JP4700662B2 - リルーティング方法、リルーティングプログラムおよびルーティング装置 - Google Patents

Description

本発明は、ネットワーク上のパスのリルーティング技術に関する。

従来、ネットワーク上のパス（例えば、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）パス、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）パス等）の経路のリルーティングにあたり、ルーティング装置（パスの管理装置）は、まず、必要条件を満たす経路のうち、（１）リルーティング後の収容トラフィック量を最大化するような経路を決定する。そして、（２）この決定した経路への移行手順のうち、この決定した経路へのリルーティングするときのパスの切断コストや接続コスト、前記パスの切断によるトラフィックの切断コスト等が最小になるようなパスの移行手順を決定する(非特許文献１参照)。
Yongbing Zhang他、"Trafic−Based Reconfiguration for Logical Topologies in Large-Scale WDM Optical Networks ", Journal Of Lightwave Technology, vol.23, No.10,Ocrober 2005

しかし、前記した技術は、（１）リルーティング後の収容トラフィック量の最大化を優先条件としており、（２）リルーティングするときのパスの切断コストや接続コスト、前記パスの切断によるトラフィックの切断コスト等の最小化は、（１）に次ぐ条件としている。つまり、（１）と（２）とを同時に考慮したものではない。従って、例えば、リルーティング後の収容トラフィック量は最大ではないものの、リルーティングするときのパスの切断コストや接続コスト、前記パスの切断によるトラフィックの切断コスト等が最小にできるような経路を計算することはできなかった。

そこで、本発明は、前記した問題を解決し、（１）リルーティング後の収容トラフィック量の最大化と、（２）リルーティングするときのパスの切断コストや接続コスト、前記パスの切断によるトラフィックの切断コスト等の最小化とを同時に考慮したリルーティング経路およびこのリルーティング経路へのリルーティング手順を計算する手段を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ネットワークの各ノードを接続するリンクごとに、当該リンクにより接続されるノードの識別情報および当該リンクの最大帯域を示したリンク情報と、前記ネットワーク内の各ノードのトポロジ情報と、前記各ノード間に確立されたパスごとに、当該パスにおいて経由するリンクの情報を示したリストおよび当該パスの帯域を示したパス情報とを格納する記憶部を備えるルーティング装置が、入出力部経由で、新規パスの始点ノードの識別情報および終点ノードの識別情報と、前記新規パスに要求する帯域とを示したトラフィック変化要求の入力を受け付け、前記リンク情報、前記トポロジ情報および前記パス情報を参照して、前記新規パスの経路上のリンクを経由する１以上のパスを特定し、前記特定したパスのリルーティング先の経路と、前記リルーティングに伴い、他のパスのリルーティングが必要な場合、前記他のパスのリルーティング先の経路とを示したリルーティングパターンを計算し、前記計算されたリルーティングパターンの経路を前記記憶部に記憶し、前記ネットワーク内のパスを、前記計算されたリルーティングパターンの経路へリルーティングするときのリルーティング手順のパターンを計算し、前記記憶部に記憶し、前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記リルーティング手順のパターンの実行において、切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスの少なくとも一方を計算し、前記計算されたリルーティングパターンの経路における各パスの収容トラフィックと、前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスとの少なくとも一方を用いて所定の目的関数を計算し、前記記憶部から、前記計算した目的関数を最大化する前記リルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを読み出し、前記読み出したリルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを、前記トラフィック変化要求に対するリルーティング計算結果として出力することを特徴とするリルーティング方法とした。

請求項６に記載の発明は、ネットワークの各ノードを接続するリンクごとに、当該リンクにより接続されるノードの識別情報および当該リンクの最大帯域を示したリンク情報と、前記ネットワーク内の各ノードのトポロジ情報と、前記各ノード間に確立されたパスごとに、当該パスにおいて経由するリンクの情報を示したリストおよび当該パスの帯域を示したパス情報とを格納する記憶部と、入出力部経由で、新規パスの始点ノードの識別情報および終点ノードの識別情報と、前記新規パスに要求する帯域とを示したトラフィック変化要求の入力を受け付けるトラフィック変化要求情報取得部と、前記パスのリルーティング先の経路およびこの経路へのリルーティング手順を計算するリルーティング計算部とを備え、前記リルーティング計算部は、前記リンク情報、前記トポロジ情報および前記パス情報を参照して、（１）前記新規パスの経路上のリンクを経由する１以上のパスを特定し、（２）前記特定したパスのリルーティング先の経路と、前記リルーティングに伴い、他のパスのリルーティングが必要な場合、前記他のパスのリルーティング先の経路とを示したリルーティングパターンを計算し、（３）前記計算されたリルーティングパターンの経路を前記記憶部に記憶し、（４）前記ネットワーク内のパスを、前記計算されたリルーティングパターンの経路へリルーティングするときのリルーティング手順のパターンを計算し、前記記憶部に記憶し、（５）前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記リルーティング手順のパターンの実行において、切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスの少なくとも一方を計算し、（６）前記計算されたリルーティングパターンの経路における各パスの収容トラフィックと、前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスとの少なくとも一方を用いて所定の目的関数を計算し、（７）前記記憶部から、前記計算した目的関数を最大化する前記リルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを読み出し、前記読み出したリルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを、前記トラフィック変化要求に対するリルーティング計算結果として出力することを特徴とするルーティング装置とした。

このようにすることで、ルーティング装置は、リルーティング後の収容トラフィック量の最大化と、当該パス経路へのリルーティングするときのパスの切断コストや接続コスト、前記パスの切断によるトラフィックの切断コスト等の最小化とを同時に考慮したリルーティング経路およびこのリルーティング経路へのリルーティング手順を計算できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のリルーティング方法において、前記目的関数は以下の式（１）により定義され、
Ｆ＝ｆ（ａ）−{ｇ（ｂ）およびｈ（ｃ）の少なくとも一方の合計値}…式（１）
Ｆ：目的関数
ｆ（ａ）：前記計算されたリルーティングパターンの経路における各パスの収容トラフィックに関する関数
ｇ（ｂ）：前記リルーティング手順のパターンにおける運用手順量ペナルティ関数
ｈ（ｃ）：前記リルーティング手順のパターンにおけるパスの切断によるトラフィックの切断発生ペナルティ関数
ａ：前記リルーティングパターンの経路における各パスに関するパラメータ
ｂ：前記リルーティング手順のパターンの実行において切断または接続されるパスに関するパラメータ
ｃ：前記リルーティング手順のパターンの実行におけるパスの切断によりトラフィックが切断されるパスに関するパラメータ
前記記憶部は、前記ｆ（ａ）と、前記ｇ（ｂ）および前記ｈ（ｃ）の少なくとも一方とを格納することを特徴とするリルーティング方法とした。

