JP4756387B2 - オンラインシステム、中継サーバ、送信レート調整サーバ、帯域調整方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ホストコンピュータと、複数の中継サーバと、中継サーバに収容される端末装置とから構成されるオンラインシステムに関し、特に、ホストコンピュータと中継サーバとを接続するネットワークの限られた帯域を有効利用して各端末装置に均質なネットワークサービスを提供する帯域制御技術に関する。

ホストコンピュータ（単に、ホストという場合もある）と、中継サーバと、中継サーバに収容される端末装置（単に、端末という場合もある）とから構成され、端末から投入されたトランザクション要求を、中継サーバを介してホストへ送り、ホストにおいてトランザクション要求に従った処理を行うオンラインシステムは、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。また、中継サーバの負荷を低減させるために、中継サーバを複数設けるようにしたオンラインシステムも従来から知られている。

特開２００７−１０８９９２号公報

ところで、上述したような複数の中継サーバを備えたオンラインシステムにおいて、各端末から投入されるトランザクションのトラフィックの合計値が、中継サーバとホストとの間のネットワークの帯域を上回り、ネットワークにその帯域を超えるトラフィックが流入すると、ネットワークの構成要素であるスイッチングハブやルータによって中継できないパケットが破棄され、破棄されたパケットの送信元ノードにおいてパケットの再送処理が行われる。また、ＴＣＰのような輻輳回避を行うプロトコルでは、確認応答なしで一度に送信するパケット数（ウィンドウサイズ）を一時的に絞るなどの輻輳回避のための処理が行われる。

このように、ネットワークにその帯域を上回るトラフィックが流入すると、パケットの破棄が発生し、再送処理や輻輳回避処理が行われるため、ネットワークの限られた帯域を有効利用できなくなってしまう。このため、ネットワークにその帯域を上回るトラフィックが流入しないようにする仕組みが必要になるが、特許文献１には、この点については全く記載されていない。

ネットワークに流入するトラフィックが、ネットワークの帯域を超えないようにするためには、例えば、各中継サーバの送信手段の前段に送信レート制御手段を配置し、ネットワークの帯域を中継サーバの台数で除算することにより求めた送信レートを各中継サーバの送信レート制御手段に設定するという方法が考えられる。送信レート制御手段は、ペーシングと呼ばれる技術に基づいて、メッセージを構成するパケットの送信間隔を調整して、予め設定されている送信レートとなるように送信する手段である。

この方法によっても、ネットワーク帯域を超えるトラフィックの流入を防ぐことができるが、一般的に、中継サーバ毎に収容する端末数が異なり、端末毎に投入するトランザクション量が異なるため、各中継サーバにネットワークの帯域を中継サーバの台数で除算した送信レートを割り当てたのでは、収容される中継サーバによって、端末が享受できるサービスレベルが異なるものになってしまうという問題がある。

〔発明の目的〕
そこで、本発明の目的は、中継サーバ毎に収容端末数が異なり、且つ端末装置毎に投入するトランザクション量が異なる場合であっても、ネットワークの限られた帯域を有効利用して各端末装置に均質なネットワークサービスを提供できるようにすることにある。

本発明にかかる第１のオンラインシステムは、
端末装置を収容した複数の中継サーバと、該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、送信レート調整サーバとを備えたオンラインシステムであって、
前記中継サーバが、それぞれ、
自サーバに収容されている端末装置の台数を、自サーバに収容されている各端末装置が単位時間当たりに投入するトランザクション量の合計値で重み付けすることにより補正端末数を算出する補正手段と、
前記送信レート調整サーバで決定された送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御手段とを備え、
前記送信レート調整サーバが、
前記中継サーバの前記補正手段が算出した補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査手段と、
前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査手段で調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整手段とを備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第１の中継サーバは、
端末装置を収容した複数の中継サーバと、
該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、
前記中継サーバが収容している端末装置の台数に対する補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査手段および前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査手段で調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整手段を備えた送信レート調整サーバとを構成要素とするオンラインシステムにおける中継サーバであって、
自サーバに収容されている端末装置の台数を、自サーバに収容されている各端末装置が単位時間当たりに投入するトランザクション量の合計値で重み付けすることにより補正端末数を算出する補正手段と、
前記送信レート調整サーバで決定された送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御手段とを備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第１の送信レート調整サーバは、
端末装置を収容した複数の中継サーバと、該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、送信レート調整サーバとを構成要素とし、前記中継サーバがそれぞれ、自サーバに収容されている端末装置の台数を、自サーバに収容されている各端末装置が単位時間当たりに投入するトランザクション量の合計値で重み付けすることにより補正端末数を算出する補正手段と、前記送信レート調整サーバから送られてきた送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御手段とを備えたオンラインシステムにおける送信レート調整サーバであって、
前記中継サーバの前記補正手段が算出した補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査手段と、
前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査手段で調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整手段とを備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第１の帯域調整方法は、
端末装置を収容した複数の中継サーバと、該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、送信レート調整サーバとを備えたオンラインシステムにおける帯域調整方法であって
前記中継サーバが、自サーバに収容されている端末装置の台数を、自サーバに収容されている各端末装置が単位時間当たりに投入するトランザクション量の合計値で重み付けすることにより補正端末数を算出する補正ステップと、
前記中継サーバが、前記送信レート調整サーバで決定された送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御ステップと、
前記送信レート調整サーバが、前記補正ステップで算出された補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査ステップと、
前記送信レート調整サーバが、前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査ステップで調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整ステップとを含むことを特徴とする。

本発明にかかる第１のプログラムは、
端末装置を収容した複数の中継サーバと、
該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、
前記中継サーバが収容している端末装置の台数に対する補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査手段および前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査手段で調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整手段を備えた送信レート調整サーバとを構成要素とするオンラインシステムにおける中継サーバをコンピュータにより実現するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
自コンピュータに収容されている端末装置の台数を、自コンピュータに収容されている各端末装置が単位時間当たりに投入するトランザクション量の合計値で重み付けすることにより補正端末数を算出する補正手段、
前記送信レート調整サーバから送られてきた送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御手段として機能させる。

本発明によれば、中継サーバ毎に収容する端末装置数が異なり、且つ、端末装置毎に投入するトランザクション量が異なる場合であっても、ネットワークの限られた帯域を有効利用して各端末装置に均質なネットワークサービスを提供することが可能になるという効果を得ることができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。

〔本発明の第１の実施の形態〕
図１を参照すると、本発明の第１の実施の形態は、複数の中継サーバ１と、送信レート調整サーバ２と、複数のホスト３と、複数の端末４と、ネットワーク５とで構成される。本実施の形態は、端末４は、自身を収容する中継サーバ１にトランザクション要求を投入し、中継サーバ１は、投入されたトランザクション要求をホスト３に振り分け、振り分け先のホストでトランザクション要求に従った処理を実行する３層構造のオンラインシステムに、送信レート調整サーバ２を追加した形態となる。なお、図１では、中継サーバ１およびホスト３の台数を複数としたが、１台であっても良い。

