JP4347268B2 - ルータ制御装置、ルータ、ｉｐ−ｖｐｎシステム、及び、ルータ制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｃｏｌ Ｖｅｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）において、ルータ制御装置、ルータ、ＩＰ−ＶＰＮシステム、及び、ルータ制御方法に関する。

ＩＰ−ＶＰＮを実現する技術としてＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）が知られている。ＭＰＬＳは、ネットワーク内のノードがラベルを参照して方路を選択するフレーム転送技術であり、ＭＰＬＳを採用した基幹網をＭＰＬＳドメインと呼ぶ。ＭＰＬＳドメインは、アクセス回線を介して、ユーザノードを収容するエッジノードと、エッジノードの内側に位置し、中継回線を収容するコアノードで構成される。ＭＰＬＳドメインにおいては、通信に先立ち、各ノードの設定により、設計したトポロジに従ったＭＰＬＳドメイン内の明示的な経路であるＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）が設けられる。

ここで帯域を指定したＬＳＰを設けることにより、ＭＰＬＳドメイン内の資源を予約し、トラフィックの経路の帯域を確保することが可能である。また、ラベルに隣接するＥＸＰ（Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｕｓｅ）ビットを参照し、ノードにて生じる輻輳時の優先制御が可能である。

ＶＰＮプロバイダは、所有するネットワークにＭＰＬＳを採用し、エッジノードとユーザノード間のアクセス回線をサービス分界点とし、広域ながらひとつのスイッチとして扱えるネットワークをユーザに提供している。

例えば、特開２００４−２６０２８５号公報には、このＭＰＬＳドメイン内のＬＳＰのすべての区間で帯域保証通信を行うための通信品質管理システムが開示されている。また、ＡＴＭ網に関する帯域保証技術として、特開平１１−１７７５７３号公報に、各宛先に流入する転送パケットの平均流入速度を計測する平均流入速度計測手段と、前記平均流入速度の総和からＡＴＭ網の輻輳を検出する（第１）輻輳検出手段と、送信元からの転送パケットの許容できる流入速度を算出する許容流入速度算出手段と、前記平均流入速度を前記許容流入速度以下に変更する流入速度変更手段と、を備えた輻輳回避システムが開示されている。

特開２００４−２６０２８５号公報 特開平１１−１７７５７３号公報

しかしながら上記した従来のＩＰ−ＶＰＮでは、複数のユーザノードから一のユーザノード宛にトラフィックが集中する場合、それぞれの送信元ユーザノードが、エッジノード−宛先ユーザノード間の帯域を確保することができないという問題点がある。例えば、上述のＭＰＬＳでは、ＭＰＬＳドメイン内では帯域確保をした経路を提供できるが、上記エッジノードより先のアクセス回線の帯域確保機能を用意していない。

また、ＭＰＬＳドメイン内での帯域確保を行うことによって、上記エッジノード−宛先ユーザノード間の帯域が制限され、アクセス回線の契約帯域が最大限に使用されない場合があるという問題点もある。これは、複数の送信元ユーザノード別に確保する帯域の総和は、その経路の出口であるアクセス回線の契約帯域以下でなければならないところ、プロバイダネットワーク内の各コアノードでは、経路の帯域を確保する仕様に従い、収容する各中継回線の輻輳に備えた帯域確保動作を行う。従って、最小保証帯域を確保するものとなってはいるが、上記アクセス回線の輻輳限界である最大帯域を保証する仕様となっていないことによる。

この点、特許文献２に記載の輻輳回避システムも同様であり、ＡＴＭ網内の輻輳を回避可能となっているが、ユーザＬＡＮ−エッジ装置間のアクセス回線を、送信元ユーザＬＡＮ毎に確保することは不可能である。

本発明は、上記した各事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ＩＰ−ＶＰＮにおいて、特定のユーザノードに集中するトラフィック量を考慮して、各ユーザノードの出力を制御し、該ユーザノードのアクセス回線を含む資源を有効利用できるようにしたルータ制御装置、ルータ、ＩＰ−ＶＰＮシステム、及び、ルータ制御方法を提供することにある。