このような方法によれば、ルーティング装置は、リルーティングに伴う運用手順量ペナルティやトラフィックの切断発生ペナルティを考慮して目的関数を計算できる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のリルーティング方法において、前記ルーティング装置は、前記記憶部に格納された前記ｆ（ａ）と、前記ｇ（ｂ）および前記ｈ（ｃ）少なくとも一方とを、前記入出力部からの指示入力に基づき変更することを特徴とする請求項２に記載のリルーティング方法とした。

このような方法によれば、ネットワークの運用管理者等が、ルーティング装置において前記した式（１）に示す目的関数を計算するときのｆ（ａ）、ｇ（ｂ）、ｈ（ｃ）を所望の関数に変更できる。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のリルーティング方法において、前記ルーティング装置は、前記計算した目的関数の最大値が、前記新規パス設定前の前記ネットワークにおける各パスの合計帯域を用いて計算した前記目的関数の値よりも小さいとき、前記リルーティング計算結果に、前記新規パスの追加を却下するメッセージを含めることを特徴とするリルーティング方法とした。

このような方法によれば、ルーティング装置において、ネットワークに新規パスを設定しても目的関数を向上させないものであると判断したとき、ネットワークの運用管理者等にこれを通知できる。つまり、ネットワークの運用管理者等は、ネットワークに新規パスを設定しても、このネットワークに関する目的関数が最大化されないことを知ることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のリルーティング方法をコンピュータである前記ルーティング装置に実行させることを特徴とするリルーティングプログラムとした。

このようなプログラムによれば、一般的なコンピュータに請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のリルーティング方法を実行させることができる。

本発明によれば、ネットワークにおいて、リルーティング後の収容トラフィック量の最大化と、当該パス経路へのリルーティングするときのパスの切断コストや接続コスト（パスの切断接続コスト）、前記パスの切断によるトラフィックの切断コスト（トラフィック切断コスト）等の最小化とを同時に考慮したリルーティング経路およびこのリルーティング経路へのリルーティング手順を計算できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態という）を、図面を参照しながら説明する。

＜システム構成例＞
図１は、本発明の実施の形態におけるルーティング装置を含むシステムの構成例を示した図である。図１に示したように、システムは、ノード２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ,２Ｅ,２Ｆ）からなるネットワーク３と、各ノード２間を接続するパスの経路を計算し、この計算された経路上にパスの確立を指示するルーティング装置１と、このルーティング装置１に各種指示入力を行うネットワーク運用者端末４とを含んで構成される。このノード２とルーティング装置１とは所定の通信路により接続される。また、ルーティング装置１とネットワーク運用者端末４との間も所定の通信路により通信可能に接続される。なお、ノード２は、例えば、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）スイッチやＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）ルータであり、パスは、ＳＤＨパスやＭＰＬＳパスである。ここでは、パスはＳＤＨパスである場合を例に説明する。

ここでは、図１に例示するように、リルーティング前のネットワーク３において、ノード２Ａ,２Ｆ間に２．５Ｇ（ｂｐｓ）、ノード２Ａ,２Ｄ間に１０Ｇ（ｂｐｓ）、ノード２Ｂ,２Ｃ間に５Ｇ（ｂｐｓ）、ノード２Ｃ,２Ｄ間に２.５Ｇ（ｂｐｓ）のパスが設定されている。また、これらのノードを接続するリンク（物理リンク）の最大帯域は、それぞれ１０Ｇ（ｂｐｓ）とする。

ここで、図２を用いて、このシステムにおける各情報の流れを説明する。図２は、図１のシステムにおけるにおける各情報の流れを説明した図である。

図２に示すように、（１）まず、ルーティング装置１は、運用情報インタフェース１１１により、ネットワーク運用者端末４等からトラフィック変化要求（新規パスの設定要求）を受信する。この新規パスの設定要求は、この新規パスの始点ノードと終点ノード、この新規パスに要求する帯域等を示したものである。

（２）次に、ルーティング装置１は、ネットワーク情報インタフェース１１２により、ネットワーク３（図１のルータ２）へネットワーク情報要求メッセージを送信する。

（３）そして、ルーティング装置１は、ネットワーク情報インタフェース１１２により、ネットワーク情報要求メッセージに対する応答として、ネットワーク情報を受信する。このネットワーク情報とは、ネットワーク３の物理情報（リンク情報やトポロジ情報）、各ノード２に設定されたパス情報等である。

（４）この後、ルーティング装置１は、受信したネットワーク情報と、トラフィック変化要求とに基づき、このネットワーク３のリルーティング経路を計算し、このリルーティング経路の計算結果（リルーティング計算結果）を、運用情報インタフェース１１１により、ネットワーク運用者端末４等へ送信する。なお、ここでは説明を省略しているが、この後、ルーティング装置１は、ネットワーク運用者端末４等からの指示入力に基づき、各ノード２間にパスの確立を指示する。

＜ルーティング装置の構成＞
次に、図３を用いて、図１のルーティング装置１の構成を説明する。図３は、図１のルーティング装置の構成を示したブロック図である。

図３に示すように、ルーティング装置１は、入出力部１１と、処理部１２と、記憶部１３とを備える。

入出力部１１は、各ノード２からネットワーク情報を取得したり、このルーティング装置１の外部に接続される端末（図１のネットワーク運用者端末４等）との間でデータの入出力をしたりするインタフェースである。このような入出力部１１は、運用情報インタフェース１１１と、ネットワーク情報インタフェース１１２とを含んで構成される。

運用情報インタフェース１１１は、図１のネットワーク運用者端末４等から、トラフィック変化要求の入力を受け付ける。このトラフィック変化要求は、前記したとおり、例えば、新規パスの設定要求であり、この新規パスの始点ノードの識別情報および終点ノードの識別情報、その新規パスに要求する帯域等を含むものである。また、運用情報インタフェース１１１は、前記トラフィック変化要求に基づき、処理部１２において計算されたリルーティング経路とそのリルーティング経路への移行手順等を示したリルーティング計算結果を、図１のネットワーク運用者端末４等へ出力する。