１台の中継サーバ１には、複数の端末４を収容することができる。中継サーバ１と端末４の接続は、ネットワーク５と独立したネットワークを利用してもよいし、信号線などで直結してもよい。

中継サーバ１と、送信レート調整サーバ２と、ホスト３は、ネットワーク５で接続され、相互に通信可能である。

ネットワーク５は、集線装置５１１と集線装置５１２とで構成され、集線装置５１１と集線装置５１２はリンク５２１で接続される。また、集線装置５１１と各中継サーバ１は、それぞれリンク５３１〜５３３で接続され、集線装置５１１と送信レート調整サーバ２は、リンク５３４で接続される。更に、集線装置５１２と各ホスト３はそれぞれ、リンク５４１〜５４３で接続される。また、各リンク５２１、５３１〜５３４、５４１〜５４３は、全二重通信を可能とする。

集線装置５１１、５１２は、複数のリンクをまとめ、各リンクから流入するトラフックを、転送先のリンクに送り出す機能を持っており、インターネットでは、スイッチングハブや、ルータに相当する。本発明の目的は、限られたネットワーク資源を有効に利用することであるため、ネットワーク５は、中継サーバ１から集線装置５１１に流入するホスト３へのトラフィックの合計が、集線装置５１１、５１２間の帯域より大きいことが前提である。すなわち、リンク５３１、リンク５３２、リンク５３３の送信帯域の合計は、リンク５２１の帯域より大きい。

〔中継サーバ１の構成〕
図２を参照すると、中継サーバ１は、ネットワーク接続手段１１１と、送信レート制御手段１１２と、受信手段１１３と、送信手段１１４と、トランザクション振り分け手段１１５と、端末収容手段１１６と、送信レート設定手段１２１と、端末数調査応答手段１２２と、送信レート調整要求手段１２３と、記憶領域である送信レート設定領域１３１と、補正端末数保持領域１３２と、端末管理領域１３３とを備えるコンピュータシステムである。上記した各手段１１１〜１１６、１２１〜１２３は、ディスク、半導体メモリなどに記録された中継サーバ用プログラムをコンピュータに読み取らせ、上記プログラムによりコンピュータの動作を制御することにより実現される。

ネットワーク接続手段１１１は、中継サーバ１をネットワーク５に接続する手段である。

受信手段１１３は、ネットワーク５に接続される任意のノードからメッセージを受信する手段である。

送信手段１１４は、ネットワーク５に接続される任意のノードにメッセージを送信する手段である。

送信レート設定領域１３１は、送信レート制御手段１１２に指示する送信レートの値を保持する領域であり、例えば、ディスク装置上などに実現される。

送信レート制御手段１１２は、送信手段１１４から送信されるメッセージを構成するパケットの送信間隔を制御して、送信レート設定領域１３１に指定された送信レートでメッセージを送信する手段であり、ペーシングとよばれる技術をもとに実現される。送信レート制御手段１１２の送信間隔の制御対象は、ホストに送信するトランザクションのトラフィックである。

図３を参照すると、ディスク上などに構成される端末管理領域１３３は、端末４の状態を管理する端末管理テーブル１３３Ａを備えている。端末管理テーブル１３３Ａは、端末名フィールドと、ＴＸ投入レートフィールドと、接続数フィールドから構成される。

端末名フィールドは収容を許可する端末４の端末名を設定するフィールドで、事前にオンラインシステムの管理者が設定しておく必要がある。端末名は、端末４をネットワーク内で一意に識別できる名前で、インターネットではホスト名に相当する。

ＴＸ投入レートフィールドは、端末４の通信パス１本当たりのトランザクション量を設定するフィールドで、事前にオンラインシステムの管理者が設定しておく必要がある。ＴＸ投入レートの値は、一定時間内に投入するトランザクションメッセージの平均的な合計サイズを、一定時間で除算して決定する。例えば、平均して1分間に1MByteのトランザクションメッセージを30個投入する端末のＴＸ投入レートは、1MByte × 8bit × 30 / 60sec = 4Mbps となる。全ての中継サーバ１の端末管理テーブル１３３Ａの設定で、端末１のTX投入レートの値を統一することで、端末１はどの中継サーバに収容されても、割り当てれる送信レートは同じになる。ＴＸ投入レートの単位は、全ての中継サーバ１で統一されていればよく、ネットワークの性能に見合った単位を採用すればよい。

接続数フィールドは、端末あたりの通信パスの接続数を保持するフィールドで、端末収容手段１１６内の接続管理手段１１６Ｄ（後述）によって更新される。

端末収容手段１１６は、図４に示すように、ネットワーク接続手段１１６Ａと、送信手段１１６Ｂと、受信手段１１６Ｃと、接続管理手段１１６Ｄと、切断手段１１６Ｅとで構成される。

ネットワーク接続手段１１６Ａは、ネットワーク６を利用して、中継サーバ１に端末群を接続する手段である。

送信手段１１６Ｂは、任意の端末４にメッセージを送信する手段で、ホスト３からのトランザクションの応答メッセージを送信するために、トランザクション振り分け手段１１５が利用する。

受信手段１１６Ｃは、端末４の接続と切断を認識して接続管理手段１１６Ｄに通知する機能と、任意の端末４からメッセージを受信する機能を備える手段で、端末４から投入されたトランザクションを受信するために、トランザクション振り分け手段１１５が利用する。

接続管理手段１１６Ｄは、端末１台あたりの通信パスの接続数を、端末管理テーブル１３３Ａで管理する機能と、すべての端末４の通信パスの接続数の合計を、端末管理テーブル１３３Ａの送信レートフィールドの値で補正して（重み付けして）、補正端末数として補正端末数保持領域１３２に格納する機能を備える手段である。

切断手段１１６Ｅは、ネットワーク接続手段１１６Ａに接続された任意の端末４の接続を切断する手段で、端末管理テーブル１３３Ａに登録されていない端末の収容を拒否するために、接続管理手段１１６Ｄが利用する。

トランザクション振り分け手段１１５は、端末４から投入されたトランザクション要求を端末収容手段１１６から受け取り、トランザクションを実行できる最適なホストを決定し、送信手段１１４を利用して送信する手段である。なお、トランザクション振り分け手段１１５のトランザクション振り分け方式に制限はなく、オンラインシステムの構築者が任意に選んでよい。

送信レート設定手段１２１は、送信レート調整２サーバから、送信レートの変更指示を意味する「送信レート指示電文」を受信した場合、「送信レート指示電文」の中に格納された送信レートの値を抽出して、送信レート設定領域１３１に設定することで、中継サーバ１から送信されるトランザクションの送信レートを変更する手段である。

端末数調査応答手段１２２は、送信レート調整サーバ２から、端末数の調査の指示を意味する「端末数調査電文」を受信した場合、端末収容手段１１６に収容されている補正端末数を調査して、調査に対する応答を意味する「調査応答電文」を返信する手段である。補正端末数の調査は、補正端末数保持領域１３２から補正端末数を読み出すことで行い、調査した補正端末数を「調査応答電文」に格納して送信レート調整サーバ２に返信する。

