資源量である100Mbps以上に各通信端末13a〜13cの総合通信量がなることはない。
【0060】
また、通信端末13aは、送信する共有資源DB99の値を任意に書き換えることで、他の通信端末13b及び13cの資源使用量を動的に制御することが可能である。図19(a)では、通信端末13aが、他の通信端末13b及び13cの資源使用量を動的に制御する際に用いるブロードキャスト通信の内容を示している。本例では、通信端末13bに50Mbps、そして通信端末13cに0Mbpsの帯域が割り当てられる。その結果、通信端末13cは送信できなくなる(利用量0Mbps)。
【0061】
上記のように動作することで、各通信端末13a〜13cは、共有資源15を互いに有効に使用することが可能になり、単一の通信端末13aが集中して共有資源15に関する管理制御を行うことが可能である。また、集中制御を行っている通信端末13aのみが共有資源分配に関する計算や使用許可判断を行うことで、それ以外の通信端末13b及び13cの処理負荷を軽減することが可能となる。
【0062】
図20は、本発明に係る第3の実施例を示したものである。ここでは通信端末13aにユーザインタフェース部が付加される。
【0063】
管理者は、通信端末13aのユーザインタフェース部105に対して、入力、変更、データ表示などの要求を送信する。通信端末13aのユーザインタフェース部105は、それぞれの要求に応じて、端末特定部93、資源量特定部97及び資源分配部101、ならびに通信端末DB95、共有資源DB99及び資源制限DB103に対する入力、変更、データ表示のための情報取得などを行う。また、ユーザインタフェース部105は、前記取得した情報を要求元に送信する。
【0064】
このようにして、ユーザインタフェース部105を用いることで、外部(例えばネットワーク管理者など)から、通信を制御あるいは通信状態の監視を随時行うことが可能となり、ネットワークの運用効率を向上することが可能となる。
【0065】
図21に、本発明に係る共有資源分散制御方法の基本フローチャートを示す。
本発明に係る共有資源分散制御方法では、まず、自通信端末が利用するネットワーク共有資源の資源量を決定する(S201)。
次に、前記ネットワーク共有資源を利用している他の通信端末を決定する(S203)。
そして、このようにして決定した前記資源量を前記他の通信端末と分配し、少なくとも自通信端末の分配量を取得する(S205)。
こうして取得した自通信端末の分配量を記憶し、自通信端末の前記ネットワーク共有資源の利用量を、自端末の分配量以下に制限する(S207)。
【0066】
以上に詳説した本発明の実施の形態は、以下の通りである。
【0067】
(付記1) 自通信端末が利用するネットワーク共有資源の資源量を、前記ネットワーク共有資源を利用している他の通信端末と分配し、少なくとも自通信端末の分配量を取得するエージェント連係部と、
前記自通信端末の前記ネットワーク共有資源の利用量を、取得した前記分配量以下に制限する通信制御部とを備えることを特徴とする共有資源分散制御装置。(1)
【0068】
(付記2) 前記通信制御部は、前記自通信端末の分配量を、前記ネットワーク共有資源を利用している他の通信端末から受信して取得することを特徴とする付記1に記載の共有資源分散制御装置。(2)
【0069】
(付記3) 前記エージェント連係部は、
前記ネットワーク共有資源の前記資源量を決定する資源量決定部と、
前記ネットワーク共有資源を利用している前記他の通信端末を決定する端末決定部と、
前記資源量を前記他の通信端末と分配して、少なくとも前記自通信端末の分配量を割り当てる資源分配部とを備えることを特徴とする付記1に記載の共有資源分散制御装置。(3)
【0070】
(付記4) 前記エージェント連係部は、前記ネットワーク共有資源の資源量を所定のパラメータに基づいて分割し、前記資源分配部は、分割された前記資源量ごとに分配することを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。(4)
【0071】
(付記5) 前記通信制御部は、前記自通信端末の前記ネットワーク共有資源の所要利用量を前記他の通信端末に送信し、前記資源分配部は、前記所要利用量を前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。(5)
【0072】
(付記6) 前記通信制御部は、前記他の通信端末から当該他の通信端末の前記ネットワーク共有資源の所要利用量を受信し、
前記資源分配部は、前記ネットワーク共有資源の資源量から前記所要利用量を差し引いた残りの資源量を、当該他の通信端末以外の他の通信端末とで分配した資源量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。(6)
【0073】
(付記7) 前記通信制御部は、前記自通信端末の前記ネットワーク共有資源の所要利用量及び優先度を前記他の通信端末に送信し、
前記資源分配部は、前記自通信端末の前記優先度が受信した前記他の通信端末の前記優先度より高いとき、前記自通信端末の前記所要利用量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。(7)
【0074】
(付記8) 前記資源分配部は、前記自通信端末の前記優先度が受信した前記他の通信端末の前記優先度より低いとき、前記ネットワーク共有資源の資源量から前記優先度が最も高い他の通信端末の所要利用量を差し引いた残りの資源量を、該他の通信端末以外の他の通信端末とで分配した資源量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。
【0075】
(付記9) 前記通信制御部は、前記他の通信端末から当該他の通信端末の前記ネットワーク共有資源の所要利用量及び優先度を受信し、
前記資源分配部は、前記ネットワーク共有資源の資源量から前記優先度の最も高い他の通信端末の所要利用量を差し引いた残りの資源量を、該他の通信端末以外の他の通信端末とで分配した資源量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。(8)
【0076】
(付記10) 前記端末決定部は、前記ネットワーク共有資源を利用する他の通信端末を検出することを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。
【0077】
(付記11) 前記通信制御部は、前記ネットワーク共有資源を利用している他の全ての通信端末に同時に送信することが可能なブロードキャスト通信手段を備え、
前記端末決定部は、前記ブロードキャスト通信手段により、前記ネットワーク共有資源を利用している他の通信端末に自通信端末の識別子を送信し、前記他の通信端末からの応答信号により前記ネットワーク共有資源を利用する他の通信端末を検出することを特徴とする付記10に記載の共有資源分散制御装置。
【0078】
(付記12) 前記資源量決定部は、前記ネットワーク共有資源における資源量を検出することを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。
【0079】
(付記13) 前記資源分配部は、決定された前記資源量及び前記他の通信端末に基づき、前記分配量を動的に割り当てる付記3に記載の共有資源分散制御装置。
【0080】
(付記14) 前記資源分配部は、前記他の通信端末の分配量を定め、
前記通信制御部は、前記他の通信端末の分配量を、少なくとも1つの当該他の通信端末に送信することを特徴とする付記3に記載の共有資源分散制御装置。(8)
【0081】
(付記15) 前記資源分配部は、当該他の通信端末による前記ネットワーク共有資源の利用の可否を判断することを特徴とする付記14に記載の共有資源分散制御装置。
【0082】