ネットワーク情報インタフェース１１２は、図１の各ノード２からネットワーク情報を取得する。このネットワーク情報とは、前記したとおり、ネットワーク３の物理情報（リンク情報やトポロジ情報）、各ノード２に設定されたパス情報等である。

なお、この入出力部１１は、キーボードやマウス等の入力装置（図示せず）、液晶モニタ等の出力装置（図示せず）等と接続するためのインタフェース機能を備えていてもよい。

処理部１２は、このルーティング装置１全体の制御を司り、入出力部１１、記憶部１３の制御と、入力された情報の処理とを行う。また、処理部１２は、入出力部１１経由で、ネットワーク情報を取得したり、シグナリングにより各ノード２へパスの設定指示を出力したりする。この処理部１２は、トラフィック変化要求情報取得部１２１と、ネットワーク情報要求部１２２と、ネットワーク情報取得部１２３と、パラメータ変換部１２４と、リルーティング計算部１２５と、リルーティング計算結果情報報告部１２６とを含んで構成される。

トラフィック変化要求情報取得部１２１は、運用情報インタフェース１１１経由で前記したトラフィック変化要求を取得すると、記憶部１３のトラフィック変化要求情報記憶部１３１（後記）に記憶する。

ネットワーク情報要求部１２２は、ネットワーク情報インタフェース１１２経由で、各ノード２に対し、ネットワーク情報の要求メッセージを送信する。

ネットワーク情報取得部１２３は、前記したネットワーク情報の要求メッセージの応答として、ネットワーク情報インタフェース１１２経由でネットワーク情報を取得する。そして、取得したネットワーク情報を、記憶部１３のネットワーク情報記憶部１３２（後記）へ記憶する。

パラメータ変換部１２４は、リルーティング計算部１２５がリルーティング計算のための目的関数を計算するとき、パラメータ変換ポリシー記憶部１３３に記憶されたパラメータ変換ポリシー（後記）を参照して、（１）ネットワーク３全体の収容トラフィック量（帯域）と、（２）切断接続パスの合計帯域と、（３）トラフィック切断パスの合計帯域とを、この目的関数のパラメータ値として用いるための値を読み出す。

リルーティング計算部１２５は、記憶部１３のネットワーク情報記憶部１３２に記憶されたトポロジ情報、リンク情報、パス情報等を参照して、トラフィック変化要求情報に示される新規パスを設定するためのリルーティング経路およびその経路へリルーティングするためのリルーティング手順（リルーティング計算結果）を計算する。ここで計算するリルーティング経路およびその経路へリルーティングするためのリルーティング手順は所定の目的関数（詳細は後記）を最大化するものである。この目的関数を用いたリルーティング計算の処理手順については、フローチャートを用いて後記する。リルーティング計算部１２５は、ここでのリルーティング計算結果を、記憶部１３のリルーティング計算結果情報記憶部１３４（後記）に記憶する。

リルーティング計算結果情報報告部１２６は、記憶部１３のリルーティング計算結果情報記憶部１３４に記憶されたリルーティング計算を、前記した運用情報インタフェース１１１経由で、図１のネットワーク運用者端末４等へ送信する。

なお、この処理部１２の機能は、ソフトウエア的に実現されてもよいし、ハードウェア的に実現されてもよい。すなわち、ルーティング装置１のＣＰＵ（Central Processing Unit）等が記憶部１３に記憶されたリルーティングプログラムを実行することで実現してもよいし、この処理部１２の機能を実現する専用回路を用いることで実現してもよい。

次に、記憶部１３を説明する。記憶部１３は、トラフィック変化要求情報記憶部１３１と、ネットワーク情報記憶部１３２と、パラメータ変換ポリシー記憶部１３３と、リルーティング計算結果情報記憶部１３４とを所定領域に備える。

トラフィック変化要求情報記憶部１３１は、前記したトラフィック変化要求を格納する。

ネットワーク情報記憶部１３２は、前記したネットワーク情報を格納する。このネットワーク情報は、前記したとおり、ネットワーク３の物理情報（トポロジ情報およびリンク情報）、パス情報等を含んで構成される。

トポロジ情報は、ネットワーク３内に設置されるノード２の識別情報と、そのノード同士がどのようなリンクにより接続されているかを示した情報である。このノード２の識別情報としては、ＩＰアドレスやＭＡＣ（Media Access Control）アドレス等が用いられる。このようなトポロジ情報により、ルーティング装置１は、例えば、図１に示すようなネットワーク構成を把握する。

なお、リンク情報は、表１に例示するように、ネットワーク３を構成するリンクの識別情報（リンクＩＤ）ごとに、このリンクの最大許容帯域（最大帯域）、Ａ端ノードＩＤ、Ａ端ノードＩＦ（interface）ＩＤ、Ｚ端ノードＩＤ、Ｚ端ノードＩＦ ＩＤ、リンクコスト等を示した情報である。また、ノードＩＤおよびノードＩＦ ＩＤは、例えば、ＩＰアドレス等を用いる。なお、このリンク情報は、リンクのインタフェースの種類（１０Ｇ−イーサネット（登録商標）、ＳＴＭ（Synchronous Transfer Mode）−１６等）の情報を含んでいてもよい。

パス情報は、現在、ネットワーク３に設定されているパス（現状パス）のパスＩＤごとに、当該現状パスに用いられているリンクのリンクＩＤおよび帯域を示した情報である。このパス情報は、表２に例示するように、現状パスのパスＩＤごとに、始点ノードＩＤ、始点ノードＩＦ ＩＤ、終点ノードＩＤ、終点ノードＩＦ ＩＤ、経由リンクＩＤリスト、帯域等を示した情報である。このようなパス情報により、ルーティング装置１は、ネットワーク３に設定されたパス（図１参照）を把握する。なお、このパス情報は、前記した情報以外にも、各パスの利用開始日時および利用終了日時の情報や、各日時における利用帯域、将来設定予定のパスの予約情報を含んでいてもよい。このような情報によりルーティング装置１は、ネットワーク３の各リンクにおいて、いつからいつまで、どの程度の帯域が占有されるかを把握できる。