本発明の第１の視点によれば、ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｃｏｌ Ｖｅｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に含まれる一のエッジノードと、該エッジノードに収容されるルータとの間のアクセス回線の最大帯域に応じ、他のエッジノードに収容されるルータの制御を行うルータ制御装置であって、前記一のルータの受信データ量を収集する受信量データ計測部と、前記受信データ量計測値に応じて前記一のルータへの出力制限速度を決定し、前記他のルータに配布する出力速度要求部と、を備えたこと、を特徴とするルータ制御装置が提供される。

また、本発明の第２の視点によれば、上記したルータ制御装置から配布された出力制限速度情報に従って、特定のユーザノードへの出力速度を変更する出力速度要求受付部を備えたこと、を特徴とするルータ乃至ルータ制御装置が提供される。

また、本発明の第３の視点によれば、上記したルータ制御装置及びルータを含み、一のユーザノードの受信データ量に応じて、他のユーザノードの出力制限速度を決定すること、を特徴とするＩＰ−ＶＰＮシステムが提供される。

また、本発明の第４の視点によれば、上記したルータ制御装置を用いて、ＩＰ−ＶＰＮに含まれる複数のエッジノードにそれぞれ収容されるルータの制御を行うルータ制御方法が提供される。この方法によれば、まず、一のルータが、前記ルータ制御装置に対して、最寄りエッジノードからの受信データ量を送信する。次いで、前記ルータ制御装置は、前記受信データ量に応じて出力速度を変更するよう前記一のルータに対向する各ルータに指示する。そして、前記指示を受けたルータが、前記ルータ制御装置からの指示に従って、出力速度を変更することによって制御が行われる。

本発明によれば、特定のユーザノードにトラフィックが集中する場合には、特定の送信元ユーザノードに帯域が保証されない事態を回避することができ、また、トラフィックが集中しない場合には、宛先ユーザノードのアクセス回線に輻輳が生じない範囲で各送信元ユーザノードに帯域を割り当てるといった細かい制御が可能となる。

続いて、本発明を実施するための最良の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図１を参照して、本発明の第１の実施形態の概要について説明する。本実施形態に係るＶＰＮシステムは、アクセス回線を介してＶＰＮから一のユーザノード（例えば、ルータ１１１）が受信するトラフィック量をモニタし、これに応じ送信元のユーザノード（ルータ１１２、１１３）の出力を制御することを特徴とする。より具体的には、本実施形態に係るＶＰＮシステムは、前記トラフィック量としてＵＮＩ（Ｕｓｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１０１の受信データ量を計測し報告するルータ１１１と、宛先別に出力速度を可変とできるルータ１１２、１１３と、ルータ制御装置として動作し、ユーザノードのＵＮＩ受信量に応じて送信元ユーザノードに出力速度の変更を要求するポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１を設けて構成される。

図１において、ＩＰ−ＶＰＮ１００は、インターネットとは区別された閉域ＩＰ網を利用したＶＰＮであり、図示しないエッジノードを介して相互通信可能なＵＮＩ（Ｕｓｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１０１、１０２、１０３を提供する。

ルータ１１１、１１２、１１３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１５１、１５２、１５３を介してユーザの端末１２１、１２２、１２３と接続されており、ＬＡＮ１５１、１５２、１５３側からのデータをＵＮＩ１０１、１０２、１０３を介してＩＰ−ＶＰＮに転送する。本実施形態では、ルータ１１１はＵＮＩ受信データ量を含む統計情報をポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１に定期的に報告するものとし、ルータ１１２、１１３は、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１からの出力速度変更要求に従いルータ１１１宛トラフィックの出力速度を変更できるよう構成されている。

図２は、ルータ１１２（１１３）の内部構成のうちＵＮＩ送出方向の処理構成を示した図である。図２を参照すると、ルータ１１２（１１３）のＵＮＩ送出方向の処理構成は、転送部２０１、分類部２０２、シェーパ２０３、２０４、スケジューラ２０５、出力速度変更要求受付部２０６とから構成されている。転送部２０１は、ＬＡＮ受信ライン２１０に到来するフレームを、通信プロトコルに従い処理転送する。分類部２０２は、転送フレームをＶＰＮ宛先別に分類する。