(付記16) 決定された前記資源量、決定された前記端末、または前記分配量のいずれか少なくとも1つの情報を制御するためのユーザインタフェース部を備えることを特徴とする請求項3に記載の共有資源分散制御装置。(10)
【0083】
(付記17) 前記資源量決定部、前記端末決定部、または前記資源分配部のいずれか少なくとも1つの情報を制御するためのユーザインタフェース部を備えることを特徴とする請求項3に記載の共有資源分散制御装置。
【0084】
(付記18) 自通信端末が利用するネットワーク共有資源の資源量を決定する資源量決定ステップと、
前記ネットワーク共有資源を利用している他の通信端末を決定する端末決定ステップと
決定した前記資源量を、決定した前記他の通信端末と分配し、少なくとも自通信端末の分配量を取得する資源分配ステップと、
前記自通信端末の前記ネットワーク共有資源の利用量を、前記自端末の前記分配量以下に制限する通信制限ステップとを備えることを特徴とする共有資源分散制御方法。
【0085】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の共有資源分散制御装置によれば、複数の通信端末が共有資源を使用する通信を行う場合に、各通信端末が、自らの通信量を他通信端末の通信量の妨げにならないように通信を制限することで、共有資源枯渇による通信遅延増大やデータ廃棄を防ぐことが可能となる。
【0086】
また、本発明によれば、通信端末が通信の際に共有資源を利用する場合に、各通信端末が、お互いの通信を妨げないように通信量を制限し、無駄なパケット送信を控えるため、優先転送機能付きネットワークや帯域制御機器を用いてパケットを廃棄する必要がなくなり、通信遅延時間短縮やデータ廃棄防止が達成されて、通信品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る共有資源分散制御装置を備えた通信端末のネットワークの全体構成図である。
【図2】図1の具体的な構成例を示したもの図である。
【図3】本発明に係る共有資源分散制御装置を備えた通信端末のブロック構成図である。
【図4】本発明に係る第1実施例の共有資源分散制御装置を備える通信端末のブロック構成図である。
【図5】図1のネットワークで使用するIPアドレスを示す図である。
【図6】端末13aの通信制御部57によるブロードキャスト通信データの内容を示す図である。
【図7】通信端末DB95の内容を示す図(その1)である。
【図8】共有資源DB99の内容を示す図(その1)である。
【図9】共有資源DB99の内容を示す図(その2)である。
【図10】資源制限DB103の内容を示す図(その1)である。
【図11】(a)は、通信端末DB95の内容の一例を示す図であり、(b)は、共有資源DB99の内容の一例を示す図であり、(c)は、資源制限DB103の内容の一例を示す図である。
【図12】自通信端末13aが使用する共有資源15の予約を行う際のブロードキャスト通信データの内容を示す図である。
【図13】(a)は、通信端末DB95の内容を示す図(その2)であり、(b)は、共有資源DB99の内容を示す図(その3)である。
【図14】(a)は通信端末13aの資源制限DB103の内容を示す図であり、(b)は通信端末13b及び13cの資源制限DB103の内容を示す図である。
【図15】本発明に係る第2実施例の共有資源分散制御装置を備える通信端末のブロック構成図である。
【図16】通信端末13aの共有資源DB99の内容を示す図である。
【図17】共有資源DB99の内容を含むブロードキャスト通信データの内容を示す図である。
【図18】資源制限DB103の内容を示す図(その2)である。
【図19】(a)は、通信端末13aが、他の通信端末13a〜13cの資源使用量を制御する際に用いるブロードキャスト通信データの内容を示す図であり、(b)は、(a)のブロードキャスト通信データに対応する他の通信端末13cの資源制限DB103の内容を示す図である。
【図20】本発明に係る第3実施例を示すブロック構成図である。
【図21】本発明に係る共有資源分散制御方法の基本フローチャートである。
【図22】帯域制御装置を使用した従来の共有資源の競合防止方法の説明図である。
【図23】巡回ポーリングプロトコルを使用した従来の共有資源の競合防止方法の説明図である。
【図24】トークンパッシングプロトコルを使用した従来の共有資源の競合防止方法の説明図である。
【図25】ネットワーク資源の競合使用を防止する従来のパケット通信システムの説明図である。
【符号の説明】
11a〜11c…共有資源分散制御装置
13a〜13c…通信端末
15…共有資源
19…ネットワーク
55…エージェント連携部
87…通信制御部
89…アプリケーション
91…通信部
93…端末決定部
95…通信端末DB
97…資源量決定部
99…共有資源DB
101…資源分配部
103…資源制限DB[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resource distribution control device, and more particularly, to compensate that the total usage amount of each communication terminal sharing a network resource does not exceed the capacity of the resource, each communication terminal distributes the usage amount autonomously distributed. The present invention relates to a shared resource distributed control device limited to
[0002]
Specifically, in a network in which data having an identifier indicating a destination and a transmission source is transmitted and received, based on shared resources such as a communication bandwidth of a line, a communication bandwidth of a communication device such as a router or a switch, or a server capability, The present invention relates to a shared resource distribution control device in which communication terminals autonomously limit their usage.
[0003]
[Prior art]