パラメータ変換ポリシー記憶部１３３は、パラメータ変換ポリシーを格納する。このパラメータ変換ポリシーは、（１）ネットワーク３全体の収容トラフィック量（帯域）、（２）パスの切断接続コスト（例えば、切断または接続されるパスの合計帯域等）および（３）トラフィック切断コスト（例えば、当該パスの接続によりトラフィックが切断されるパスの合計帯域等）を、前記した目的関数のパラメータ値として用いるための値を示したものである。このパラメータ変換ポリシーは、例えば、前記目的関数を計算するとき、（１）ネットワーク３全体の収容トラフィック量（帯域）については、収容されるパス１Ｇｂｐｓあたり「１」、（２）パスの切断接続コストについては、切断または接続されるパス１Ｇｂｐｓあたり「０．０５」、（３）トラフィック切断コストについては、トラフィックが切断されるパス１Ｇｂｐｓあたり「０．１」という値を用いて計算するといったポリシーである。

なお、このパラメータ変換ポリシーは、入出力部１１からの指示入力に基づき変更可能である。このようにすることで、例えば、ネットワーク３の運用管理者等が、ネットワーク３の運用管理者等の所望するように最適化されたネットワーク３のリルーティング計算結果を得ることができる。

リルーティング計算結果情報記憶部１３４は、リルーティング計算部１２５によるリルーティング計算結果を記憶する。このリルーティング計算結果の詳細は、後記する。

なお、この記憶部１３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置により実現される。

次に、図１、図３、図６および図７を参照しつつ、図４および図５を用いてルーティング装置１の動作手順を説明する。図４は、図３のルーティング装置の動作手順を示したフローチャートである。図５は、図４のＳ４０８のリルーティング計算処理の詳細を示したフローチャートである。図６および図７は、図１のパスのリルーティング後のネットワークを例示した図である。

まず、図１のネットワーク３において、トラフィック変化要求が発生すると（Ｓ４０１）、ルーティング装置１は、トラフィック変化要求情報取得部１２１によって、運用情報インタフェース１１１より、トラフィック変化要求を取得する（Ｓ４０２）。

ここでのトラフィック変化要求は、例えば、図４の吹き出し４２０に示すように、新たにノード２Ａ,２Ｃ間に２．５Ｇ（ｂｐｓ）、ノード２Ｆ,２Ｄ間に５Ｇ（ｂｐｓ）のトラフィックをそれぞれ流したい（パスを設定したい）という要求である。このトラフィック変化要求は、前記したとおり、運用管理者端末４等から送信される。

次に、トラフィック変化要求情報取得部１２１は、トラフィック変化要求情報記憶部１３１へ、Ｓ４０２で取得したトラフィック変化要求を記憶する（Ｓ４０３）。

続いて、ルーティング装置１は、ネットワーク情報要求部１２２によって、各ノード２へネットワーク情報の要求メッセージをネットワーク情報インタフェース１１２より送信する（Ｓ４０４）。

そして、ルーティング装置１は、ネットワーク情報取得部１２３によって、各ノード２から取得し（Ｓ４０５）、この取得したネットワーク情報をネットワーク情報記憶部１３２に記憶する（Ｓ４０６）。

例えば、ここで取得するネットワーク情報は、吹き出し４３０に示すように、ネットワーク３の（１）物理情報と（２）パス情報とを含む。（１）物理情報は、例えば、ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｃ,２Ｄ,２Ｅ,２Ｆは、ノード２Ａ,２Ｂ、ノード２Ｂ,２Ｃ、ノード２Ｃ,２Ｄ、ノード２Ｄ,２Ｅ、ノード２Ｅ,２Ｆ、ノード２Ｆ,２Ａ、ノード２Ｂ,２Ｆおよびノード２Ｃ,２Ｅがそれぞれ、最大帯域１０Ｇ（ｂｐｓ）のリンクで接続されているという情報である。また、（２）パス情報は、例えば、「ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｆ,２Ｅ,２Ｄを経由する１０Ｇ（ｂｐｓ）のパス、ノード２Ａ,２Ｆを経由する２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパス、ノード２Ｂ,２Ｃを経由する５Ｇ（ｂｐｓ）のパス、ノード２Ｃ,２Ｄを経由する２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスがそれぞれ存在する」という情報である。ルーティング装置１は、このようなネットワーク情報により、図１に示すようなネットワーク３のトポロジやパス等を把握する。

そして、リルーティング計算部１２５は、このようなネットワーク情報と、トラフィック変化要求情報記憶部１３１に記憶されたトラフィック変化要求とを参照して、ネットワーク３のパスにリルーティングが必要か否かを判断する（Ｓ４０７）。このとき、リルーティングが必要か否かは、リルーティング計算部１２５が、トラフィック変化要求に示される新規パスをネットワーク３に追加したとき、この新規パスの経路上のリンクの帯域が当該リンクの最大帯域（例えば、１０Ｇ（ｂｐｓ））を超えてしまうか否かにより判断する。なお、このリンクの最大帯域の値として、リンク情報に示される各リンクの最大帯域の値を参照する。ここで、ネットワーク３にトラフィック変化要求に示される新規パスを追加すると、この新規パスの経路上のリンクの帯域が当該リンクの最大帯域（例えば、１０Ｇ（ｂｐｓ））を超えてしまうと判断したとき（Ｓ４０７のＹｅｓ）、Ｓ４０８へ進む。そして、リルーティング計算部１２５は、リルーティング計算を行う（Ｓ４０８）。そして、Ｓ４０９へ進む。このリルーティング計算（Ｓ４０８）については、図５を用いて後記する。

一方、リルーティングは必要ないと判断したとき（Ｓ４０７のＮｏ）、つまり、トラフィック変化要求に示される新規パスをネットワーク３に追加しても、この新規パスの経路上のリンクの帯域が当該リンクの最大帯域（例えば、１０Ｇ（ｂｐｓ））を超えないとき、Ｓ４０８をスキップして、Ｓ４０９へ進む。

リルーティング計算部１２５は、リルーティング計算結果（Ｓ４０８の計算結果およびＳ４０７でリルーティングが必要ないと判断されたときは、その判断結果）をリルーティング計算結果情報記憶部１３４へ記憶する（Ｓ４０９）。

ここでのリルーティング計算結果は、吹き出し４４０に例示するように、（１）リルーティング後のパス情報と、（２）トラフィック変化要求に対する回答と、（３）パスの移行手順とを含む。