シェーパ２０３、２０４は、各々所望の制限速度となるようにフレームの送出間隔を制御する。例えば、分類部２０２により、ルータ１１１宛フレームはシェーパ２０３経由、ルータ１１３（１１２）宛フレームはシェーパ２０４経由に選別され、スケジューラ２０５に出力される。スケジューラ２０５は、シェーパ２０３、２０４を経た転送フレームをＵＮＩ送信ライン２２０に送出する。出力速度変更要求受付部２０６は、ＵＮＩ受信ライン２２１から受信する速度制御要求のパラメータに従い、シェーパ２０３、２０４に制限速度を与える。

ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、ルータ１１１からＵＮＩ受信データ量をＵＮＩ受信データ量情報１４１として受信し、さらに、ルータ１１２、１１３に対し、出力速度変更要求１４２、１４３を配布するよう動作する。

続いて、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１の動作について図面を参照して詳細に説明する。図３は、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１の処理フローを表した図である。ここで、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３は、ＵＮＩ１０１、１０２、１０３の契約速度（最大帯域）であり、ｓ２、ｓ３は、各々、ルータ１１２、１１３への速度制限要求の制限速度（指示速度）であり、Ｃ２、Ｃ３は、各々、ルータ１１２、１１３からルータ１１１宛の通信において確保する保証速度（最小保証帯域）である。また、Ｕは、ルータ１１２、１１３に出力速度の減少を指示する上側開始点を示す制限開始速度であり、Ｌは、ルータ１１２、１１３に出力速度の回復を指示する下側開始点を示す制限開始速度である。

まず、初期化として、ルータ１１２、１１３の制限速度（指示速度）ｓ２、ｓ３を各々の契約速度（最大帯域）Ｎ２、Ｎ３とする処理が行われる（ステップ３０１）。続いて、タイマｔのカウントが開始され（ステップ３０２）、タイマが時間Ｔに達したか否かの判定が行われる（ステップ３０３）。従って、以下のステップは、時間Ｔ間隔で行われることになる。

続いて、ＵＮＩ使用速度収集ステップが行われ、ルータ１１１から送信される統計情報のうちＵＮＩ受信データ量ｂを収集し、時間Ｔで除することにより実効速度ｒ（＝ｂ／Ｔ）を算出する（ステップ３０４）。

続いて、実効速度ｒと制限開始速度Ｕを比較する制限開始判定ステップが行われる（ステップ３０５）。ここで、実効速度ｒが制限開始速度Ｕ以上である場合は、ルータ１１２の制限速度（指示速度）ｓ２とその保証速度（最小保証帯域）Ｃ２の比較が行われ（ステップ３０７）、制限速度（指示速度）ｓ２が保証速度（最小保証帯域）Ｃ２を上回っている場合は、ルータ１１２の制限速度（指示速度）ｓ２を所定変動幅Ａ２分だけ減少させる速度制限要求を発行し、ルータ１１２に対して配布する（ステップ３０８）。同様の処理がルータ１１３についても行われ、ルータ１１３の制限速度（指示速度）ｓ３が保証速度（最小保証帯域）Ｃ３を上回っている場合は、ルータ１１３の制限速度（指示速度）ｓ３を所定変動幅Ａ３分だけ減少させる速度制限要求を発行し、ルータ１１３に対して配布する（ステップ３０９、３１０）。

一方、ステップ３０５にて実効速度ｒが制限開始速度Ｕ未満である場合は、実効速度ｒと回復開始速度Ｌを比較する回復開始判定ステップが行われる（ステップ３０６）。ここで、実効速度ｒが制限開始速度Ｕ未満かつ回復開始速度Ｌ以下である場合は、ルータ１１２の制限速度（指示速度）ｓ２とその契約速度（最大帯域）Ｎ２の比較が行われ（ステップ３１１）、制限速度（指示速度）ｓ２が契約速度（最大帯域）Ｎ２を下回っている場合は、ルータ１１２の制限速度（指示速度）ｓ２を所定変動幅Ａ２分だけ増大させる速度制限要求を発行し、ルータ１１２に対して配布する（ステップ３１２）。同様の処理がルータ１１３についても行われ、ルータ１１３の制限速度（指示速度）ｓ３が契約速度（最大帯域）Ｎ３を下回っている場合は、ルータ１１３の制限速度（指示速度）ｓ３を所定変動幅Ａ３分だけ増大させる速度制限要求を発行し、ルータ１１３に対して配布する（ステップ３１３、３１４）。