In recent years, various services have been provided in communication networks. In a general communication network, network resources such as a communication path or a packet transfer device are shared by a plurality of communication terminals, and the communication band is limited to a certain amount or less. In such a case, depending on the timing and amount at which each communication terminal transmits a packet, there is a risk of contention on the communication path or packet transfer device that is a shared resource, resulting in packet transmission delay and packet loss. In order to avoid such a problem, there is a strong demand for an apparatus and a method for efficiently using resources shared by a plurality of terminals.
[0004]
In order to avoid packet transmission delay and packet loss due to competing use of network resources, it is necessary to distribute shared resources appropriately to each communication terminal. Conventional methods using bandwidth control devices, access protocol methods, etc. Various techniques are used.
[0005]
The bandwidth control device is disposed at a physical point of the network where the traffic is aggregated, and performs policing for discarding packets and shaping for adjusting the amount of transmitted packets by queue control or the like. At that time, the bandwidth used at the point where the traffic is collected is controlled using the priority. The priority is determined based on the user identified by the IP address of the transmission packet, the application that uses the transmission data, etc., and when there is a conflict, communication with higher priority is given priority and network resources are used. It becomes possible to do.
[0006]
FIG. 22 is an explanatory diagram of a conventional shared resource contention prevention method using a bandwidth control device. A
[0007]
FIG. 23 is an explanatory diagram of a conventional shared resource contention prevention method using a cyclic polling protocol.
In the access protocol, when a plurality of users have a shared resource such as a communication path, contention of the shared resource is prevented from occurring. Therefore, rules for allocating shared resource capacity to each user are defined. Here, a typical polling protocol will be described.
[0008]
The polling protocol is a technique in which there is a
First, the
[0009]
FIG. 24 is an explanatory diagram of a conventional shared resource conflict prevention method using another typical token passing protocol.
The token passing protocol passes a special format frame called a token sequentially from one terminal to the next, and when a terminal receives a free token, that terminal becomes a token holding terminal and has transmission rights. The protocol you want to get.
First, upon receiving the token, the
[0010]
In addition, a packet communication system that prevents competitive use of network resources as shown in FIG. 25 has been proposed (for example, Patent Document 1). In this system, a bandwidth for both the synchronous transfer mode and the asynchronous transfer mode is allocated to the
[0011]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-212399
[Patent Document 2]
JP 2002-64553 A
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 61-25348
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional shared resource conflict prevention method using the bandwidth control device of FIG. 22, user communication is protected by a network device having a bandwidth control function restricting other communications. In general, since the bandwidth control apparatus performs control at a location where traffic away from each communication terminal is concentrated, there is a problem that it is difficult to make fine settings for each user in a large amount of traffic.