（１）リルーティング後のパス情報は、例えば、図６に例示するようなパス、つまり、ノード２Ａ,２Ｆ,２Ｅ,２Ｄを経由する１０Ｇ（ｂｐｓ）のパス、ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｆを経由する２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパス、ノード２Ｂ,２Ｃを経由する５Ｇ（ｂｐｓ）のパス、ノード２Ｃ,２Ｄを経由する２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスという情報である。

また、（２）トラフィック変化要求に対する回答は、例えば、ノード２Ａ,２Ｃ間に２．５Ｇ（ｂｐｓ）という要求に対して、ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｃを経由する２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスを設定するという回答や、ノード２Ｆ,２Ｄ間に５Ｇ（ｂｐｓ）という要求に対して、却下（パスを設定することができない）という回答である。

さらに、（３）パスの移行手順は、例えば、
１.ノード２Ａ,２Ｆを経由する２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスを切断し、
２.ノード２Ａ,２Ｆ,２Ｅ,２Ｄを経由する１０Ｇ（ｂｐｓ）のパスを設定し、
３.ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｆ,２Ｅ,２Ｄを経由する１０Ｇ（ｂｐｓ）のパスを切断し、
４.ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｆを経由する２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスを設定する。
という手順である。

Ｓ４０９の後、リルーティング計算結果情報報告部１２６は、リルーティング計算結果情報記憶部１３４にあるリルーティング計算結果を、運用情報インタフェース１１１によりネットワーク運用者端末４へ送信する（Ｓ４１０）。

このようにして、ネットワーク運用管理者が、ネットワーク運用者端末４によりリルーティング計算結果を受け取ると、この内容に基づき、ルーティング装置１に対し、パス設定の指示等を行うことができる。

次に、図５を用いて、図４のＳ４０８のリルーティング計算について説明する。

まず、リルーティング計算部１２５は、ネットワーク情報記憶部１３２のネットワーク情報を参照して、トラフィック変化要求に示される新規パスの追加により、リンクの最大帯域を超えてしまうリンクについて、そのリンクを経由するパスを特定する（Ｓ５０１）。

例えば、図１のネットワーク３のノード２Ａ,２Ｃ間にそのまま２．５Ｇ（ｂｐｓ）の新規パスを設定すると、ノード２Ａ,２Ｂを接続するリンクにおいて、このリンクの最大帯域１０Ｇ（ｂｐｓ）を超えてしまう。そこで、このリンクを経由するパス（ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｆ,２Ｅ,２Ｄを経由するパス）を特定する。また、ノード２Ｆ,２Ｄ間に５Ｇ（ｂｐｓ）の新規パスを設定すると、ノード２Ｆ,２Ｅを接続するリンクおよびノード２Ｅ,２Ｄを接続するリンクにおいても、このリンクの最大帯域１０Ｇ（ｂｐｓ）を超えてしまう。そこで、このリンクを経由するパス（ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｆ,２Ｅ,２Ｄを経由するパス）を特定する。

次に、リルーティング計算部１２５は、ネットワーク情報記憶部１３２のネットワーク情報を参照して、Ｓ５０１で特定したパスのリルーティング先の経路を計算する。ここで計算するリルーティング先の経路も、このリルーティング先の各リンクの帯域が、当該リンクの最大帯域以内となるようなものとする。また、ここでリルーティング先が複数あればそれぞれのリルーティング先をリルーティングパターンとして記憶部１３の所定領域に記憶する。また、このリルーティングに伴い、他にもリルーティングが必要なパスがある場合、このパスのリルーティング先の経路も計算して、リルーティングパターンを計算し、記憶部１３の所定領域に記憶する（Ｓ５０２）。

例えば、図１において、ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｆ,２Ｅ,２Ｄを経由するパスを、ノード２Ａ,２Ｂ,２Ｃ,２Ｄを経由する経路へリルーティングすると、この経路には既に５Ｇ（ｂｐｓ）のパスと、２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスがあるので、それぞれのパスが用いるリンクにおいて最大帯域１０Ｇ（ｂｐｓ）を超えてしまう。従って、この５Ｇ（ｂｐｓ）のパス（ノード２Ｂ,２Ｃ間のパス）および２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパス（ノード２Ｃ,２Ｄのパス）についてもリルーティング先の経路を計算する。

次に、リルーティング計算部１２５は、Ｓ５０２で計算したリルーティングパターンごとに、このリルーティングパターンのパスの帯域の合計値（収容トラフィック量）を計算する（Ｓ５０３）。リルーティング計算部１２５は、このリルーティングパターンごとの収容トラフィック量を記憶部１３の所定領域に記憶する。

そして、リルーティング計算部１２５は、記憶部１３から、Ｓ５０２で計算したリルーティングパターンの経路を読み出し、リルーティングパターンの経路へのリルーティング手順を計算する（Ｓ５０４）。ここでも、リルーティングパターンの経路へのリルーティング手順が複数あれば、リルーティング計算部１２５は、その複数のリルーティング手順を、当該リルーティング経路へのリルーティング手順のパターンとして記憶部１３の所定領域に記憶する。

この後、Ｓ５０４で計算したリルーティング手順のパターンを、記憶部１３から読み出し、このリルーティング手順のパターンごとに、（１）切断または接続されるパス（切断接続パス）と、（２）パスの切断によりトラフィックが切断されるパス（トラフィック切断パス）とを計算する（Ｓ５０５）。

そして、リルーティング計算部１２５は、記憶部１３に記憶されたリルーティングパターンおよびリルーティング手順のパターンを読み出し、以下の式（２）に示す目的関数を最大化するリルーティングパターンと、このリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順とを計算する。
目的関数＝収容トラフィック量×Ａ１−（切断接続パスの合計帯域×Ａ２＋トラフィック切断パスの合計帯域×Ａ３）…式（２）
Ａ１：収容トラフィック量の値を、この目的関数のパラメータ値として用いるための値
Ａ２：切断接続パスの合計帯域を、この目的関数のこのパラメータ値として用いるための値
Ａ３：トラフィック切断パスの合計帯域を、この目的関数のこのパラメータ値として用いるための値