続いて、以上の説明をもとに、本実施形態に係るＶＰＮシステムの全体動作について図面を参照して詳細に説明する。図４は、ＶＰＮシステムの具体的動作シーケンスを表した図である。ＵＮＩ１０１、１０２、１０３の契約速度（図３のＮ２、Ｎ３に相当；最大帯域）はいずれも１０Ｍｂｐｓであるものとして説明する。また、制限開始速度Ｕとして１０Ｍｂｐｓ、回復開始速度Ｌとして８Ｍｂｐｓ、ルータ１１２からＵＮＩ１０１への保証速度Ｃ２として５Ｍｂｐｓ、ルータ１１３からＵＮＩ１０１への保証速度Ｃ３として４Ｍｂｐｓ、変動幅Ａ２、Ａ３として１Ｍｂｐｓがそれぞれ設定されているものとする。

初期状態において、ルータ１１２、１１３は、速度制限を受けていないため１０ＭｂｐｓのトラフィックをＶＰＮ１００に与えるが、ＶＰＮ１００からルータ１１１への出力は、ＵＮＩ１０１の契約速度１０Ｍｂｐｓが限度となる。ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、ルータ１１１から報告されるＵＮＩ受信データ量より実効速度ｒとして１０Ｍｂｐｓを算出する（状態４ａの統計１０Ｍｂｐｓ）。

図４の状態４ａにおいては、実効速度ｒが制限開始速度Ｕ（＝１０Ｍｂｐｓ）以上であり、かつ、各ルータの制限速度（指示速度）ｓ２、ｓ３が、それぞれ保証速度Ｃ２（＝５Ｍｂｐｓ）、Ｃ３（＝４Ｍｂｐｓ）を超えているため、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、ルータ１１２、１１３に変動幅Ａ２だけ下げた制限速度９Ｍｂｐｓを要求する（状態４ｂのＱｏＳ９Ｍｂｐｓ）。ルータ１１２、１１３は、これに応じ、各シェーパ２０３の転送フレームの送出間隔を９Ｍｂｐｓに制御する。

しかしながら、ＶＰＮ１００からルータ１１１への出力は、ＵＮＩ１０１の契約速度１０Ｍｂｐｓが限度であるため、時刻Ｔ後、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１が算出する実効速度ｒは１０Ｍｂｐｓである（状態４ｂの統計１０Ｍｂｐｓ）。

実効速度ｒが制限開始速度Ｕ（＝１０Ｍｂｐｓ）以上であり、かつ、各ルータの制限速度（指示速度）ｓ２、ｓ３が、それぞれ保証速度Ｃ２（＝５Ｍｂｐｓ）、Ｃ３（＝４Ｍｂｐｓ）を超えている状態が継続する限りにおいて、引き続き、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、制限速度を段階的に下げるよう要求し、ルータ１１２、１１３がこれに応じていく（状態４ｃ）。

ルータ１１２、１１３の制限速度がともに５Ｍｂｐｓになった段階でも実効速度ｒは１０Ｍｂｐｓであるため、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は引き下げ要と判断するが、ルータ１１２の制限速度（指示速度）ｓ２は保証速度Ｃ２（＝５Ｍｂｐｓ）に至っているためこれ以上引き下げ要求を行わない。一方、ルータ１１３に対しては、制限速度ｓ３＞Ｃ３であるため、制限速度４Ｍｂｐｓを要求することとなる（状態４ｄのＱｏＳ４Ｍｂｐｓ）。

この段階で、ＶＰＮ１００からルータ１１１への出力は９Ｍｂｐｓとなり、時刻Ｔ後、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、ルータ１１１から収集するＵＮＩ受信データ量から、実効速度ｒは９Ｍｂｐｓであることを知る（状態４ｄの統計９Ｍｂｐｓ）。以降、端末１２２、１２３から生じるトラフィック量の変動がない限り、実行速度ｒは、制限開始速度Ｕ（＝１０Ｍｂｐｓ）未満、かつ、回復開始速度Ｌ（＝８Ｍｂｐｓ）超の範囲に収まるため、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、更なる要求は生じない状態が続く。