[0013]
In addition, since devices with bandwidth control functions are expensive, it is difficult to install them in the vicinity of users with relatively little traffic concentration, and some kind of shared resource contention occurs in communication channels where bandwidth control devices are not installed. In such a case, there is a problem that control becomes impossible. That is, it has been impossible to prevent a certain communication terminal from performing a packet discarding communication using the bandwidth control device.
[0014]
Further, when the access protocol of FIG. 23 is used, there is a problem that it takes time for the communication terminal to obtain the transmission right. Further, the cyclic polling protocol of FIG. 24 has a problem that communication cannot be performed due to a failure of central control, and a problem that overhead for transmitting and receiving transmission rights is high. In the token passing protocol, the problem is that the token always passes through all communication terminals and the communication failure due to the loss or duplication of the token. As described above, in the prior art using each access protocol, communication that eliminates transmission delay caused by exchanging transmission right packets and prevents discard of packets performed by the communication terminal cannot be realized.
[0015]
Furthermore, when the packet communication system of FIG. 25 is used, the network needs to have functions of both a synchronous transfer mode and an asynchronous transfer mode with respect to communication. Further, the communication terminal needs to add priority to the data and packetize it. Further, the data transmission terminal and reception terminal need to belong to the network. In this case, the received amount of data sent from a communication terminal belonging to a network other than the network is out of scope. As described above, in order to use a packet communication system in a certain network, some preconditions are necessary, and there is a problem that it is difficult to apply to Ethernet (registered trademark) which is a commonly used network. there were.
[0016]
Therefore, in the present invention, in order to solve the various problems as described above, it is possible to propose a shared environment with a stable quality for each communication terminal sharing network resources, and it is applied to a commonly used network. An object of the present invention is to provide a shared resource distributed control device that can be used. Therefore, the transmission amount of data transmitted / received from each communication terminal can provide a resource amount value that can be used by each communication terminal when the shared resource is used.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the shared resource distributed control device according to the present invention distributes the resource amount of the network resource used by the own communication terminal with other communication terminals using the network resource. A shared resource distribution control device comprising: an agent linking unit that acquires a terminal distribution amount; and a communication control unit that limits the network resource usage amount of the own communication terminal to be equal to or less than the acquired distribution amount of the own communication terminal. We will prepare.
[0018]
The agent linkage unit includes: a resource amount determination unit that determines the resource amount of the network resource; a terminal determination unit that determines the other communication terminal that uses the network resource; and It is good also as providing the resource distribution part which distributes with a communication terminal and allocates the distribution amount of the said own communication terminal at least.
[0019]
In addition, only the agent linking unit of some communication terminals sharing the network resource may include the resource amount determining unit, the terminal determining unit, and the resource distributing unit. In this case, the resource distribution unit of the communication terminal also obtains the distribution amount of other terminals using the network resource. Then, the communication control unit of the communication terminal transmits the distribution amount of the other communication terminal to the other communication terminal, and the communication control unit of the other terminal determines the distribution amount of the own communication terminal, Received from other communication terminals using network resources.
[0020]
In addition, the shared resource distribution control device according to the present invention includes the determined resource amount, the determined terminal, or the distribution amount, or the resource amount determination unit, the terminal determination unit, or the resource distribution. A user interface unit that performs at least one of input, change, and display for any of the setting contents of the unit.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a shared resource distribution control device according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows an example of the configuration of the entire network to which the present invention is applied. In FIG. 1, each of the
[0022]
The
[0023]
According to this configuration, when the plurality of
[0024]
FIG. 2 shows a specific configuration example of FIG. In FIG. 2, the bandwidth of the
[0025]
FIG. 3 is a block diagram of a communication terminal equipped with the shared resource distribution control device according to the present invention. The distributed
[0026]
A
[0027]
More specifically, the following operation is performed. The
[0028]
The
[0029]
In the prior art, when guaranteeing communication of a communication terminal, a bandwidth is secured by a bandwidth control device or a communication permission is used using an access protocol. Therefore, it has been impossible to protect the communication of the communication terminal without causing a communication delay due to the use of the communication permission right in a place where the band control device is not installed.