送信レート調整要求手段１２３は、一定時間間隔で補正端末数保持領域１３２をチェックし、補正端末数に増減があった場合、送信レート調整サーバ２に、送信レートの調整要求を意味する「送信レート調整要求電文」を送信する手段である。

〔送信レート調整サーバ２の構成〕
図５を参照すると、送信レート調整サーバ２は、ネットワーク接続手段２１１と、送信手段２１２と、受信手段２１３と、端末数調査手段２２１と、送信レート調整手段２２２と、記憶領域である送信レート管理領域２３とを備えるコンピュータシステムである。上記した手段２１１〜２１３、２２１、２２２は、ディスク、半導体メモリなどの記録媒体に記録した送信レート調整サーバ用プログラムをコンピュータに読み取らせ、上記プログラムによりコンピュータの動作を制御することにより実現される。

図６に送信レート管理領域２３の構造例を示す。送信レート管理領域２３は、中継サーバ管理テーブル２３１と、合計送信レート２３２で構成される。

中継サーバ管理テーブル２３１は、各中継サーバ１の補正端末数を管理するテーブルで、中継サーバ名フィールドと、補正端末数フィールドから構成される。

中継サーバ名フィールドは、送信レートの調整対象となる中継サーバ１の中継サーバ名を設定するフィールドで、事前にオンラインシステムの管理者が設定しておく必要がある。中継サーバ名は、中継サーバ１をネットワーク内で一意に識別できる名前で、インターネットではホスト名に相当する。

補正端末数フィールドは、端末数調査手段２２１によって、中継サーバ毎に調査結果が格納されるフィールドである。補正端末数に-1などの無効値が格納されている場合は、当該中継サーバの補正端末数の調査が完了していないことを示す。

合計送信レートテーブル２３２は、合計送信レートフィールドのみで構成される１行のテーブルである。合計送信レートは、全ての中継サーバの送信レートの合計となるべき値である。事前にオンラインシステムの管理者が設定しておく必要があり、ネットワーク５の構成では、リンク５２１の帯域を設定する。

再び図５を参照すると、ネットワーク接続手段２１１は、送信レート調整サーバ２をネットワーク５に接続する手段である。

受信手段２１３は、ネットワーク５に接続される任意のノードからのメッセージを受信する手段である。メッセージを受信したときに、送信元のアドレス情報を得ることができる。

送信手段２１２は、ネットワーク５に接続される任意のノードにメッセージを送信する手段である。

端末数調査手段２２１は、送信レート調整手段２２２によって利用される。端末数調査手段２２１は、送信レート管理領域２３の中継サーバ管理テーブル２３１に登録されている全ての中継サーバ１の補正端末数を、電文のやり取りによって調査する手段である。

端末数調査手段２２１は、登録されている全ての中継サーバ１に「端末数調査電文」を送信する。その後、端末数調査手段２２１は、中継サーバ１が返信する「調査応答電文」を受信する。調査応答電文には、送信元の中継サーバ１が調査した補正端末数が含まれているので、これを抽出し、中継サーバ管理テーブル２３１の該当する中継サーバの補正端末数フィールドに格納する。端末数調査手段２２１は、全ての中継サーバから「調査応答電文」を受信した時点で、補正端末数の調査を完了する。

送信レート調整手段２２２は、中継サーバ１からの送信レート調整の要求に応じて、メッセージのやり取りによって、全ての中継サーバ１の送信レートの調整を行う手段である。

送信レート調整手段２２２は、中継サーバ１から「送信レート調整要求電文」を受信した場合、端末数調査手段２２１を利用して、全ての中継サーバ１の補正端末数を調査する。送信レート調整手段２２２は、端末数調査手段２２１の調査の完了を待ってから送信レートの調整を行う。送信レートの調整は、端末数調査手段２２１によって中継サーバ管理テーブル２３１に格納された補正端末数と、合計送信レートテーブル２３２に設定された合計送信レートの値を参照して行う。各中継サーバ１の送信レートの値は、合計送信レートの値を、各中継サーバ１の補正端末数の比率で配分することで決定する。送信レート調整手段２２２は、中継サーバ１毎に決定した送信レートの値を「送信レート指示電文」に格納して、それぞれの中継サーバ１に送信する。

〔ホスト３の構成〕
図７を参照すると、ホスト３は、ネットワーク接続手段３1と、送信手段３２と、受信手段３３と、トランザクション実行手段３４と、データベース３５を備えるコンピュータシステムで、一般的なオンラインシステムのトランザクション実行基盤である。本実施の形態においては、ホスト３は、送信レート変更の仕組みとは独立して動作するため、概要のみ説明する。

ネットワーク接続手段３１は、ホスト３をネットワーク５に接続する手段である。

送信手段３２は、ネットワーク５に接続される任意のノードにメッセージを送信する手段である。

受信手段３３は、ネットワーク５に接続される任意のノードからのメッセージを受信する手段である。

トランザクション実行手段３４は、受信したトランザクション要求に対応するトランザクションを実行する手段である。トランザクションは、必要であればデータベース３５の更新を行う。また、トランザクションは、必要であれは送信手段３２を利用して、トランザクション投入元に応答メッセージを送信する。

〔第１の実施の形態の動作の説明〕
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。

先ず、図８〜図１１を参照して、中継サーバ１の動作について説明する。図８は、接続管理手段１１６Ｄの動作例、図９は、送信レート調整要求手段１２３の動作例、図１０は、端末数調査応答手段１２２の動作例、図１１は、送信レート設定手段１２１の動作例を示す流れ図である。それぞれの手段１１６Ｄ、１２１〜１２３は、並列に動作する。

図８を参照すると、接続管理手段１１６Ｄは、ステップＦ１で、受信手段１６１Ｃから、端末４の接続または切断の通知を待ち受ける。接続または切断の通知には、事象が発生した端末の端末名が含まれる。

ステップＦ２では、端末管理領域１３３の端末管理テーブル１３３Ａの端末名フィールドからステップＦ１で受け取った通知に含まれている端末名を検索する。

ステップＦ３では、ステップＦ２の検索結果を判定する。端末管理テーブル１３３Ａに登録されていない端末からの接続の場合、端末名が一致する行が見つからず、検索に失敗する。検索に失敗していた場合は、ステップＦ４に分岐する。検索に成功していた場合は、ステップＦ５に分岐する。

例えば、端末管理テーブル１３３Ａの状態が、第１行目の端末名が「端末Ａ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「10」で、第２行目の端末名が「端末Ｂ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「8」で、第３行目の端末名が「端末Ｃ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「6」で、第４行目の端末名が「端末Ｄ」で、ＴＸ投入レートが「10Mbps」で、接続数が「4」で、ステップＦ１で通知された端末名が「端末Ｅ」の場合、一致する行がないので、ステップ４に分岐する。これに対して、ステップＦ１で通知された端末名が「端末Ｄ」の場合、第４行目が一致するので、ステップＦ５に分岐する。