図４の状態４ｅは、端末１２３から生じるトラフィック量が急減した場合のシーケンスを表している。端末１２３から生じるトラフィックが１Ｍｂｐｓに減少すると、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、ルータ１１１から収集するＵＮＩ受信データ量より実効速度ｒは６Ｍｂｐｓであることを知る（状態４ｅの統計６Ｍｂｐｓ）。

この実行速度ｒ（＝６Ｍｂｐｓ）は、回復開始速度Ｌ（＝８Ｍｂｐｓ）未満であり、現在の制限速度（指示速度）ｓ２、ｓ３が契約速度に至っていないため、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、ルータ１１２に制限速度６Ｍｂｐｓ、ルータ１１３に制限速度５Ｍｂｐｓを要求する（状態４ｆのＱｏＳ６Ｍｂｐｓ、ＱｏＳ５Ｍｂｐｓ）。

ルータ１１２は前記要求に応じ、シェーパ２０３の転送フレームの送出間隔を６Mbpsに制御する。一方、ルータ１１３もこれに応じるが、送るべきトラフィックが１Ｍｂｐｓのため、ＶＰＮ１００からルータ１１１への出力は７Ｍｂｐｓとなり、時刻Ｔ後、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１はルータ１１１から収集するＵＮＩ受信データ量から、実効速度ｒは７Ｍｂｐｓであることを知る（状態４ｆの統計７Ｍｂｐｓ）。

実効速度ｒが回復開始速度Ｌ（＝８Ｍｂｐｓ）以下であり、かつ、各ルータの制限速度（指示速度）ｓ２、ｓ３がそれぞれの契約速度未満である状態が継続する限りにおいて、引き続き、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、制限速度（指示速度）を段階的に上げるよう要求し、ルータ１１２、１１３がこれに応じていく（状態４ｇ）。

ルータ１１２、１１３の制限速度がそれぞれ８Ｍｂｐｓ、７Ｍｂｐｓになった段階で、ルータ１１２からのトラフィックが８Ｍｂｐｓ、ルータ１１３からのトラフィックが１Ｍｂｐｓとなり、算出される実効速度ｒ（＝９Ｍｂｐｓ）は、制限開始速度Ｕ（＝１０Ｍｂｐｓ）未満、かつ、回復開始速度Ｌ（＝８Ｍｂｐｓ）超であるため、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、以降、端末１２２、１２３から生じるトラフィック量の変動がない限り、更なる要求は生じない状態が続く（状態４ｈ）。

このように、本実施形態では、ＶＰＮからＵＮＩ１０１へ流入するトラフィック量に応じて、ルータ１１２、１１３で宛先別にＶＰＮへの流入量を制限するため、ＶＰＮ内エッジノードからアクセス回線の出力時の輻輳を防止できるものともなっている。本実施形態では、単にＶＰＮへの流入量を絞るだけでなく、ルータ１１２からＵＮＩ１０１の保証速度５Ｍｂｐｓ、ルータ１１３からＵＮＩ１０１の保証速度４Ｍｂｐｓをそれぞれ確保できるようになっている。

なお、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１からの要求は、宛先として送信元ユーザノードの指定を含んでおり、ＶＰＮに流入するトラフィック量を宛先別に制御可能となっている。従って、制御対象でない宛先のトラフィクに影響を及ぼすこともない。

さらに、本実施形態では、ＵＮＩ１０１のデータ量に応じてルータ１１２、１１３の制限速度を変更するよう構成しているため、ルータ１１３からのトラフィックが減少した場合に、ルータ１１２は制限速度の範囲内で最大限の帯域を確保できる様になっている。例えば、上述の図４の例でいえば状態４ｅから状態４ｈにおいて、ルータ１１３からのトラフィックが１Ｍｂｐｓになっているが、その間ルータ１１２は、制限速度（指示速度）一杯の６Ｍｂｐｓ、７Ｍｂｐｓ、８Ｍｂｐｓを出すことが可能となっている。

しかも、ルータ１１１、１１２、１１３、及び、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１は、ＶＰＮの外側に設けられるため、帯域保証のためのＶＰＮ内の投資が不要という効果もある。