[0030]
The shared resource
[0031]
FIG. 4 is a block diagram of a communication terminal including the shared resource distribution control device according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 3, the
[0032]
The operation of each part of the
[0033]
Here, the communication bandwidth of the data transmission medium of the shared
In addition, as long as each
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
As each
[0037]
In FIG. 7, the shared resource number “1” indicates that the shared
[0038]
Next, the resource
[0039]
Thereafter, the
[0040]
Note that the resource
[0041]
Next, the
[0042]
The
[0043]
Further, the resource limitation of the communication terminal can be further subdivided by subdividing the shared
[0044]
FIG. 11 shows an example of subdivision. 11A shows an example of the contents of the subdivided
[0045]
In this example, the total bandwidth of 100 Mbps is subdivided according to applications used by the
[0046]
Here, according to the principle of fairness, the 33 Mbps bandwidth allocated to each of the
[0047]
As another method, the
FIG. 12 shows the content of broadcast communication data when the shared
[0048]
The
[0049]
13 and 14 show the contents of each DB after the above-described processing. 13A shows the contents of the
[0050]
As shown in the
[0051]
As a result, the
[0052]
Further, when the reservation regarding the resource amount competes, the priority included in the broadcast information transmitted by the
[0053]
In the embodiments so far, the line is shared as the shared
[0054]
In the above-described embodiment, a communication (transmission / reception) restriction method is not specified, but a general shaping method, a policing method, a control method such as a sliding window that is TCP flow control may be used. The communication amount may be limited by notifying the
[0055]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Here, the
[0056]
FIG. 15 is a block diagram of
[0057]
Hereinafter, this embodiment will be described with reference to FIGS. Similar to the first embodiment, the
[0058]
The
As a result, when the
[0059]
Similarly, since the
[0060]
Further, the
[0061]
By operating as described above, the
[0062]
FIG. 20 shows a third embodiment according to the present invention. Here, a user interface unit is added to the
[0063]
The administrator transmits a request for input, change, data display, and the like to the
[0064]
In this way, by using the
[0065]
FIG. 21 shows a basic flowchart of the shared resource distribution control method according to the present invention.
In the shared resource distribution control method according to the present invention, first, the resource amount of the network shared resource used by the own communication terminal is determined (S201).
Next, another communication terminal using the network shared resource is determined (S203).
Then, the resource amount determined in this way is distributed with the other communication terminals, and at least the distribution amount of the own communication terminal is acquired (S205).
The distribution amount of the own communication terminal acquired in this way is stored, and the use amount of the network shared resource of the own communication terminal is limited to the distribution amount or less of the own terminal (S207).
[0066]
The embodiment of the present invention described in detail above is as follows.
[0067]
(Supplementary Note 1) An agent linking unit that distributes the resource amount of the network shared resource used by the own communication terminal with other communication terminals using the network shared resource, and acquires at least the distribution amount of the own communication terminal;
A shared resource distribution control device, comprising: a communication control unit that limits a use amount of the network shared resource of the self-communication terminal to the acquired distribution amount or less. (1)
[0068]
(Additional remark 2) The said communication control part receives and acquires the distribution amount of the said own communication terminal from the other communication terminal using the said network shared resource, The shared resource of
[0069]
(Supplementary Note 3) The agent linkage unit
A resource amount determination unit for determining the resource amount of the network shared resource;
A terminal determining unit that determines the other communication terminal using the network shared resource;
The shared resource distribution control device according to
[0070]
(Additional remark 4) The said agent linkage part divides | segments the resource amount of the said network shared resource based on a predetermined parameter, The said resource distribution part distributes for every said divided | segmented resource amount. Shared resource distributed control device according to 1. (4)
[0071]
(Additional remark 5) The said communication control part transmits the required usage-amount of the said network shared resource of the said own communication terminal to the said other communication terminal, The said resource distribution part transmits the said required usage-amount of the said own communication terminal of the said communication terminal. The shared resource distribution control device according to
[0072]
(Additional remark 6) The said communication control part receives the required usage-amount of the said network shared resource of the said other communication terminal from the said other communication terminal,
The resource distribution unit distributes the resource amount obtained by subtracting the required resource amount from the resource amount of the network shared resource with another communication terminal other than the other communication terminal, and the own communication terminal. 4. The shared resource distribution control device according to
[0073]
(Additional remark 7) The said communication control part transmits the required usage-amount and priority of the said network shared resource of the said own communication terminal to the said other communication terminal,
When the priority of the communication terminal is higher than the priority of the other communication terminal received, the resource distribution unit sets the required usage amount of the communication terminal as the distribution amount of the communication terminal. The shared resource distribution control device according to
[0074]
(Additional remark 8) When the said priority of the said communication terminal is lower than the said priority of the said other communication terminal which the said resource distribution part received, the said priority from the resource amount of the said network shared resource is the other highest The resource amount obtained by subtracting the remaining resource amount after subtracting the required usage amount of the communication terminal with another communication terminal other than the other communication terminal is allocated as the distribution amount of the own communication terminal. 4. The shared resource distribution control device according to 3.
[0075]
(Additional remark 9) The said communication control part receives the required usage-amount and priority of the said network shared resource of the said other communication terminal from the said other communication terminal,
The resource distribution unit obtains a remaining resource amount obtained by subtracting a required usage amount of the other communication terminal having the highest priority from the resource amount of the network shared resource with another communication terminal other than the other communication terminal. The shared resource distribution control device according to
[0076]
(Additional remark 10) The said terminal determination part detects the other communication terminal which uses the said network shared resource, The shared resource distribution control apparatus of
[0077]
(Additional remark 11) The said communication control part is provided with the broadcast communication means which can be simultaneously transmitted to all the other communication terminals using the said network shared resource,
The terminal determination unit transmits an identifier of the own communication terminal to another communication terminal using the network shared resource by the broadcast communication unit, and determines the network shared resource by a response signal from the other communication terminal. The shared resource distribution control device according to appendix 10, wherein another communication terminal to be used is detected.