なお、このＡ１,Ａ２,Ａ３は、パラメータ変換ポリシー記憶部１３３のパラメータ変換ポリシーに設定されており、パラメータ変換部１２４により読み出される。

例えば、Ａ１＝パス１Ｇ（ｂｐｓ）あたり「１」、Ａ２＝パス１Ｇｂｐｓあたり「０．０５」、Ａ３＝パス１Ｇｂｐｓあたり「０．６」である場合において、図６に示すようなリルーティングを行う場合、収容トラフィック量は、「２．５Ｇ（ｂｐｓ）＋２．５Ｇ（ｂｐｓ）＋５Ｇ（ｂｐｓ）＋２．５Ｇ（ｂｐｓ）＋１０Ｇ（ｂｐｓ）」である。また、ルーティング装置１が、図１に示すパスを、図４の吹き出し４４０の（３）に示すリルーティング手順でリルーティングする場合、切断接続パスは、このノード２Ａ,２Ｆ間の２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスと、ノード２Ａ,２Ｄ間の１０Ｇ（ｂｐｓ）のパスである（図６の破線矢印で示す経路が変更されたパス参照）。従って、切断接続パスの合計帯域は「１０Ｇ（ｂｐｓ）＋２．５Ｇ（ｂｐｓ）」である。また、トラフィック切断パス（リルーティング時にトラフィックが切断されたパス）は、ノード２Ａ,２Ｆ間の２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスである。よって、図６に示すようなリルーティングを行う場合の目的関数は、以下のようになる。

目的関数の値＝（２．５＋２．５＋５＋２．５＋１０）×１−{（２．５＋１０）×０．０５＋２．５×０．６}＝２０．３７５

一方、ルーティング装置１が、図７に示すようなリルーティングを行う場合、収容トラフィック量は、「１０Ｇ（ｂｐｓ）＋５Ｇ（ｂｐｓ）＋２．５Ｇ（ｂｐｓ）＋２．５Ｇ（ｂｐｓ）＋５Ｇ（ｂｐｓ）」である。また、切断接続パスは、ノード２Ａ,２Ｄ間の１０Ｇ（ｂｐｓ）のパスと、ノード２Ｂ,２Ｃ間の５Ｇ（ｂｐｓ）のパスと、ノード２Ｃ,２Ｄ間の２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスである（図７の破線矢印で示す経路が変更されたパス参照）。従って、切断接続パスの合計帯域は「１０Ｇ（ｂｐｓ）＋５Ｇ（ｂｐｓ）＋２．５Ｇ（ｂｐｓ）」である。また、トラフィック切断パス（リルーティング時にトラフィックが切断されたパス）は、このノード２Ｂ,２Ｃ間の５Ｇ（ｂｐｓ）のパスと、ノード２Ｃ,２Ｄ間の２．５Ｇ（ｂｐｓ）のパスである。よって、図７に示すようなリルーティングを行う場合の目的関数は、以下のようになる。

目的関数の値＝（１０＋５＋２．５＋２．５＋５）×１−{（１０＋５＋２．５）×０．０５＋（５＋２．５）×０．６}＝１９．６２５

このように、従来技術では、図１に示すネットワーク３において、ネットワーク３の収容トラフィック量が増大する図７のようなリルーティングパターンが選択されるが、本実施の形態のルーティング装置１によれば、前記した式（１）に示す目的関数を用い、この目的関数の値を最大化するリルーティングパターン（図６に示すリルーティングパターン）の方が経路として選択される。

図５の説明に戻る。Ｓ５０６の後、リルーティング計算部１２５は、新規パスを追加しない場合の目的関数の値を計算し、Ｓ５０６で最大化した目的関数の値が、この新規パスを追加しない場合の目的関数の値を超えるか否かを判断する（Ｓ５０７）。つまり、ネットワーク３の現状パスの帯域をもとに目的関数を計算し、この目的関数の値が新規パスを追加した場合の目的関数の最大値よりも大きくなるか否かを判断する。

ここで、リルーティング計算部１２５が、Ｓ５０６で最大化した目的関数の値が、この新規パスを追加しない場合の目的関数の値を超えると判断したとき（Ｓ５０７のＹｅｓ）、リルーティング計算部１２５は、Ｓ５０６で計算した目的関数を最大化するリルーティングパターンの経路と、この経路へのリルーティング手順とをリルーティング計算結果として出力する（Ｓ５０８）。

一方、リルーティング計算部１２５において、Ｓ５０６で最大化した目的関数の値がこの新規パスを追加しない場合の目的関数の値を超えないと判断したとき（Ｓ５０７のＮｏ）、新規パスの設定を却下する旨のメッセージをリルーティング計算結果として出力する（Ｓ５０９）。例えば、リルーティング計算部１２５は、前記した図４の吹き出し４４０の（２）に示すように、「ノード２Ｆ,２Ｄ間に５Ｇ（ｂｐｓ）という要求に対して却下」という内容を含むリルーティング計算結果を出力する。これにより、ネットワークの運用管理者等は新規パスを追加しても前記した目的関数を最大化できないことを知ることができる。

なお、前記した図１に示すネットワーク３において、新規パスを設定せずリルーティングを行わない場合、目的関数の値は「１０＋５＋２．５＋２．５＝２０」であり、この値は、図６に示すようなリルーティングをした場合の目的関数の値を超えない。つまり、新規パスを設定した方が目的関数の値は大きくなる。従って、リルーティング計算部１２５は新規パスの設定を受け入れることになる。

このようにすることで、ルーティング装置１は、ネットワーク３の収容トラフィック量と、パスの切断接続やトラフィックの切断等のコストとを同時に考慮したリルーティングパターンを計算することができる。すなわち、ネットワーク３の収容トラフィック量をネットワーク３における「収入」、パスの切断接続やトラフィックの切断等のコストをネットワーク３における「支出」、目的関数の値をネットワーク３の「利得」と考えたとき、本実施の形態のルーティング装置１によれば、より利得の高いリルーティングパターンを発見することができる。

なお、前記した実施の形態において、ルーティング装置１は、目的関数を計算するとき、切断接続パスの合計帯域の値と、トラフィック切断パスの合計帯域の値との両方を用いることとしたが、これらのうち、どちらか一方の値を用いて計算するようにしてもよい。

さらに、切断接続パスの合計帯域、トラフィック切断パスの合計帯域の代わりに、切断接続パスの本数、トラフィック切断パスの本数等を用いるようにしてもよい。また、リルーティング計算部１２５は、その他の方法で、パスの切断や接続、またはパスの切断によりトラフィックが切断するときのコストを定量化し、その定量化した値で目的関数を計算するようにしてもよい。