続いて、上述の第１の実施形態に変更を加えた本発明の第２の実施形態について説明する。本発明の第２の実施形態に係るＶＰＮシステムの基本的構成は図１の通りであるが、ルータ１１１に変更を加え、ポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１を不要とした点で工夫している。

図５は、本実施形態に係るルータ１１１の内部構成のうちＵＮＩ受信方向の処理構成を表した図である。図５を参照すると、転送部５０１は、ＵＮＩ受信ライン５１０に到来するフレームを、通信プロトコルに従い処理し、ＬＡＮ送信ライン５２０に送出する、ＵＮＩ送信方向の転送部（図２の２０１）と逆方向の処理動作を行うユニットである。受信量計測部５０２は、ＵＮＩ受信ライン５１０をモニタして、ＵＮＩ受信データ量を計測する。

ポリシーサーバ部５０３は、受信量計測部５０２のトラフィック統計情報を収集し、さらに、ＵＮＩ送信ライン５１１を介して、ルータ１１２、１１３に対し、出力速度変更要求を配布するユニットである。

本実施形態の動作は、上記第１の実施形態の動作と同様であるため省略するが、ルータ１１１にポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１相当のポリシーサーバ部５０３を内蔵したことにより、ＵＮＩ受信データ量収集のためのトラフィックがネットワーク上に生じない効果が得られている。

続いて、上述の第１、第２の実施形態に更に変更を加えた本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態に係るＶＰＮシステムの基本的構成は上記第１、第２の実施形態と同様であるが、ルータ１１１、１１２、１１３についてさらに工夫している。

図６は、本実施形態に係るルータ１１１、１１２、１１３の内部構成を表した図である。図６を参照すると、ルータ１１１、１１２、１１３は、ＵＮＩ送信処理部６３０と、ＵＮＩ受信処理部６４０と、スケジューラ６５０とから構成されている。

ＵＮＩ送信処理部６３０は、転送部２０１、分類部２０２、シェーパ２０３、２０４、出力速度変更要求受付部２０６を含み、図２のスケジューラ２０５を除いた構成となっている。該構成からなるＵＮＩ送信処理部６３０は、ＬＡＮ受信ライン６２０に到来するフレームを処理し、ＵＮＩ受信ライン６１１から受信する速度制御要求のパラメータに従った送出間隔で、スケジューラ６５０に渡す処理を行う。

ＵＮＩ受信処理部６４０は、転送部５０１、受信量計測部５０２、ポリシーサーバ部５０３を含み、図５のルータのＵＮＩ受信方向の処理構成と略同様の構成となっている。該構成からなるＵＮＩ受信処理部６４０は、ＵＮＩ受信ライン６１１に到来するフレームを処理し、ＬＡＮ送信ライン６２１に送出するとともに、出力速度変更要求を配布する処理を行う。

スケジューラ６５０は、ＵＮＩ送信処理部６３０を経た転送フレームと、ＵＮＩ受信処理部６４０からの出力速度変更要求とをＵＮＩ送信ライン６１０に送出する。

本実施形態の動作は、上記第１の実施形態の動作と同様であるため省略するが、すべてのルータに上記第１の実施形態のポリシーサーバ（ルータ制御装置）１３１相当の機能を内蔵したことにより、ＵＮＩ１０２、１０３の受信データ量に応じたＶＰＮへの流入量の制限も可能となり、契約ＵＮＩ間の全方向の保証速度を確保できるようになっている。

本発明の第１の実施形態に係るＶＰＮシステムの構成を表したブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係るルータの内部構成を表した図である。 本発明の第１の実施形態に係るポリシーサーバ（ルータ制御装置）の処理フローを表した図である。 本発明の第１の実施形態に係るＶＰＮシステムの動作シーケンスの例を表した図である。 本発明の第２の実施形態に係るルータの内部構成を表した図である。 本発明の第３の実施形態に係るルータの内部構成を表した図である。