[0078]
(Additional remark 12) The said resource amount determination part detects the resource amount in the said network shared resource, The shared resource distribution control apparatus of
[0079]
(Supplementary note 13) The shared resource distribution control device according to
[0080]
(Supplementary Note 14) The resource distribution unit determines a distribution amount of the other communication terminals,
The shared resource distribution control device according to
[0081]
(Supplementary note 15) The shared resource distribution control device according to supplementary note 14, wherein the resource distribution unit determines whether or not the network shared resource can be used by the other communication terminal.
[0082]
(Supplementary note 16) The sharing according to
[0083]
(Supplementary note 17) The shared resource according to
[0084]
(Supplementary Note 18) Resource amount determination step for determining the resource amount of the network shared resource used by the own communication terminal;
A terminal determining step of determining another communication terminal using the network shared resource;
A resource distribution step of distributing the determined resource amount to the determined other communication terminal and obtaining a distribution amount of at least the own communication terminal;
A shared resource distribution control method, comprising: a communication restriction step of restricting a use amount of the network shared resource of the own communication terminal to be equal to or less than the distribution amount of the own terminal.
[0085]
【The invention's effect】
As described above, according to the shared resource distribution control device of the present invention, when a plurality of communication terminals perform communication using the shared resource, each communication terminal determines its own communication amount to the communication amount of other communication terminals. By restricting communication so as not to hinder the communication, it becomes possible to prevent an increase in communication delay and data discard due to the depletion of shared resources.
[0086]
Further, according to the present invention, when communication terminals use shared resources during communication, each communication terminal limits the amount of communication so as not to interfere with each other's communication, and refrains from useless packet transmission. Packets need not be discarded using a network with a priority transfer function or a bandwidth control device, communication delay time can be shortened, and data discard prevention can be achieved, thereby improving communication quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a network of communication terminals provided with a shared resource distribution control device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a specific configuration example of FIG. 1;
FIG. 3 is a block diagram of a communication terminal provided with a shared resource distribution control device according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of a communication terminal including the shared resource distribution control device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing IP addresses used in the network of FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram showing the content of broadcast communication data by the
FIG. 7 is a diagram (part 1) showing contents of a
FIG. 8 is a diagram (part 1) showing the contents of a shared
FIG. 9 is a diagram (part 2) showing the contents of the shared
FIG. 10 is a diagram (part 1) showing the contents of a
11A is a diagram showing an example of the contents of a
FIG. 12 is a diagram showing the contents of broadcast communication data when reserving the shared
13A is a diagram (part 2) showing the contents of the
14A is a diagram showing the contents of the
FIG. 15 is a block configuration diagram of a communication terminal including the shared resource distribution control device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a diagram showing the contents of a shared
FIG. 17 is a diagram showing the contents of broadcast communication data including the contents of the shared
FIG. 18 is a diagram (part 2) illustrating the contents of the
FIG. 19A is a diagram showing the content of broadcast communication data used when the
FIG. 20 is a block diagram showing a third embodiment according to the present invention.
FIG. 21 is a basic flowchart of a shared resource distribution control method according to the present invention.
FIG. 22 is an explanatory diagram of a conventional shared resource contention prevention method using a bandwidth control device;
FIG. 23 is an explanatory diagram of a conventional shared resource contention prevention method using a cyclic polling protocol.
FIG. 24 is an explanatory diagram of a conventional shared resource conflict prevention method using a token passing protocol.
FIG. 25 is an explanatory diagram of a conventional packet communication system that prevents competitive use of network resources.
[Explanation of symbols]
11a to 11c: Shared resource distributed control device
13a to 13c: Communication terminal
15 ... Shared resources
19 ... Network
55 ... Agent cooperation department
87: Communication control unit
89 ... Application
91 ... Communication Department
93 ... Terminal determination unit
95 ... Communication terminal DB
97 ... Resource amount decision part
99 ... Shared resource DB
101 ... Resource distribution unit
103 ... Resource restriction DB
Claims (18)
前記資源量を決定する資源量決定部と、前記ネットワーク共有資源を利用している前記他の通信端末を決定する端末決定部と、前記資源量を前記他の通信端末と分配して、少なくとも前記自通信端末の分配量を割り当てる資源分配部とを備え、前記ネットワーク共有資源の資源量を、前記ネットワーク共有資源を利用している他の通信端末と分配し、少なくとも自通信端末の分配量を取得するエージェント連係部と、
前記自通信端末の前記ネットワーク共有資源の利用量を、取得した前記分配量以下に制限する通信制御部を備えることを特徴とする共有資源分散制御装置。 A shared resource distribution control device that is incorporated in the own communication terminal and distributes the amount of network shared resources used by the own communication terminal and the other communication terminal between the own communication terminal and the other communication terminal. In
A resource amount determining unit for determining the resource amount, a terminal determining unit for determining the other communication terminal using the network shared resource, and distributing the resource amount to the other communication terminal, A resource distribution unit that allocates a distribution amount of the own communication terminal, distributes the resource amount of the network shared resource with other communication terminals using the network shared resource, and obtains at least the distribution amount of the own communication terminal An agent linking section
A shared resource distribution control device, comprising: a communication control unit that limits a usage amount of the network shared resource of the self-communication terminal to the acquired distribution amount or less.