さらに、前記した実施の形態において、ルーティング装置１がリルーティング計算を行うとき、まず、考えうるリルーティングパターンと、そのリルーティングパターンの経路へリルーティングを行う手順を計算し、その後、目的関数を最大化するリルーティングパターンと、そのリルーティングパターンの経路へリルーティングを行う手順を選択（探索）することとしたが、これに限定されない。例えば、このリルーティングパターンと、そのリルーティングパターンの経路へリルーティングを行う手順の計算と、目的関数の計算とを並行して行い、目的関数を最大化するリルーティングパターンと、そのリルーティングパターンの経路へリルーティングを行う手順とを計算するようにしてもよい。

なお、前記した実施の形態において、目的関数は、
目的関数＝収容トラフィック量×Ａ１−（切断接続パスの合計帯域×Ａ２＋トラフィック切断パスの合計帯域×Ａ３）…式（２）
Ａ１：収容トラフィック量の値を、この目的関数のパラメータ値として用いるための値
Ａ２：切断接続パスの合計帯域を、この目的関数のこのパラメータ値として用いるための値
Ａ３：トラフィック切断パスの合計帯域を、この目的関数のこのパラメータ値として用いるための値
である場合を例に説明したが、これに限定されない。例えば、目的関数として、以下の式（３）を用いるようにしてもよい。

Ｆ＝ｆ（ａ）−{ｇ（ｂ）およびｈ（ｃ）の少なくとも一方の合計値}…式（３）
Ｆ：目的関数
ｆ（ａ）：計算されたリルーティングパターンの経路における各パスの収容トラフィックに関する関数
ｇ（ｂ）：リルーティング手順のパターンにおける運用手順量ペナルティ関数
ｈ（ｃ）：リルーティング手順のパターンにおけるパスの切断によるトラフィックの切断発生ペナルティ関数
ａ：リルーティングパターンの経路における各パスに関するパラメータ
ｂ：リルーティング手順のパターンの実行において切断または接続されるパスに関するパラメータ
ｃ：リルーティング手順のパターンの実行におけるパスの切断によりトラフィックが切断されるパスに関するパラメータ
また、ｆ（ａ）、ｇ（ｂ）、ｈ（ｃ）は、パラメータ変換ポリシーに記憶される。

ここで、ａ：リルーティングパターンの経路における各パスに関するパラメータとは、このリルーティングパターンの経路における各パスの合計本数、各パスの帯域（または予約帯域）、各パスの地点間距離（始点ノードから終点ノードまでの最短Ｈｏｐ数）が考えられる。例えば、このリルーティングパターンにおけるパスｐ１，ｐ２，…，ｐｌに対して、
・パスの合計本数：l
・各パスの帯域（または予約帯域）：ｂｗ_ｐ１，ｂｗ_ｐ２，…，ｂｗ_ｐｌ
・各パスの地点間距離：ｄｉｓ_ｐ１，ｄｉｓ_ｐ２，…，ｄｉｓ_ｐｌ
から、
ａ＝（ｌ，ｂｗ_ｐ１，ｂｗ_ｐ２，…，ｂｗ_ｐｌ，ｄｉｓ_ｐ１，ｄｉｓ_ｐ２，…，ｄｉｓ_ｐｌ）
と表される。

また、ｂ：リルーティング手順のパターンの実行において切断または接続されるパスに関するパラメータとは、このリルーティング手順のパターンの実行において切断または接続されるパスの合計本数、各パスの帯域（または予約帯域）、各パスの地点間距離（始点ノードから終点ノードまでの最短Ｈｏｐ数）が考えられる。例えば、リルーティング手順のパターンの実行において切断または接続されるパスｐ１，ｐ２，…，ｐｎに対して、
・パスの合計本数：ｎ
・各パスの帯域（または予約帯域）：ｂｗ_ｐ１，ｂｗ_ｐ２，…，ｂｗ_ｐｎ
・各パスの地点間距離：ｄｉｓ_ｐ１，ｄｉｓ_ｐ２，…，ｄｉｓ_ｐｎ
から、
ｂ＝（ｎ，ｂｗ_ｐ１，ｂｗ_ｐ２，…，ｂｗ_ｐｎ，ｄｉｓ_ｐ１，ｄｉｓ_ｐ２，…，ｄｉｓ_ｐｎ）
と表される。

さらに、ｃ：リルーティング手順のパターンの実行におけるパスの切断によりトラフィックが切断されるパスに関するパラメータとは、このリルーティング手順のパターンの実行においてパスの切断によりトラフィックが切断されるパスの合計本数、各パスの帯域（または予約帯域）、各パスの地点間距離（始点ノードから終点ノードまでの最短Ｈｏｐ数）が考えられる。例えば、リルーティング手順のパターンの実行においてパスの切断によりトラフィックが切断されるパスｐ１，ｐ２，…，ｐｍに対して、
・パスの合計本数：ｍ
・各パスの帯域（または予約帯域）：ｂｗ_ｐ１，ｂｗ_ｐ２，…，ｂｗ_ｐｍ
・各パスの地点間距離：ｄｉｓ_ｐ１，ｄｉｓ_ｐ２，…，ｄｉｓ_ｐｍ
から、
ｃ＝（ｍ，ｂｗ_ｐ１，ｂｗ_ｐ２，…，ｂｗ_ｐｍ，ｄｉｓ_ｐ１，ｄｉｓ_ｐ２，…，ｄｉｓ_ｐｍ）
と表される。

ルーティング装置１がこのようなパラメータやペナルティ関数を用いることで、リルーティング経路へのリルーティングするときのパスの切断や接続に関するコスト、パスの切断によるトラフィックの切断によるコストをより詳細に考慮した目的関数の計算を実現できる。

本実施の形態に係るルーティング装置１は、前記したような処理を実行させるリルーティングプログラムによって実現することができ、そのプログラムをコンピュータによる読み取り可能な記憶媒体（ＣＤ−ＲＯＭ等）に記憶して提供することが可能である。また、そのプログラムを、ネットワークを通して提供することも可能である。

本発明の実施の形態におけるルーティング装置を含むシステムの構成例を示した図である。 図１のシステムにおけるにおける各情報の流れを説明した図である。 図１のルーティング装置の構成を示したブロック図である。 図３のルーティング装置の動作手順を示したフローチャートである。 図５は、図４のＳ４０８のリルーティング計算処理の詳細を示したフローチャートである。 図１のパスのリルーティング後のネットワークを例示した図である。 図１のパスのリルーティング後のネットワークを例示した図である。