ステップＦ４では、切断手段１１６Ｅを利用して、検索に失敗した端末を切断することで、端末管理テーブル１３３Ａに登録されていない端末の収容を拒否する。

例えば、ステップＦ１で通知された端末名が「端末Ｅ」で、ステップＦ２で「端末Ｅ」の検索に失敗した場合、ステップＦ４では「端末Ｅ」を切断して収容を拒否する。切断後は、ステップＦ１に戻って次の通知を待つ。

ステップＦ５では、ステップＦ１の事象が接続か、切断かを判定する。接続の場合は、ステップＦ６に分岐する。切断の場合は、ステップＦ７に分岐する。

ステップＦ６では、ステップＦ２で検索した行の接続数フィールドをカウントアップする。

例えば、端末管理テーブル１３３Ａの状態が、第１行目の端末名が「端末Ａ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「10」で、第２行目の端末名が「端末Ｂ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「8」で、第３行目の端末名が「端末Ｃ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「6」で、第４行目の端末名が「端末Ｄ」で、ＴＸ投入レートが「10Mbps」で、接続数が「4」で、ステップＦ２の検索で、第４行目が一致していた場合、第４行目の接続数フィールドに1を加算して「5」に更新する。

ステップＦ７では、ステップＦ２で検索した行の接続数フィールドをカウントダウンする。

例えば、端末管理テーブル１３３Ａの状態が、第１行目の端末名が「端末Ａ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「10」で、第２行目の端末名が「端末Ｂ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「8」で、第３行目の端末名が「端末Ｃ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「6」で、第４行目の端末名が「端末Ｄ」で、ＴＸ投入レートが「10Mbps」で、接続数が「5」で、ステップＦ２の検索で、第２行目が一致していた場合、第２行目の接続数フィールドから1を減算して「7」に更新する。

ステップＦ８では、端末管理テーブル１３３Ａを参照して、補正端末数保持領域１３２の補正端末数を、補正した端末数の値で更新する。補正した端末数の値は、端末管理テーブル１３３Ａの全行の、接続数とＴＸ投入レートの積の合計となる。接続数とＴＸ投入レートを積算して合計することにより、補正した端末数は、中継サーバ１が送信するトランザクション量に比例した値となる。

ステップＦ６で更新した端末管理テーブル１３３Ａを参照して、補正端末数保持領域１３２に格納する補正端末数を計算すると、10×1 + 8×0.5 + 6×0.5 + 5×10 = 67 となる。また、ステップＦ７で更新した端末管理テーブル１３３Ａを参照して、補正端末数保持領域１３２に格納する補正端末数を計算すると、10×1 + 7×0.5 + 6×0.5 + 5×10 = 66.5 となるが、計算結果を端末数として扱うので、端数を切り上げて「67」とする。補正端末数保持領域１３２の補正端末数を「67」に更新してステップＦ１に戻り、次の通知を待ち受ける。なお、ステップＦ８は、ステップＦ６，Ｆ７を次のように変更すれば不要になる。ステップＦ６の変更点は、接続数フィールドに1を加算したあと、補正端末数保持領域１３２の値に、当該端末のＴＸ投入レート×1の値を加算する点である。ステップＦ７の変更点は、接続数フィールドから1を減算したあと、補正端末数保持領域１３２の値から、当該端末のＴＸ投入レート×1の値を減算する点である。

図９を参照すると、送信レート調整要求手段１２３は、ステップＡ１で、前回の補正端末数を意味するPREV変数を無効値で初期化する。無効値には、例えば、端末数がとりえない値である-1を採用する。PREV変数は、送信レート調整要求手段１２３のローカルな領域に確保された変数で、送信レート調整要求手段１２３が、補正端末数の増減を検出するために利用する。

ステップＡ２では、補正端末数保持領域１３２を参照して、中継サーバ１が収容する現在の端末数に対する補正端末数を取得する。

ステップＡ３では、ステップＡ２で取得した現在の補正端末数（例えば、「1000」）と、PREV変数の値「-1」を比較する。値が異なる場合は、補正端末数に変化があったとみなして、ステップＡ４に進む。値が同じ場合は、補正端末数に変化がなかったとみなして、ステップＡ６に進む。なお、ステップＡ３の初回実行時は、PREV変数が無効値で初期化されているため、ステップＡ４に進む。

ステップＡ４では、ステップＡ２で取得した現在の補正端末数「1000」をPREV変数に保存して、次回のステップＡ３で行う端末数の変化の判定に備える。

ステップＡ５では、「送信レート調整要求電文」を送信レート調整サーバ２に送信する。

ステップＡ６は、一定時間だけ処理を停止する。処理を停止する理由は、「送信レート調整要求電文」に一定時間以上の送信間隔を設けることで、ネットワークの負荷を軽減するためである。処理を停止する時間は、オンラインシステムに合わせて事前に決めておく必要がある。収容する端末数の変化が大きいシステムでは、比較的短い時間が、端末数の変化が小さいシステムでは、比較的長い時間が適当である。

ステップＡ６で一定時間停止した後は、ステップＡ２に戻り、補正端末数の増減を検査する処理に移る。

図１０を参照すると、端末数調査応答手段１２２は、ステップＢ１で、送信レート調整サーバ２からの「端末数調査電文」の受信を待つ。

ステップＢ２では、補正端末数保持領域１３２を参照して、中継サーバ１が収容する現在の端末数に対する補正端末数を取得する。

ステップＢ３では、「調査応答電文」に、ステップＢ２で取得した補正端末数（例えば、「1000」）を格納して、送信レート調整サーバ２に返信する。

「調査応答電文」を返信した後は、ステップＢ１に戻り、次回の「端末数調査電文」の受信処理に備える。

図１１を参照すると、送信レート設定手段１２１は、ステップＣ１で、送信レート調整サーバ２からの「送信レート指示電文」の受信を待つ。

ステップＣ２では、「送信レート指示電文」から、送信レートの値を抽出する。送信レートの値は、送信レート調整サーバ２の送信レート調整手段２２２のステップＥ４（図１３参照）で決定された値である。当該中継サーバに割り振られた送信レートが500Mbpsであれば、送信レートの値に「500Mbps」を得る。

ステップＣ３では、送信レート設定領域１３１に、ステップＣ２で得た送信レートの値「500Mbps」を設定する。値の変更後は送信レート制御手段１１２の作用により、当該中継サーバ１がホスト３に送信するトランザクションの送信レートが500Mbpsに変更される。

送信レートを変更した後は、ステップＣ１に戻り、次の「送信レート指示電文」の受信に備える。

次に図１２、図１３を参照して、送信レート調整サーバ２の動作について説明する。図１２は、端末数調査手段２２１の動作例、図１３は、送信レート調整手段２２２の動作例を示す流れ図である。端末数調査手段２２１は、送信レート調整手段２２２から同期的に呼び出され、全ての中継サーバ１の端末数の調査が完了した時点で、送信レート調整手段２２２に制御を戻す手段である。

図１２を参照すると、端末数調査手段２２１は、ステップＤ１で、中継サーバ管理テーブル２３１の全ての行の補正端末数フィールドを無効値の-1で初期化する。補正端末数フィールドを無効値で初期化する理由は、端末数の調査が完了していない中継サーバ１の端末数を無効値でマークしておけば、中継サーバ管理テーブル２３１から無効値の行が無くなったときに、全ての中継サーバ１の調査が完了したと認識できるからである。

ステップＤ２では、中継サーバ管理テーブル２３１に登録されている全ての中継サーバに、「端末数調査電文」を送信する。例えば、中継サーバ管理テーブル２３１の第１行目に「中継サーバＡ」が、第２行目に「中継サーバＢ」が、第３行目に「中継サーバＣ」が、第４行目に「中継サーバＤ」が登録されている場合、「端末数調査電文」を「中継サーバＡ」と、「中継サーバＢ」と、「中継サーバＣ」と、「中継サーバＤ」とに送信する。

ステップＤ３では、中継サーバ１からの「調査応答電文」の受信を待つ。

ステップＤ４では、中継サーバ１からの補正端末数の調査結果を、中継サーバ管理テーブル２３１に格納する。

このステップＤ４では、最初にステップＤ３で受信した「調査応答電文」から、中継サーバ１の補正端末数を抽出する。次に、中継サーバ管理テーブル２３１の中継サーバ名フィールドを、「調査応答電文」の送信元の中継サーバ名で検索して、一致する行の端末数フィールドの無効値を、取得した端末数で更新する。例えば、補正端末数が800台の中継サーバＢから「調査応答電文」を受信した場合、電文から補正端末数「800」を抽出できる。中継サーバ管理テーブル２３１の中継サーバ名フィールドを「中継サーバＢ」で検索すると、第２行目が一致するので、その行の補正端末数フィールドを「800」に更新する。

ステップＤ５では、補正端末数の調査が完了したか否かを判定する。中継サーバ管理テーブル２３１の全ての行の補正端末数を検査し、ステップＤ１で設定した無効値が１行以上残っている場合は、補正端末数の調査が完了していないので、ステップＤ３に戻って、次の「調査応答電文」の受信に備える。無効値が残っていない場合、全ての中継サーバから「調査応答電文」を受信しているので、補正端末数の調査を完了して、呼び出し元の送信レート調整手段２２２に制御を戻す。

図１３を参照すると、送信レート調整手段２２２は、ステップＥ１で、中継サーバ１からの「送信レート調整要求電文」の受信を待つ。

ステップＥ２は、現在時刻を取得して、直近の送信レートの調整時刻を記録しているPREV変数との時間差を計算して、直近の送信レート調整時からの経過時間を得る。なお、PREV変数は送信レート調整手段２２２のローカルな領域に確保した変数である。そして、経過時間が一定時間以上であれば、ステップＥ３に進む。これに対して、経過時間が一定時間未満であれば、送信レートの調整要求を無視してステップＥ１に戻り、次の「送信レート調整要求電文」の受信に備える。

ここで、一定時間内に複数の「送信レート調整要求電文」を処理しない理由は、「端末数調査電文」や「調査応答電文」の送受信に伴う中継サーバ１やネットワーク５の負荷を軽減するためである。送信レートの最短の調整間隔を意味する一定時間は、オンラインシステムに合わせて事前に決めておく必要がある。端末数の変化が大きいシステムでは、比較的短い時間が、端末数の変化が小さいシステムでは、比較的長い時間が適当である。

ステップＥ２において、例えば、現時刻が12時34分56秒で、PREVの値が12時33分56秒のとき、前回の調整時刻からの経過時刻は60秒であるので、最短の調整間隔が30秒の場合は、ステップＥ３に進み、送信レートの調整を行う。また、最短の調整間隔が120秒の場合は、ステップＥ１に戻り、送信レートの調整を行わない。

ステップＥ３では、端末数調査手段２２１を呼び出して、端末数調査手段２２１に制御を渡す。端末数調査手段２２１は、全ての中継サーバの調査が完了すると（図１２のステップＤ５がＮＯ）、送信レート調整手段２２２に制御を戻す。

ステップＥ４は、ステップＥ３で端末数調査手段２２１が調査した各中継サーバ１の補正端末数と、合計送信レートテーブル２３２に設定された合計送信レートの値から、各中継サーバ１に割り当てる送信レートを計算する。各中継サーバ１の送信レートは、合計送信レートの値を、各中継サーバ１の補正端末数の比率で配分することで決定する。

例えば、中継サーバ管理テーブル２３１の、「中継サーバＡ」の補正端末数が「1000」で、「中継サーバＢ」の補正端末数が「800」で、「中継サーバＣ」の補正端末数が「200」で、「中継サーバＤ」の補正端末数が「0」で、合計送信レートテーブルの合計送信レートの値が1000Mbpsに設定されている場合、「中継サーバＡ」の送信レートを「500Mbps」に、「中継サーバＢ」の送信レートを「400Mbps」に、「中継サーバＣ」の送信レートを「100Mbps」に、「中継サーバＤ」の送信レートを「0Mbps」に決定する。

ステップＥ５では、ステップＥ４で決定した送信レートを、「送信レート指示電文」に格納する。前述したステップＥ４の配分結果に従うと、「中継サーバＡ」に送信する「送信レート指示電文」には、「500Mbps」を格納し、「中継サーバＢ」に送信する「送信レート指示電文」には、「400Mbps」を格納し、「中継サーバＣ」に送信する「送信レート指示電文」には、「100Mbps」を格納し、「中継サーバＤ」に送信する「送信レート指示電文」には、「0Mbps」を格納する。

ステップＥ６では、ステップＥ５で用意した「送信レート指示電文」を、それぞれの中継サーバ１に送信する。

ステップＥ７は、PREV変数に、直近の送信レートの調整時刻として現在の時刻を記録して、ステップＥ１に戻り、次の「送信レート調整要求電文」の受信に備える。

〔第１の実施の形態の効果〕
本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。

第１の効果は、中継サーバ毎に収容端末数が異なり、且つ端末装置毎に投入するトランザクション量が異なる場合であっても、ネットワークの限られた帯域を有効利用して各端末装置に均質なネットワークサービスを提供できるという点である。各端末装置に均質なネットワークを提供できる理由は、各中継サーバ１が補正手段（接続管理手段１１６Ｄにより実現される）を使用して、自サーバに収容されている端末装置の台数を、自装置に収容されている端末装置から投入されるトランザクション量の合計値で重み付けした補正端末数を求め、送信レート調整サーバ２内の送信レート調整手段２２２が、各中継サーバ１の送信レートが、それぞれの中継サーバ１の補正端末数に比例するように調整するからである。各中継サーバ１の送信レートを、その中継サーバ１に収容される補正端末数に比例したものとすることにより、どの中継サーバ１においても端末１台当たりの送信レートが等しくなり、端末４からホスト３へのトランザクション要求の中継時間が均質化される。また、オンラインシステムのネットワーク帯域を有効利用できる理由は、送信レート調整サーバ２内の送信レート調整手段２２２により、全ての中継サーバ１のトランザクションの送信レートの合計が、中継サーバ１とホスト３との間のネットワーク５の帯域を超えないように調整され、ネットワーク５内で輻輳によるパケットの破棄が発生しないからである。パケットの破棄が発生しないため、中継サーバ１の送信処理で破棄されたパケットの再送処理や、輻輳回避のアルゴリズムが動作せず、ネットワーク５の帯域を有効利用することができる。

第２の効果は、中継サーバ１の人手による送信レートの設定が不要になる点である。その理由は、各中継サーバ１は、自身の補正端末数の変化を監視しており、補正端末数の変化を検出すると、自律的に送信レート調整サーバ２に送信レートの調整を要求するからである。

〔本発明の第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

前述した第１の実施の形態では、特定の中継サーバの送信レートが一時的に不足した場合、その中継サーバに対して、一時的に優先的な送信レートを割り当てることができない。特定の中継サーバの端末管理テーブル１３３ＡのＴＸ投入レートを基準より高めに設定することで、その中継サーバに対して、常に高めの送信レートを割り当てることは可能であるが、その中継サーバの送信レートの余裕の有無にかかわらず、常に他の中継サーバの送信レートを圧迫してしまう問題がある。本実施の形態は、このような問題点を解決することを課題としている。

先ず、本実施の形態と第１の実施の形態との構成上の相違点について説明する。本実施の形態と第１の実施の形態との相違点は、図１４に示すように、中継サーバ１に記憶領域である優先制御設定領域１３４を追加した点と、送信手段１１４の代わりに送信手段１１４ａを備えた点である。なお、図１４では、図２に示した他の手段は図示を省略している。また、本実施の形態の中継サーバ１も前述したと同様にしてコンピュータによって実現可能である。

図１４を参照すると、送信手段１１４ａは、メッセージ登録手段１１４Ａと、メッセージ取得手段１１４Ｂと、送信キュー１１４Ｃで構成され、メッセージ登録手段１１４Ａとメッセージ取得手段１１４Ｂとは並列に動作する。

送信キュー１１４Ｃは、ホストに送信するトランザクションメッセージを一時的に溜めておくデータ構造である。

メッセージ登録手段１１４Ａは、ホストに送信するトランザクションメッセージを送信キュー１１４Ｃの末尾に追加する機能と、メッセージの追加時に、送信キューの長さ（中継サーバ１中に滞留しているホスト３への送信メッセージ数）を取得する機能を備え、トランザクション振り分け手段１１５によって利用される。なお、端末数調査応答手段１２２は「調査応答電文」を、送信レート調整要求手段１２３は、「送信レート調整要求電文」を、送信手段１１４を利用して送信するが、トランザクションメッセージとは別のキューに登録され、送信レート制御手段１１２を介さずにネットワークに送信される。

メッセージ取得手段１１４Ｂは、送信キュー１１４Ｃの先頭からトランザクションメッセージを取り出す機能と、メッセージの取り出し時に、送信キューの長さを取得する機能を備え、送信レート制御手段１１２によって利用される。送信レート制御手段１１２は、送信できる分だけメッセージを取り出すため、送信レートが不足している状態が続けば、送信キューは長くなっていく。

優先制御設定領域１３４は、ディスク上などの構成され、図１５に示すように優先制御設定テーブル１３４Ａを含む。

優先制御設定テーブル１３４Ａは、優先制御開始値フィールドと、優先制御終了値フィールドと、増幅レートフィールドからなる１行のテーブルである。それぞれのフィールドは、事前にオンラインシステムの管理者が設定しておく必要がある。

優先制御開始値フィールドには、優先制御を開始する送信キュー１１４Ｃの長さを設定する。優先制御終了値フィールドには、優先制御を終了する送信キュー１１４Ｃの長さを設定する。優先制御開始値は、優先制御終了値より大きな値を設定する。

増幅レートフィールドには、優先制御中の端末管理テーブル１３３ＡのＴＸ投入レートの増幅率を設定する。

なお、全ての中継サーバ１が優先制御を行った場合、ＴＸ投入レートが均等に増幅されて優先制御の効果が無くなるため、優先制御を行う中継サーバは、全体の一部に留める必要がある。例えば、全中継サーバ１の内の、優先度が高い端末を収容している中継サーバ１においてのみ優先制御を実施するようにする。優先制御を行わない中継サーバに対しては、優先制御設定テーブル１３４Ａの増幅レートを「1」に設定する。増幅レートを「1」に設定することで、送信レートの不足時にＴＸ投入レートが増幅されないため、優先的な送信レートの割り当てが行われない。

〔第２の実施の形態の動作の説明〕
次に、図１６を参照して、メッセージ登録手段１１４Ａの動作を説明する。

メッセージ登録手段１１４Ａは、トランザクション振り分け手段１１５によって同期的に呼び出され、送信キュー１１４Ｃにトランザクションメッセージの追加を行い、必要であれば、優先制御を開始する手段である。

メッセージ登録手段１１４Ａは、ステップＧ１で、ホスト３に送信するトランザクションメッセージを送信キュー１１４Ｃの末尾に追加して、追加後の送信キュー１１４Ｃの長さを取得する。

ステップＧ２では、OVERLOAD変数を検査する。OVERLOAD変数は、メッセージ登録手段１１４Ａと、メッセージ取得手段１１４Ｂで共有される変数で、「優先制御中」または、「通常状態」を意味する値が記録される。

OVERLOAD変数が「優先制御中」の場合は、すでに優先制御が開始しているので、優先制御開始の判断を行わずにトランザクション振り分け手段１１５に制御を戻す。これに対して「通常状態」の場合は、ステップＧ３へ進む。

ステップＧ３では、ステップＧ１で取得した送信キュー１１４Ｃの長さと、優先制御設定テーブルの優先制御開始値フィールドの値を比較する。両者の長さが等しいか、送信キュー１１４Ｃの方が長い場合は、ステップＧ４に進んで、優先制御の開始処理を行う。これに対して、送信キュー１１４Ｃの方が短い場合は、優先制御を開始する閾値に達していないので、優先制御の開始処理を行わずにトランザクション振り分け手段１１５に制御を戻す。

ステップＧ４では、端末管理テーブル１３３ＡのＴＸ投入レートの値を増幅して優先制御を開始する。より具体的には、端末管理テーブル１３３Ａに登録されている全ての端末のＴＸ投入レートに、優先制御テーブル１３４Ａの増幅レートの値を積算して更新する。

例えば、端末管理テーブル１３３Ａの状態が、第１行目の端末名が「端末Ａ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「10」で、第２行目の端末名が「端末Ｂ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「8」で、第３行目の端末名が「端末Ｃ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「6」で、第４行目の端末名が「端末Ｄ」で、ＴＸ投入レートが「10Mbps」で、接続数が「4」で、増幅レートの値が「２」の場合、更新後の端末管理テーブル１３３Ａの状態は、第１行目の端末名が「端末Ａ」で、ＴＸ投入レートが「2Mbps」で、接続数が「10」で、第２行目の端末名が「端末Ｂ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「8」で、第３行目の端末名が「端末Ｃ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「6」で、第４行目の端末名が「端末Ｄ」で、ＴＸ投入レートが「20Mbps」で、接続数が「4」となる。

ステップＧ５では、ＴＸ投入レートの増幅を補正端末数保持領域１３２に反映するため、端末収容手段１１６の接続管理手段１１６Ｄに通知を行う。通知には専用のインタフェースを設けてもよいが、あらかじめ、ＴＸ投入レートを「0」に設定したダミーの端末を端末管理テーブル１３３Ａに登録しておき、ダミーの端末名からの接続を接続管理手段１１６Ｄに通知（接続、切断の何れを通知しても良い）することで、端末数保持領域１３２の端末数の更新を促すことができる。

ステップＧ６では、OVERLOAD変数を「優先制御中」に更新して、優先制御が開始したことを記憶してから、トランザクション振り分け手段１１５に制御を戻す。

次に、図１７を参照して、メッセージ取得手段１１４Ｂの動作を説明する。

メッセージ取得手段１１４Ｂは、送信レート制御手段１１２によって同期的に呼び出され、送信キュー１１４Ｃからトランザクションメッセージの取り出しを行い、必要であれば、優先制御を終了する手段である。

メッセージ取得手段１１４Ｂは、ステップＨ１で、送信キュー１１４Ｃの先頭からホストに送信するトランザクションメッセージを取り出して、取り出し後の送信キュー１１４Ｃの長さを取得する。

ステップＨ２では、OVERLOAD変数を検査する。OVERLOAD変数が「通常状態」の場合は、優先制御が開始していないので、優先制御終了の判断を行わずに送信レート制御手段１１２に制御を戻す。これに対して「優先制御中」の場合は、ステップＨ３に進む。

ステップＨ３は、ステップＨ１で取得した送信キュー１１４Ｃの長さを、優先制御設定テーブル１３４Ａの優先制御終了値フィールドの値と比較する。両者の長さが等しいか、送信キュー１１４Ｃの方が短い場合は、ステップＨ４に進んで、優先制御の終了処理を行う。これに対して、送信キュー１１４Ｃの方が長い場合は、優先制御を継続する必要があるので、優先制御の終了処理を行わずに送信レート制御手段１１２に制御を戻す。

ステップＨ４では、端末管理テーブル１３３Ａの増幅されたＴＸ投入レートの値を元に戻して優先制御を終了する。より具体的には、端末管理テーブル１３３Ａに登録されている全ての端末のＴＸ投入レートを、優先制御テーブル１３４Ａの増幅レートの値で除算して更新する。

例えば、端末管理テーブル１３３Ａ状態が、第１行目の端末名が「端末Ａ」で、ＴＸ投入レートが「2Mbps」で、接続数が「10」で、第２行目の端末名が「端末Ｂ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「8」で、第３行目の端末名が「端末Ｃ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「6」で、第４行目の端末名が「端末Ｄ」で、ＴＸ投入レートが「20Mbps」で、接続数が「4」で、増幅レートの値が「２」の場合、更新後の端末管理テーブル１３３Ａの状態は、第１行目の端末名が「端末Ａ」で、ＴＸ投入レートが「1Mbps」で、接続数が「10」で、第２行目の端末名が「端末Ｂ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「8」で、第３行目の端末名が「端末Ｃ」で、ＴＸ投入レートが「0.5Mbps」で、接続数が「6」で、第４行目の端末名が「端末Ｄ」で、ＴＸ投入レートが「10Mbps」で、接続数が「4」となる。

ステップＨ５は、ステップＧ５と同様の方法で、端末収容手段１１６の接続管理手段１１６Ｄに通知を行う。

ステップＨ６では、OVERLOAD変数を「通常状態」に更新して、優先制御が終了したことを記憶してから、送信レート制御手段１１２に制御を戻す。

〔第２の実施の形態の効果〕
本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。

第１の効果は、特定の中継サーバ１で送信レートが不足した場合、その中継サーバに送信レートを優先的に割り当てることができるという点である。その理由は、上記特定の中継サーバ１が、自サーバ１内に滞留しているホストコンピュータ３への送信メッセージ数に基づいて送信レートが不足しているか否かを判定する第１の判定手段（メッセージ登録手段１１４Ａにより実現される）と、送信レートの不足が解消したか否かを判定する第２の判定手段（メッセージ取得手段１１４Ｂにより実現される）と、判定手段で送信レートが不足していると判定された場合は、自サーバに収容されている端末装置の台数を、自サーバに収容されている各端末装置が単位時間当たりに投入するトランザクション量の合計値で重み付けし、更に所定の増幅レートで増幅することにより補正端末数を算出する補正手段（接続管理手段１１６Ｄにより実現される）とを備えているからである。

第２の効果は、特定中継サーバにおいて送信レートの不足が解消した場合には、直ちに、特定中継サーバに対する送信レートの優先的な割り当てを中止し、他の中継サーバの送信レートの圧迫を解消できるという点である。その理由は、第２の判定手段によって送信レートの不足が解消したと判定されてから第１の判定手段によって送信レートが不足していると判定されるまでの間は、補正手段において、自サーバに収容されている端末装置の台数を、自サーバに収容されている各端末装置が単位時間当たりに投入するトランザクション量の合計値で重み付けすることにより補正端末数を算出するようにしているからである。

本発明は、ホストコンピュータと、複数の中継サーバと、各中継サーバに収容される複数の端末装置とから構成されるオンラインシステムに適用すると好適である。

本発明にかかるオンラインシステムの第１の実施の形態の全体構成例を示すブロック図である。 中継サーバ１の構成例を示す図である。 端末管理領域１３３の構成例を示す図である。 端末収容手段１１６の構成例を示す図である。 送信レート調整サーバ２の構成例を示すブロック図である。 送信レート管理領域２３の構成例を示す図である。 ホストコンピュータ３の構成例を示すブロック図である。 接続管理手段１１６Ｄの動作例を示すブロック図である。 送信レート調整要求手段１２３の動作例を示す流れ図である。 端末数調査応答手段１２２の動作例を示す流れ図である。 送信レート設定手段１２１の動作例を示す流れ図である。 端末数調査手段２２１の動作例を示す流れ図である。 送信レート調整手段２２２の動作例を示す流れ図である。 本発明にかかるオンラインシステムの第２の実施の形態で使用する中継サーバ１の構成例を示すブロック図である。 優先制御設定領域１３４の構成例を示す図である。 メッセージ登録手段１１４Ａの動作例を示す流れ図である。 メッセージ取得手段１１４Ｂの動作例を示す流れ図である。

符号の説明

１…中継サーバ
１１１…ネットワーク接続手段
１１２…送信レート制御手段
１１３…受信手段
１１４、１１４ａ…送信手段
１１４Ａ…メッセージ登録手段
１１４Ｂ…メッセージ取得手段
１１４Ｃ…送信キュー
１１５…トランザクション振り分け手段
１１６…端末収容手段
１１６Ａ…ネットワーク接続手段
１１６Ｂ…送信手段
１１６Ｃ…受信手段
１１６Ｄ…接続管理手段
１１６Ｅ…切断手段
１２１…送信レート設定手段
１２２…端末数調査応答手段
１２３…送信レート調整要求手段
１３１…送信レート設定領域
１３２…補正端末数保持領域
１３３…端末管理領域
１３３Ａ…端末管理テーブル
１３４…優先制御設定領域
１３４Ａ…優先制御設定テーブル
２…送信レート調整サーバ
２１１…ネットワーク接続手段
２１２…送信手段
２１３…受信手段
２２１…端末数調査手段
２２２…送信レート調整手段
２３…送信レート管理領域
２３１…中継サーバ管理テーブル
２３２…合計送信レートテーブル
３…ホスト（ホストコンピュータ）
３１…ネットワーク接続手段
３２…送信手段
３３…受信手段
３４…トランザクション実行手段
３５…データベース
４…端末（端末装置）
５…ネットワーク

Claims (9)

1. 端末装置を収容した複数の中継サーバと、該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、送信レート調整サーバとを備えたオンラインシステムであって、
   前記中継サーバが、それぞれ、
   自サーバに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自サーバとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出する補正手段と、
   前記送信レート調整サーバで決定された送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御手段とを備え、
   前記送信レート調整サーバが、
   前記中継サーバの前記補正手段が算出した補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査手段と、
   前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査手段で調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整手段とを備えたことを特徴とするオンラインシステム。
2. 請求項１記載のオンラインシステムにおいて、
   前記複数の中継サーバが、それぞれ、
   自サーバで収容する端末装置の台数に対する補正端末数に変化があった場合、前記送信レート調整サーバに対して送信レート調整要求を送信する送信レート調整要求手段と、
   前記送信レート調整サーバから送られてくる端末数調査要求に応答して自サーバで収容している端末装置の台数に対する補正端末数を前記送信レート調整サーバへ送信する端末数調査応答手段とを備え、
   前記端末数調査手段が、
   中継サーバから送られてくる送信レート調整要求に応答して、前記複数の中継サーバに対して端末数調査要求を送信することを特徴とするオンラインシステム。
3. 請求項２記載のオンラインシステムにおいて、
   前記送信レート調整要求手段は、一定時間毎に、自サーバで収容している端末装置の台数に対する補正端末数を調査し、今回調査した補正端末数と前回調査した補正端末数とが異なる場合、前記送信レート調整サーバに対して送信レート調整要求を送信することを特徴とするオンラインシステム。
4. 請求項２または３記載のオンラインシステムにおいて、
   前記端末数調査手段は、送信レート調整要求の受信時、直近の端末数調査要求の送信時から所定時間が経過している場合に限り、前記複数の中継サーバに対して端末数調査要求を送信することを特徴とするオンラインシステム。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載のオンラインシステムにおいて、
   前記複数の中継サーバの内の一部の特定中継サーバが、
   自サーバ内に滞留している前記ホストコンピュータへの送信メッセージ数に基づいて送信レートが不足しているか否かを判定する第１の判定手段と、
   自サーバ内に滞留している前記ホストコンピュータへの送信メッセージ数に基づいて送信レートの不足が解消したか否かを判定する第２の判定手段とを備え、且つ、
   前記特定中継サーバに設けられている前記補正手段は、前記第１の判定手段によって送信レートが不足していると判定されてから前記第２の判定手段によって送信レートの不足が解消したと判定されるまでの間は、自サーバに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自サーバとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量を所定の増幅レートで増幅した値との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出し、前記第２の判定手段によって送信レートの不足が解消したと判定されてから前記第１の判定手段によって送信レートが不足していると判定されるまでの間は、自サーバに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自サーバとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出することを特徴とするオンラインシステム。
6. 端末装置を収容した複数の中継サーバと、
   該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、
   前記中継サーバが収容している端末装置の台数に対する補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査手段および前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査手段で調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整手段を備えた送信レート調整サーバとを構成要素とするオンラインシステムにおける中継サーバであって、
   自サーバに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自サーバとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出する補正手段と、
   前記送信レート調整サーバで決定された送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御手段とを備えたことを特徴とする中継サーバ。
7. 請求項６記載の中継サーバにおいて、
   自サーバ内に滞留している前記ホストコンピュータへの送信メッセージ数に基づいて送信レートが不足しているか否かを判定する第１の判定手段と、
   自サーバ内に滞留している前記ホストコンピュータへの送信メッセージ数に基づいて送信レートの不足が解消したか否かを判定する第２の判定手段とを備え、且つ、
   前記補正手段は、前記第１の判定手段によって送信レートが不足していると判定されてから前記第２の判定手段によって送信レートの不足が解消したと判定されるまでの間は、自サーバに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自サーバとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量を所定の増幅レートで増幅した値との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出し、前記第２の判定手段によって送信レートの不足が解消したと判定されてから前記第１の判定手段によって送信レートが不足していると判定されるまでの間は、自サーバに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自サーバとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出することを特徴とする中継サーバ。
8. 端末装置を収容した複数の中継サーバと、該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、送信レート調整サーバとを備えたオンラインシステムにおける帯域調整方法であって、
   前記中継サーバが、自サーバに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自サーバとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出する補正ステップと、
   前記中継サーバが、前記送信レート調整サーバで決定された送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御ステップと、
   前記送信レート調整サーバが、前記補正ステップで算出した補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査ステップと、
   前記送信レート調整サーバが、前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査ステップで調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整ステップとを含むことを特徴とする帯域調整方法。
9. 端末装置を収容した複数の中継サーバと、
   該複数の中継サーバとネットワークを介して接続され、前記中継サーバを介して前記端末装置から送られてくるトランザクション要求を処理するホストコンピュータと、
   前記中継サーバが収容している端末装置の台数に対する補正端末数を、中継サーバ毎に調査する端末数調査手段および前記複数の中継サーバそれぞれの前記ネットワークに対する送信レートが、前記端末数調査手段で調査した補正端末数に比例し、且つ前記複数の中継サーバの送信レートの合計値が前記ネットワークの帯域を超えないように、前記複数の中継サーバそれぞれの送信レートを決定する送信レート調整手段を備えた送信レート調整サーバとを構成要素とするオンラインシステムにおける中継サーバをコンピュータにより実現するためのプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   自コンピュータに収容されている端末装置毎に、その端末装置と自コンピュータとを接続する通信パスの本数と、その端末装置において１本の通信パスに単位時間当たりに投入するトラフィック量との積を算出し、該算出した積を合計することにより補正端末数を算出する補正手段、
   前記送信レート調整サーバから送られてきた送信レートで、前記ネットワークに対してパケットを送信する送信レート制御手段として機能させるためのプログラム。

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