前記資源分配部は、前記ネットワーク共有資源の資源量から前記所要利用量を差し引いた残りの資源量を、当該他の通信端末以外の他の通信端末とで分配した資源量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする請求項1に記載の共有資源分散制御装置。The communication control unit receives a required usage amount of the network shared resource of the other communication terminal from the other communication terminal;
The resource distribution unit distributes the resource amount obtained by subtracting the required resource amount from the resource amount of the network shared resource with another communication terminal other than the other communication terminal, and the own communication terminal. The shared resource distribution control device according to claim 1 , wherein the shared resource distribution control device is assigned as the distribution amount.
前記資源分配部は、前記自通信端末の前記優先度が受信した前記他の通信端末の前記優先度より高いとき、前記自通信端末の前記所要利用量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする請求項1に記載の共有資源分散制御装置。The communication control unit transmits the required usage amount and priority of the network shared resource of the own communication terminal to the other communication terminal,
When the priority of the communication terminal is higher than the priority of the other communication terminal received, the resource distribution unit sets the required usage amount of the communication terminal as the distribution amount of the communication terminal. The shared resource distribution control device according to claim 1 , wherein the shared resource distribution control device is assigned.
前記資源分配部は、前記ネットワーク共有資源の資源量から前記優先度の最も高い他の通信端末の所要利用量を差し引いた残りの資源量を、該他の通信端末以外の他の通信端末とで分配した資源量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする請求項1に記載の共有資源分散制御装置。The communication control unit receives the required usage amount and priority of the network shared resource of the other communication terminal from the other communication terminal,
The resource distribution unit obtains a remaining resource amount obtained by subtracting a required usage amount of the other communication terminal having the highest priority from the resource amount of the network shared resource with another communication terminal other than the other communication terminal. 2. The shared resource distribution control device according to claim 1 , wherein the distributed resource amount is allocated as the distributed amount of the communication terminal.
前記通信制御部は、前記他の通信端末の分配量を、少なくとも1つの当該他の通信端末に送信することを特徴とする請求項1に記載の共有資源分散制御装置。The resource distribution unit determines a distribution amount of the other communication terminal;
The shared resource distribution control device according to claim 1 , wherein the communication control unit transmits a distribution amount of the other communication terminal to at least one other communication terminal.
資源量決定部が、前記資源量を決定するステップと、
端末決定部が、前記ネットワーク共有資源を利用している前記他の通信端末を決定するステップと、
資源分配部が、前記資源量を前記他の通信端末と分配して、少なくとも前記自通信端末の分配量を割り当てるとともに、エージェント連係部が、前記ネットワーク共有資源の資源量を、前記ネットワーク共有資源を利用している他の通信端末と分配し、少なくとも自通信端末の分配量を取得するステップと、
通信制御部が、前記自通信端末の前記ネットワーク共有資源の利用量を、取得した前記分配量以下に制限するステップを備えることを特徴とする制御方法。A shared resource distribution control device that is incorporated in the own communication terminal and distributes the amount of network shared resources used by the own communication terminal and the other communication terminal between the own communication terminal and the other communication terminal. In the control method of
A resource amount determining unit determining the resource amount;
A terminal determining unit determining the other communication terminal using the network shared resource;
A resource distribution unit distributes the resource amount with the other communication terminals and assigns at least a distribution amount of the own communication terminal , and an agent linking unit determines the resource amount of the network shared resource as the network shared resource. Distributing with other communication terminals being used, and obtaining at least the distribution amount of the own communication terminal;
A control method, comprising: a step of limiting a use amount of the network shared resource of the own communication terminal to be equal to or less than the acquired distribution amount.
前記資源分配部は、分割された前記資源量ごとに分配することを特徴とする請求項10に記載の制御方法。The agent linkage portion divides based resource amount of the network shared resource to a predetermined parameter,
The control method according to claim 10, wherein the resource distribution unit distributes the divided resource amounts.
前記資源分配部は、前記ネットワーク共有資源の資源量から前記所要利用量を差し引いた残りの資源量を、当該他の通信端末以外の他の通信端末とで分配した資源量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする請求項10に記載の制御方法。The resource distribution unit distributes the resource amount obtained by subtracting the required resource amount from the resource amount of the network shared resource with another communication terminal other than the other communication terminal, and the own communication terminal. The control method according to claim 10, wherein the distribution amount is assigned as the distribution amount.