符号の説明

１ ルーティング装置
２（２Ａ,２Ｂ,２Ｃ,２Ｄ,２Ｅ,２Ｆ） ノード
３ ネットワーク
４ ネットワーク運用者端末
１１ 入出力部
１２ 処理部
１３ 記憶部
１１１ 運用情報インタフェース
１１２ ネットワーク情報インタフェース
１２１ トラフィック変化要求情報取得部
１２２ ネットワーク情報要求部
１２３ ネットワーク情報取得部
１２４ パラメータ変換部
１２５ リルーティング計算部
１２６ リルーティング計算結果情報報告部
１３１ トラフィック変化要求情報記憶部
１３２ ネットワーク情報記憶部
１３３ パラメータ変換ポリシー記憶部
１３４ リルーティング計算結果情報記憶部

Claims (6)

1. ネットワークの各ノードを接続するリンクごとに、当該リンクにより接続されるノードの識別情報および当該リンクの最大帯域を示したリンク情報と、前記ネットワーク内の各ノードのトポロジ情報と、前記各ノード間に確立されたパスごとに、当該パスにおいて経由するリンクの情報を示したリストおよび当該パスの帯域を示したパス情報とを格納する記憶部を備えるルーティング装置が、
   入出力部経由で、新規パスの始点ノードの識別情報および終点ノードの識別情報と、前記新規パスに要求する帯域とを示したトラフィック変化要求の入力を受け付け、
   前記リンク情報、前記トポロジ情報および前記パス情報を参照して、前記新規パスの経路上のリンクを経由する１以上のパスを特定し、
   前記特定したパスのリルーティング先の経路と、前記リルーティングに伴い、他のパスのリルーティングが必要な場合、前記他のパスのリルーティング先の経路とを示したリルーティングパターンを計算し、
   前記計算されたリルーティングパターンの経路を前記記憶部に記憶し、
   前記ネットワーク内のパスを、前記計算されたリルーティングパターンの経路へリルーティングするときのリルーティング手順のパターンを計算し、前記記憶部に記憶し、
   前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記リルーティング手順のパターンの実行において、切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスの少なくとも一方を計算し、
   前記計算されたリルーティングパターンの経路における各パスの収容トラフィックと、前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスとの少なくとも一方を用いて所定の目的関数を計算し、
   前記記憶部から、前記計算した目的関数を最大化する前記リルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを読み出し、前記読み出したリルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを、前記トラフィック変化要求に対するリルーティング計算結果として出力することを特徴とするリルーティング方法。
2. 前記目的関数は以下の式（１）により定義され、
   Ｆ＝ｆ（ａ）−{ｇ（ｂ）およびｈ（ｃ）の少なくとも一方の合計値}…式（１）
   Ｆ：目的関数
   ｆ（ａ）：前記計算されたリルーティングパターンの経路における各パスの収容トラフィックに関する関数
   ｇ（ｂ）：前記リルーティング手順のパターンにおける運用手順量ペナルティ関数
   ｈ（ｃ）：前記リルーティング手順のパターンにおけるパスの切断によるトラフィックの切断発生ペナルティ関数
   ａ：前記リルーティングパターンの経路における各パスに関するパラメータ
   ｂ：前記リルーティング手順のパターンの実行において切断または接続されるパスに関するパラメータ
   ｃ：前記リルーティング手順のパターンの実行におけるパスの切断によりトラフィックが切断されるパスに関するパラメータ
   前記記憶部は、前記ｆ（ａ）と、前記ｇ（ｂ）および前記ｈ（ｃ）の少なくとも一方とを格納することを特徴とする請求項１に記載のリルーティング方法。
3. 前記ルーティング装置は、
   前記記憶部に格納された前記ｆ（ａ）と、前記ｇ（ｂ）および前記ｈ（ｃ）少なくとも一方とを、前記入出力部からの指示入力に基づき変更することを特徴とする請求項２に記載のリルーティング方法。
4. 前記ルーティング装置は、
   前記計算した目的関数の最大値が、前記新規パス設定前の前記ネットワークにおける各パスの合計帯域を用いて計算した前記目的関数の値よりも小さいとき、
   前記リルーティング計算結果に、前記新規パスの追加を却下するメッセージを含めることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のリルーティング方法。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のリルーティング方法をコンピュータである前記ルーティング装置に実行させることを特徴とするリルーティングプログラム。
6. ネットワークの各ノードを接続するリンクごとに、当該リンクにより接続されるノードの識別情報および当該リンクの最大帯域を示したリンク情報と、前記ネットワーク内の各ノードのトポロジ情報と、前記各ノード間に確立されたパスごとに、当該パスにおいて経由するリンクの情報を示したリストおよび当該パスの帯域を示したパス情報とを格納する記憶部と、
   入出力部経由で、新規パスの始点ノードの識別情報および終点ノードの識別情報と、前記新規パスに要求する帯域とを示したトラフィック変化要求の入力を受け付けるトラフィック変化要求情報取得部と、
   前記パスのリルーティング先の経路およびこの経路へのリルーティング手順を計算するリルーティング計算部とを備え、
   前記リルーティング計算部は、
   前記リンク情報、前記トポロジ情報および前記パス情報を参照して、
   （１）前記新規パスの経路上のリンクを経由する１以上のパスを特定し、
   （２）前記特定したパスのリルーティング先の経路と、前記リルーティングに伴い、他のパスのリルーティングが必要な場合、前記他のパスのリルーティング先の経路とを示したリルーティングパターンを計算し、
   （３）前記計算されたリルーティングパターンの経路を前記記憶部に記憶し、
   （４）前記ネットワーク内のパスを、前記計算されたリルーティングパターンの経路へリルーティングするときのリルーティング手順のパターンを計算し、前記記憶部に記憶し、
   （５）前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記リルーティング手順のパターンの実行において、切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスの少なくとも一方を計算し、
   （６）前記計算されたリルーティングパターンの経路における各パスの収容トラフィックと、前記計算されたリルーティング手順のパターンごとに、前記切断または接続されるパスおよび前記パスの切断によりトラフィックが切断されるパスとの少なくとも一方を用いて所定の目的関数を計算し、
   （７）前記記憶部から、前記計算した目的関数を最大化する前記リルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを読み出し、前記読み出したリルーティングパターンの経路およびこのリルーティングパターンの経路へのリルーティング手順のパターンを、前記トラフィック変化要求に対するリルーティング計算結果として出力することを特徴とするルーティング装置。

Images