符号の説明

１００ ＩＰ−ＶＰＮ
１０１〜１０３ ＵＮＩ
１１１〜１１３ ルータ
１２１〜１２３ 端末
１３１ ポリシーサーバ（ルータ制御装置）
１４１ ＵＮＩ受信データ量情報
１４２、１４３ 出力速度変更要求
１５１〜１５３ ＬＡＮ
２０１ 転送部
２０２ 分類部
２０３、２０４ シェーパ
２０５ スケジューラ
２０６ 出力速度変更要求受付部
２１０ ＬＡＮ受信ライン
２２０ ＵＮＩ送信ライン
２２１ ＵＮＩ受信ライン
３０１ 初期化ステップ
３０２ タイマ開始ステップ
３０３ タイマ判定ステップ
３０４ ＵＮＩ使用速度収集ステップ
３０５ 制限開始判定ステップ
３０６ 回復開始判定ステップ
３０７ ルータ１１２用保証限界判定ステップ
３０８ ルータ１１２用制限要求ステップ
３０９ ルータ１１３用保証限界判定ステップ
３１０ ルータ１１３用制限要求ステップ
３１１ ルータ１１２用契約速度判定ステップ
３１２ ルータ１１２用回復要求ステップ
３１３ ルータ１１３用契約速度判定ステップ
３１４ ルータ１１３用回復要求ステップ
５０１ 転送部
５０２ 受信量計測部
５０３ ポリシーサーバ部
５１０ ＵＮＩ受信ライン
５１１ ＵＮＩ送信ライン
５２０ ＬＡＮ送信ライン
６１０ ＵＮＩ送信ライン
６１１ ＵＮＩ受信ライン
６２０ ＬＡＮ受信ライン
６２１ ＬＡＮ送信ライン
６３０ ＵＮＩ送信処理部
６４０ ＵＮＩ受信処理部
６５０ スケジューラ

Claims (6)

1. ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｃｏｌ Ｖｅｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に含まれる一のエッジノードと、該エッジノードに収容されるルータとの間のアクセス回線の最大帯域に応じ、他のエッジノードに収容されるルータの制御を行うルータ制御装置であって、
   前記一のエッジノードに収容されるルータの受信データ量を収集する受信量データ計測部と、
   前記各ルータ毎に定められた最小帯域情報と最大帯域情報との間で、前記受信データ量計測値に応じて前記一のエッジノードに収容されるルータへの出力制限速度を増減して決定し、前記他のエッジノードに収容されるルータに配布する出力速度要求部と、を備えたこと、
   を特徴とするルータ制御装置。
2. 前記出力速度要求部は、前記受信データ量計測値から前記アクセス回線の実効速度を算出し、前記実効速度と前記アクセス回線の最大帯域との差に応じて、前記他のエッジノードに収容されるルータに配布する出力制限速度を増減すること、
   を特徴とする請求項１に記載のルータ制御装置。
3. 請求項１または２いずれか一に記載のルータ制御装置であって、
   更に、ルータ機能を備えるとともに、
   前記他のルータ制御装置から配布された出力制限速度情報に従って、特定のユーザノードへの出力速度を制限する出力速度要求受付部を備えたこと、
   を特徴とするルータ制御装置。
4. 請求項１乃至３いずれか一に記載のルータ制御装置と、前記ルータ制御装置から配布された出力制限速度情報に従って特定のユーザノードへの出力速度を制限するルータと、を含み、一のユーザノードの受信データ量に応じて、他のユーザノードの特定のユーザノードへの出力制限速度を決定すること、
   を特徴とするＩＰ−ＶＰＮシステム。
5. ルータ制御装置を用いて、ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｃｏｌ Ｖｅｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に含まれる複数のエッジノードにそれぞれ収容されるルータの制御を行うルータ制御方法であって、
   一のルータが、前記ルータ制御装置に対して、最寄りエッジノードからの受信データ量を送信するステップと、
   前記ルータ制御装置が、前記各ルータ毎に定められた最小帯域情報と最大帯域情報との間で、前記受信データ量に応じて出力速度を増減するよう、前記一のルータに対向する他のルータに指示するステップと、
   前記指示を受けたルータが、前記ルータ制御装置からの指示に従って、出力速度を増減するステップと、を含むこと、
   を特徴とするルータ制御方法。
6. 前記ルータ制御装置は、前記受信データ量から前記アクセス回線の実効速度を算出し、前記実効速度と前記アクセス回線の最大帯域との差に応じて、前記各ルータに対して出力速度を増減するよう指示すること、
   を特徴とする請求項５に記載のルータ制御方法。

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