前記資源分配部は、前記自通信端末の前記優先度が受信した前記他の通信端末の前記優先度より高いとき、前記自通信端末の前記所要利用量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする請求項10に記載の制御方法。When the priority of the communication terminal is higher than the priority of the other communication terminal received, the resource distribution unit sets the required usage amount of the communication terminal as the distribution amount of the communication terminal. The control method according to claim 10, wherein allocation is performed.
前記資源分配部は、前記ネットワーク共有資源の資源量から前記優先度の最も高い他の通信端末の所要利用量を差し引いた残りの資源量を、該他の通信端末以外の他の通信端末とで分配した資源量を、前記自通信端末の前記分配量として割り当てることを特徴とする請求項10に記載の制御方法。The resource distribution unit obtains a remaining resource amount obtained by subtracting a required usage amount of the other communication terminal having the highest priority from the resource amount of the network shared resource with another communication terminal other than the other communication terminal. The control method according to claim 10, wherein the distributed resource amount is allocated as the distribution amount of the communication terminal.
前記通信制御部は、前記他の通信端末の分配量を、少なくとも1つの当該他の通信端末に送信することを特徴とする請求項10に記載の制御方法。The control method according to claim 10, wherein the communication control unit transmits the distribution amount of the other communication terminal to at least one other communication terminal.
決定された前記資源量、決定された前記端末、または前記分配量のいずれか少なくとも1つの情報を制御するためのユーザインタフェース部を備えることを特徴とする請求項10に記載の制御方法。The control method according to claim 10, further comprising a user interface unit for controlling at least one of the determined resource amount, the determined terminal, and the distribution amount.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003070647A JP4128096B2 (en) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | Shared resource distributed controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003070647A JP4128096B2 (en) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | Shared resource distributed controller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004282387A JP2004282387A (en) | 2004-10-07 |
JP4128096B2 true JP4128096B2 (en) | 2008-07-30 |
Family
ID=33287339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003070647A Expired - Fee Related JP4128096B2 (en) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | Shared resource distributed controller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4128096B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7753368B2 (en) | 2007-01-26 | 2010-07-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Sheet processing apparatus and image forming apparatus provided with the same |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106371327B (en) * | 2016-09-28 | 2020-07-31 | 北京小米移动软件有限公司 | Method and device for sharing control right |
-
2003
- 2003-03-14 JP JP2003070647A patent/JP4128096B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7753368B2 (en) | 2007-01-26 | 2010-07-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Sheet processing apparatus and image forming apparatus provided with the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004282387A (en) | 2004-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6621791B1 (en) | Traffic management and flow prioritization over multiple physical interfaces on a routed computer network | |
US6108306A (en) | Apparatus and method in a network switch for dynamically allocating bandwidth in ethernet workgroup switches | |
US6519595B1 (en) | Admission control, queue management, and shaping/scheduling for flows | |
KR100212104B1 (en) | Method for assigning transfer capacity to network | |
KR100563656B1 (en) | Adaptive Call Admission Control Scheme in DiffServ Network | |
JPH09186701A (en) | Optimum band width assignment method and its device | |
CN109618375B (en) | UAV ad hoc network time slot scheduling method based on service priority and channel interruption probability | |
JP5123317B2 (en) | Recalculation of airtime allocation in WLAN to use up bandwidth | |
WO2009074095A1 (en) | A method, system and apparatus for adjusting users' quality of service | |
EP2845357A1 (en) | Allocating network bandwidth | |
JPH1056469A (en) | Method and device for controlling clear rate flow in atm network | |
JP2000209176A (en) | Packet communication system, network side device and time slot assignment control method | |
US6198725B1 (en) | Network element delay allocation for efficient use of network resources | |
JP4128096B2 (en) | Shared resource distributed controller | |
JP2003348144A (en) | Packet transfer apparatus, packet transfer method, and computer program | |
KR20120055947A (en) | Method and apparatus for providing Susbscriber-aware per flow | |
JP3783628B2 (en) | Node device in communication system and operation control method thereof | |
Veeraraghavan et al. | A varying-bandwidth list scheduling heuristic for file transfers | |
JP2000261435A (en) | Minimum band guarantee connection method and device | |
EP3065502A1 (en) | Access node device for managing upstream network traffic | |
JP2008167180A (en) | Packet repeating method, and packet repeating installation | |
JP3757364B2 (en) | PON transmission system | |
JP2019009630A (en) | Network load distribution device and method | |
Kim | Deterministic service guarantees in IEEE 802.12 networks. I. The single-hub case | |
JPH0936880A (en) | Band variable communication equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060222 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071221 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080122 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080321 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080415 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080513 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110523 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120523 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130523 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130523 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |