JP4809820B2 - Delivery reservation method, reservation management apparatus, and delivery reservation program - Google Patents
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本発明は、配信予約方法及び予約管理装置及び配信予約プログラムに係り、特に、ネットワーク利用者の端末装置からの経路の利用予約に応じて、ネットワーク上にマルチキャスト経路、もしくは、ブロードキャスト経路を予約し、その予約を管理するための配信予約方法及び予約管理装置及び配信予約プログラムに関する。 The present invention relates to a distribution reservation method, a reservation management apparatus, and a distribution reservation program, and in particular, reserves a multicast route or a broadcast route on a network according to a route use reservation from a terminal device of a network user, The present invention relates to a distribution reservation method, a reservation management apparatus, and a distribution reservation program for managing the reservation.
テレビ放送をインターネット上に配信するIPTVが注目を集めている。これに伴い、IPTVを支えるマルチキャスト技術も注目を集めている。マルチキャスト技術は、大きく分けて2つの技術分野で構成されている。一つ目の分野がデータを配信するためのルーティングを担うマルチキャストツリー構成技術(例えば、非特許文献1〜7参照)であり、二つ目の分野がマルチキャストグループ管理技術(例えば、非特許文献6,7参照)である。 IPTV, which distributes TV broadcasts over the Internet, is attracting attention. Along with this, multicast technology that supports IPTV is also attracting attention. Multicast technology is roughly divided into two technical fields. The first field is a multicast tree construction technique (see, for example, Non-Patent Documents 1 to 7) responsible for routing for distributing data, and the second field is a multicast group management technique (for example, Non-Patent Document 6). , 7).
マルチキャストツリー構成技術の一つ目の特徴は、一つのデータフローを配信元から複数の配信先に転送する際に、配信元−配信先の経路の重複部分を一つのデータフローに纏めるところである(例えば、非特許文献1〜7参照)。 The first feature of the multicast tree construction technique is that, when one data flow is transferred from a distribution source to a plurality of distribution destinations, overlapping portions of the distribution source-distribution destination routes are combined into one data flow ( For example, refer nonpatent literature 1-7).
二つ目の特徴は、経路の分岐箇所において分岐の数だけデータフローを複製してそれぞれの分岐先に転送するところである。一方、マルチキャストグループ管理技術の特徴は、動的にマルチキャストグループに参加するところ、及び、マルチキャストグループから脱退するところである(例えば、非特許文献6,7参照)。
The second feature is that the data flow is copied by the number of branches at the branch point of the route and transferred to each branch destination. On the other hand, a feature of the multicast group management technique is that it dynamically joins and leaves the multicast group (see, for example, Non-Patent
上記の技術を組み合わせて使うことにより、ネットワーク上にIPTV網を構築することが可能である。 By using a combination of the above technologies, it is possible to construct an IPTV network on the network.
一方、ネットワーク利用者からの予約要求に応じ、予約要求の経路品質条件に見合った経路を探索して予約する技術、及び、予約サービスが検討され始めている。予約要求は、始点、終点、開始時刻、終了時刻、及び通信容量等の経路品質要件を含んでいる。 On the other hand, in response to a reservation request from a network user, a technique for searching for a route suitable for the route quality condition of the reservation request and making a reservation, and a reservation service are being studied. The reservation request includes path quality requirements such as start point, end point, start time, end time, and communication capacity.
ネットワークを管理する集中制御サーバ(ネットワーク資源管理システム)が予約要求の内容に基づいてポイント・ツー・ポイントの経路を予約し、開始時刻と共にネットワーク内の通信機器などを制御して経路を設定し、終了時刻と共に通信機器などを制御して経路を削除する技術がある(例えば、非特許文献8,9参照)。
しかしながら、上記の非特許文献8,9のような予約サービスは、マルチキャスト用、もしくは、ブロードキャスト用の経路の予約を考慮しておらず、これらの経路予約を行うことができない。また、上記の集中制御サーバは、始点、終点、開始時刻、終了時刻が指定されると、必ずポイント・ツー・ポイントの経路であると考えて経路探索して予約していたため、1対多の経路予約できない。 However, reservation services such as the above-mentioned Non-Patent Documents 8 and 9 do not consider reservation of multicast or broadcast routes, and cannot make these route reservations. In addition, since the above-mentioned centralized control server has always designated a start point, an end point, a start time, and an end time, and has searched and reserved a route on the assumption that it is a point-to-point route, a one-to-many The route cannot be reserved.
また、市販のネットワーク用の通信機器が、上記の非特許文献1〜7のようなマルチキャスト/ブロードキャスト用のデータ転送技術をサポートし、データ転送帯域を効率的に使用できるにもかかわらず、集中制御サーバがマルチキャスト経路やブロードキャスト経路を予約できないために経路、及び帯域を効率的に予約することができないという問題がる。 In addition, although a commercially available network communication device supports the multicast / broadcast data transfer technology as described in Non-Patent Documents 1 to 7 above and can use the data transfer bandwidth efficiently, centralized control is possible. Since the server cannot reserve a multicast route or a broadcast route, there is a problem that a route and a bandwidth cannot be efficiently reserved.
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、マルチキャスト、もしくは、ブロードキャストなどの配信経路を作成するために必要な情報を利用者から送信される予約要求から取得すること、及び、取得された始点、終点、配信経路グループ識別番号に応じて配信経路を作成することが可能な配信予約方法及び予約管理装置及び配信予約プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and obtains information necessary for creating a delivery route such as multicast or broadcast from a reservation request transmitted from a user, and has been obtained. It is an object of the present invention to provide a distribution reservation method, a reservation management apparatus, and a distribution reservation program capable of creating a distribution route according to a start point, an end point, and a distribution route group identification number.
図1は、本発明の原理を説明するための図である。 FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of the present invention.
本発明(請求項1)は、ネットワーク上の通信機器の制御と管理を行う予約管理装置において、該ネットワークの利用者の使用する端末装置との間でメッセージを交換し、また、該端末装置からの予約要求に基づいて通信路の経路を探索して予約成否を判断し、判断結果に基づいて通信路を予約する配信予約方法において、
利用者の端末装置から、配信元を示す始点、配信先を示す1つ以上の終点、一つの配信元から複数の配信先までの配信用経路群をまとめて管理するための配信経路グループ識別番号を含む予約要求を受信し、予約要求記憶手段に格納する予約要求受信ステップ(ステップ1)と、
予約要求記憶手段から読み出した予約要求の始点、終点、及び配信経路グループ識別番号に基づいて、該始点から該終点までの経路を探索し、予約管理記憶手段に格納する経路探索ステップ(ステップ2)と、
全ての終点までの経路が探索された時点で、該探索された経路と同じ配信経路グループ識別番号を有する他の探索された経路を、予約管理記憶手段から探索する他経路探索ステップ(ステップ3)と、
経路探索ステップで探索された経路と他経路探索ステップで探索された経路と重複する経路の統合を行う経路統合ステップ(ステップ4)と、
統合後の経路を予約要求に対応する通信路として予約する予約ステップ(ステップ5)と、を行う。
According to the present invention (Claim 1), in a reservation management apparatus for controlling and managing a communication device on a network, a message is exchanged with a terminal apparatus used by a user of the network, and the terminal apparatus In the distribution reservation method of searching for a channel of a communication channel based on the reservation request and determining the success or failure of the reservation and reserving the channel based on the determination result,
A distribution route group identification number for collectively managing a distribution route group from one distribution source to a plurality of distribution destinations from a user terminal device, a start point indicating a distribution source, one or more end points indicating a distribution destination A reservation request receiving step (step 1) for receiving a reservation request including
A route search step of searching for a route from the start point to the end point based on the start point and end point of the reservation request read from the reservation request storage unit and the distribution route group identification number and storing the route in the reservation management storage unit (step 2) When,
Another route search step of searching for another searched route having the same distribution route group identification number as the searched route from the reservation management storage means when the route to all end points is searched (step 3) When,
A route integration step (step 4) for integrating a route searched in the route search step and a route overlapping with the route searched in the other route search step;
A reservation step (step 5) of reserving the integrated route as a communication route corresponding to the reservation request is performed.
また、本発明(請求項2)は、予約要求受信ステップ(ステップ1)において、
予約要求として、
始点から終点までの通信路の容量と、
通信路の設定時刻を示す開始時刻と、
通信路の削除時刻を示す終了時刻と、を含み、
他経路探索ステップ(ステップ3)において、
予約要求の始点と配信経路グループ識別番号が同じで、かつ、開始時刻から終了時刻までの時間帯の重なる他の経路を探索するステップを含む。
Further, the present invention (Claim 2), in the reservation request receiving step (Step 1),
As a reservation request,
The capacity of the communication path from the start point to the end point,
A start time indicating the set time of the communication path;
Including an end time indicating the deletion time of the communication path,
In the other route search step (step 3),
A step of searching for another route having the same start point of the reservation request and the distribution route group identification number and having overlapping time zones from the start time to the end time.
また、本発明(請求項3)は、予約要求受信ステップ(ステップ1)において、
予約要求として、1対多配信の実行を明示する配信識別子を含む。
Further, the present invention (Claim 3), in the reservation request receiving step (Step 1),
The reservation request includes a distribution identifier that clearly indicates execution of the one-to-many distribution.
また、本発明(請求項4)は、予約要求に対して予約の成否を応答するステップ、
または、
予約要求に対する予約の成功時に通信路を仮予約して仮予約成功を応答し、更に利用者の端末装置からの本予約要求を受信した場合に、仮予約中の通信路を本予約するステップを更に行う。
The present invention (Claim 4) is a step of responding to the reservation request with the success or failure of the reservation,
Or
A step of temporarily reserving a communication path under provisional reservation when a reservation is successfully made in response to a reservation request and a temporary reservation success response is received and a main reservation request is received from a user terminal device; Do more.
図2は、本発明の原理構成図である。 FIG. 2 is a principle configuration diagram of the present invention.
本発明(請求項5)は、ネットワークの利用者の使用する端末装置との間でメッセージを交換し、また、該端末装置からの予約要求に基づいて通信路の経路を探索して予約成否を判断し、判断結果に基づいて通信路を予約する予約管理装置100であって、
利用者の端末装置から、配信元を示す始点、配信先を示す1つ以上の終点、一つの配信元から複数の配信先までの配信用経路群をまとめて管理するための配信経路グループ識別番号を含む予約要求を受信し、予約要求記憶手段150に格納する予約要求受信手段110と、
予約要求記憶手段150から読み出した予約要求の始点、終点、及び配信経路グループ識別番号に基づいて、該始点から該終点までの経路を探索し、予約管理記憶手段160に格納する経路探索手段120と、
全ての終点までの経路が探索された時点で、予約管理記憶手段160から探索された経路を読み出して、該探索された経路と同じ配信経路グループ識別番号を有する他の探索された経路を探索する他経路探索手段121と、
経路探索手段120で探索された経路と他経路探索手段121で探索された経路と重複する経路の統合を行う経路統合手段171と、
統合後の経路を予約要求に対応する通信路として予約する予約手段172と、を有する。
In the present invention (Claim 5), messages are exchanged with a terminal device used by a user of a network, and a route of a communication path is searched based on a reservation request from the terminal device to determine whether the reservation has succeeded or not. A
A distribution route group identification number for collectively managing a distribution route group from one distribution source to a plurality of distribution destinations from a user terminal device, a start point indicating a distribution source, one or more end points indicating a distribution destination A reservation
A
When the route to all the end points is searched, the searched route is read out from the reservation management storage means 160, and another searched route having the same distribution route group identification number as the searched route is searched. Another route search means 121;
A
Reservation means 172 for reserving the integrated route as a communication route corresponding to the reservation request.
また、本発明(請求項6)は、予約要求受信手段110は、
始点から終点までの通信路の容量と、
通信路の設定時刻を示す開始時刻と、
通信路の削除時刻を示す終了時刻と、を含む予約要求を受信する手段を含み、
他経路探索手段121は、
予約要求の始点と配信経路グループ識別番号が同じで、かつ、開始時刻から終了時刻までの時間帯の重なる他の経路を探索する手段を含む。
In the present invention (Claim 6), the reservation request receiving means 110
The capacity of the communication path from the start point to the end point,
A start time indicating the set time of the communication path;
And means for receiving a reservation request including an end time indicating a deletion time of the communication path,
The other route search means 121
Means for searching for another route having the same start point of the reservation request and the distribution route group identification number and overlapping the time zone from the start time to the end time is included.
また、本発明(請求項7)は、予約要求受信手段110において、
1対多配信の実行を明示する配信識別子を含む予約要求を受信する手段を含む。
The present invention (Claim 7) is provided in the reservation request receiving
Means for receiving a reservation request including a distribution identifier that clearly indicates execution of the one-to-many distribution;
また、本発明(請求項8)は、予約要求に対して予約の成否を応答する手段、
または、
予約要求に対する予約の成功時に通信路を仮予約して仮予約成功を応答し、更に利用者の端末装置からの本予約要求を受信した場合に、仮予約中の通信路を本予約する手段のいずれかを有する。
Further, the present invention (Claim 8) provides means for responding to the reservation request whether the reservation is successful,
Or
A means for temporarily reserving a communication path under temporary reservation when a reservation is made in response to a reservation request and a temporary reservation success response is received and a main reservation request is received from a user terminal device; Have one.
また、本発明(請求項9)は、請求項5乃至8のいずれか1項に記載の予約管理装置を構成する各手段としてコンピュータを機能させる予約管理プログラムである。
The present invention (Claim 9) is a reservation management program for causing a computer to function as each means constituting the reservation management apparatus according to any one of
上記のように本発明によれば、予約要求として始点・終点・配信経路グループ識別時番号を取得することにより、始点から終点までの経路が探索可能となると共に、予約管理装置に記憶される既予約の配信経路の中から同じ配信経路グループ識別番号を有する配信経路を探索し、重複経路部分について統合することが可能となる。 As described above, according to the present invention, by acquiring the start point / end point / distribution route group identification number as a reservation request, it becomes possible to search for a route from the start point to the end point and to store the existing number stored in the reservation management device. It is possible to search for a delivery route having the same delivery route group identification number from the reserved delivery routes and to integrate overlapping route portions.
また、予約要求として、通信路の容量、開始時刻、終了時刻を取得することで、利用者の所望する時間に併せて配信経路の設定、もしくは削除が可能となる。 Also, by acquiring the capacity, start time, and end time of the communication path as a reservation request, it is possible to set or delete the distribution path in accordance with the time desired by the user.
また、1対多配信の実行を明示する配信識別子を含む配信識別子を取得することにより、利用者からポイント・ツー・ポイント用経路の予約要求、もしくは、マルチキャスト/ブロードキャスト用経路の予約要求を統一された仕組みで受信でき、さらに、利用者の要求に応じてマルチキャスト/ブロードキャスト用経路を予約可能となる。 Also, by acquiring a distribution identifier that includes a distribution identifier that clearly indicates the execution of one-to-many distribution, a request for reservation of a point-to-point route or a request for reservation of a multicast / broadcast route can be unified. In addition, the multicast / broadcast route can be reserved according to the user's request.
また、予約の成否を利用者に通知する、または、さらに、仮予約の成否を利用者に通知し、それに対する本予約の要求を利用者から受信することにより、記憶手段の予約情報に不整合が発生しにくくなる。 In addition, informing the user of the success or failure of the reservation, or informing the user of the success or failure of the provisional reservation, and receiving a request for the main reservation from the user, inconsistency with the reservation information in the storage means Is less likely to occur.
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図3は、本発明の一実施の形態における予約管理装置の構成を示す。 FIG. 3 shows a configuration of the reservation management apparatus according to the embodiment of the present invention.
予約管理装置100は、利用者の端末装置200及びルータ300と接続されており、予約要求処理部110、探索処理部120、ネットワーク(NW)制御処理部130、設備記憶部140、予約要求記憶部150、予約管理記憶部160及び予約管理部170から構成される。
The
予約要求処理部110は、利用者の端末装置200から予約要求を受信し、その予約要求の内容(配信識別子)に応じてポイント・ツー・ポイント用の経路探索要求か、マルチキャスト、もしくはブロードキャスト用の経路探索要求かを判断する。予約要求は、配信識別子、配信経路グループ識別番号、始点(配信元)、終点(配信先)、開始時刻、終了時刻、容量から構成され、予約要求記憶部150に格納される。
The reservation
また、配信経路グループ識別番号は、一つの配信元から複数の配信先までの配信用経路群を纏めて管理するため識別番号が設定されている。 In addition, the distribution route group identification number is set in order to collectively manage a distribution route group from one distribution source to a plurality of distribution destinations.
開始時刻は、通信路の設定時刻であり、終了時刻は、通信路の削除時刻を示す。 The start time is a communication channel setting time, and the end time is a communication channel deletion time.
容量は、始点から終点までの通信路の容量である。 The capacity is the capacity of the communication path from the start point to the end point.
図4、図5に予約要求のメッセージの内容の一例を示す。図4は、終点が一つだけの予約要求の例であり、図5は、複数の終点を含む予約要求である。予約要求処理部110は、図6に示す処理により、予約要求がポイント・ツー・ポイント用の経路探索要求かマルチキャスト、もしくは、ブロードキャスト用の経路探索要求かを判定する。予約要求がポイント・ツー・ポイント用の経路探索要求である場合は、前述の非特許文献8,9に示される技術を用いて通信路の予約を行うものとし、以下では、その詳細については説明しない。
4 and 5 show examples of the contents of the reservation request message. FIG. 4 is an example of a reservation request having only one end point, and FIG. 5 is a reservation request including a plurality of end points. The reservation
予約要求処理部110は、受信した予約要求を図7に示すように、予約要求記憶部150に格納する。同図の例では、配信経路グループ識別番号、始点(配信元)、終点(配信先)、少なくとも1つの中継点、開始時刻、終了時刻、容量、その他等の項目を格納する。なお、始点、終点、中継点としては、それぞれノード番号またはノードIDが設定されるものとする。
The reservation
探索処理部120は、予約要求記憶部150に格納された予約要求を読み出して、予約要求の始点、終点、開始時刻、終了時刻及び、配信経路グループ識別番号に基づいて始点から終点までの経路を探索し、その時点の経路を予約管理記憶部160に格納すると共に、設備記憶部140に記録する。当該処理は、1回の予約要求に対し、1つの予約要求に含まれる終点の数だけ繰り返される。経路探索の方法としては、Dijkstra法、Bellman-Ford法、もしくは、それ以外の方法でもよく、本発明では、経路探索アルゴリズムについては特に限定しない。1つの予約要求に対する終点の数分の経路探索が終了すると、予約管理記憶部160から同じ配信経路グループ識別番号の探索結果を読み出して、重複する経路を統合し、予約管理記憶部160に格納する。統合を行う際には、予約管理記憶部160の重複している経路の開始時刻から終了時刻までの時間が重なっている経路を抽出し、それらの経路の中で最も通信容量が大きいものを統合した経路の通信容量として予約管理記憶部160に格納するものとする。
The
予約管理記憶部160には、予約要求に含まれる情報と、経路探索によって始点から終点までの中継経路の情報が格納される。図8は、本発明の一実施の形態における1対多の配信経路の予約管理記憶部の例である。同図に示す例では、予約管理記憶部160は、予約ID毎に、配信経路グループ識別番号、始点、終点、中継点、開始時刻、終了時刻、容量、その他等を格納する。なお、その他の欄には、予約済または未予約であることを示すフラグが設定されるようにしてもよい。
The reservation
設備記憶部140は、探索処理部120による1回毎の経路探索の結果を保持する。図9は、本発明の一実施の形態における設備記憶部の例を示す。同図の例は、ノード間のリンク情報を管理する場合の例である。設備記憶部140は、Dijkstra法などで、経路探索に利用される接続行列を作成するための情報を管理しており、あるノードからあるノードまでのリンク容量と時間毎の予約状況を格納する。
The
予約管理部170は、予約管理記憶部160に記録されている、予約された通信路の開始時刻が到来すると、ネットワーク制御処理部130に通信路の設定を指示し、また、終了時刻が到来すると、予約管理記憶部160から当該予約IDに対応する情報を削除し、ネットワーク制御処理部130に通信路の設定の終了を指示する。また、予約管理部170は、探索処理部120において1つの予約要求に対する経路探索結果が得られると、予約管理記憶部160を参照して、予約要求に対して予約可能な経路があるかを判定し、ある場合には、図10に示すように、「予約可」を端末装置200に通知し、また、予約可能な経路がない場合には、「予約不可」を通知する。なお、図21において後述するように、この処理後に端末装置200から本予約要求を受け付け、予約管理部170において本予約処理を行い、ネットワーク制御処理部130に通信路を設定するように指示することも可能である。
The
ネットワーク制御処理部130は、予約管理部170からの指示により、ネットワーク上のルータ300を制御して、通信路の予約設定または、予約解除の処理を行う。
The network
処理の例を以下に示す。 An example of processing is shown below.
制御対象のネットワークがIP網(IPルータ網)の場合の開始時の動作では、
(1)(TelnetもしくはTL1を介して)通信装置にログインする。
In the operation at the start when the controlled network is an IP network (IP router network),
(1) Log in to the communication device (via Telnet or TL1).
(2)(マルチキャストツリーを構成できるように)各通信装置のルーティングテーブルにスタティック経路を設定する。 (2) A static route is set in the routing table of each communication device (so that a multicast tree can be configured).
(3)(マルチキャストツリーに基づいてトラフィックを流すための)マルチキャストルーティングがスタティック経路に基づいて動作するよう偽亭する。 (3) Fake the multicast routing (for flowing traffic based on the multicast tree) to operate based on the static route.
(4)(予約された帯域のマルチキャストツリーを構成できるように)マルチキャストツリー上の通信装置のインタフェースに対してQoSによる帯域制御を設定する。 (4) QoS control is set for the interface of the communication device on the multicast tree (so that a multicast tree having a reserved bandwidth can be configured).
(5)通信装置をログアウトする。 (5) Log out of the communication device.
制御対象のネットワークがIP網(IPルータ網)の場合の終了時の動作では、
(1)(TelnetもしくはTL1を介して)通信装置にログインする。
In the operation at the end when the network to be controlled is an IP network (IP router network),
(1) Log in to the communication device (via Telnet or TL1).
(2)(マルチキャストツリーを構成できるように)各通信装置のルーティングテーブルのスタティック経路を削除する。 (2) Delete the static route in the routing table of each communication device (so that a multicast tree can be configured).
(3)(マルチキャストツリーに基づいてトラフィックを流すための)マルチキャストルーティングがスタティック経路に基づいて動作しないように設定する。 (3) Multicast routing (for flowing traffic based on a multicast tree) is set not to operate based on a static route.
(4)(予約された帯域のマルチキャストツリーを構成できるように)マルチキャストツリー上の通信装置のインタフェースに対してQoSによる帯域制御を停止する。 (4) Stop the bandwidth control by QoS for the interface of the communication device on the multicast tree (so that a multicast tree of the reserved bandwidth can be configured).
(5)通信装置をログアウトする。 (5) Log out of the communication device.
次に、以下の実施例において、上記の構成について具体的な例を用いて説明する。 Next, in the following embodiments, the above configuration will be described using specific examples.
[第1の実施例]
具体例として、大学における遠隔授業をサービスモデルとして説明する。
[First embodiment]
As a specific example, a remote lesson at a university will be described as a service model.
図11は、本発明の一実施例における具体例を示す図であり、図12は、当該予約管理処理のシーケンスチャートである。なお、予約管理装置の構成は、図3に示すものと同様である。 FIG. 11 is a diagram showing a specific example in one embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a sequence chart of the reservation management process. The configuration of the reservation management apparatus is the same as that shown in FIG.
配信元(大学キャンパスA)に授業風景を配信するストリーム映像サーバ200が設置されている。配信先の利用者(学生)が遠隔授業に参加する場合に、利用者の端末装置10から配信元のストリーム映像サーバに授業参加を通知する(ステップ201)。
A
各利用者(学生)からの授業参加要求を受信したストリーム映像サーバ200は、サーバ自身の最寄りのネットワークエッジノードを始点、及び、各利用者の最寄りのネットワークエッジノードを終点とする(ステップ202)。
Upon receiving the class participation request from each user (student), the
更に、ストリーム映像サーバ200は、内部に記憶されている配信経路グループ識別番号を参照する。ストリーム映像サーバ200は、上記の始点と、終点と、配信経路グループ識別番号、開始時刻、終了時刻、通信容量とを含む予約要求を予約管理装置100に送信する(ステップ203)。この例の場合、予約管理装置100に送信される予約要求は、前述の図5に示すように、終点が複数ある場合の予約要求であるとする。
Further, the
予約管理装置100は、予約要求を受信し、配信識別子を参照して、ポイント・ツー・ポイントかマルチキャスト/ブロードキャスト通信かを判断し、当該予約要求を予約要求記憶部150に格納する(ステップ204)。カウントを1インクリメントする(ステップ205)。以下では、マルチキャスト/ブロードキャスト通信であるとして説明する。
The
次に、経路探索部120において、予約要求記憶部150から予約要求を読み込んで、経路探索を行い(ステップ206)、経路探索結果を予約管理記憶部160に格納すると共に、設備記憶部140にも反映させる(ステップ207)。
Next, the
終点の回数分、ステップ205〜207を繰り返す(ステップ208)
図12は、本発明の第1の実施例におけるネットワーク構成と始点と終点の例であり、始点がノード#1の場合の例である。ノード#10は、最寄の利用者が授業に参加しようとすると、始点:ノード#1⇒終点:ノード#10の経路探索が実行される。このときの要求される経路条件は、開始時刻が『10:00』、終了時刻が『12:00』、通信容量が『100Mbps』と仮定する。このようにして経路探索され、予約管理記憶160に記録された経路の例を図14に示す。同図の例では、ノード#1⇒ノード#3、ノード#6⇒ノード#7⇒ノード#10が経路として探索される。このとき、設備記憶部140に反映される情報を図15に示す。
FIG. 12 is an example of the network configuration, the start point, and the end point in the first embodiment of the present invention, and is an example when the start point is node # 1. As for the
次に、ノード#11に最寄の利用者が授業に参加しようとすると、始点:ノード#1⇒終点:ノード11の経路探索が実行される。このとき要求される経路条件は、開始時刻が『11:00』、終了時刻が『13:00』、通信容量が『300Mbps』と仮定する。このようにして探索された結果が記録された予約管理記憶部160の経路の例を図16に示す。同図の例では、点線で示すノード#1⇒ノード#3⇒ノード#6⇒ノード#11が経路として探索される。このとき、予約管理記憶部160には、予約要求に加えて、中継点として、ノード#3、ノード#6が設定されると共に、設備記憶部140にも各ノードのリンク容量、予約状況が格納される。設備記憶部140に反映される情報を図17に示す。この時点で、各ノード間の設備情報の欄に2つの既予約が仮想的に存在する。
Next, when a user nearest to the node # 11 tries to participate in the class, a route search from the start point: node # 1 to the end point: node 11 is executed. The route conditions required at this time are assumed to be “11:00” for the start time, “13:00” for the end time, and “300 Mbps” for the communication capacity. An example of the route of the reservation
経路探索部120は、一致する配信経路を確認すると、開始時刻と終了時刻を確認して開始時刻から終了時刻までの時間の重なりを確認する。この例では、ノード#1〜ノード#10の経路とノード#1〜ノード#11の経路との時間の重なりは、11:00−12:00になる。
When the matching route is confirmed, the
経路探索部120は、設備記憶部140を参照して時間的に重なりのある経路を確認すると、互いの経路の重複部分を確認する。図16に示す予約管理記憶部160、図17の設備記憶部140の例ではノード#1〜ノード#6までの経路が重複している。経路探索部120は、経路の重複を確認すると、予約要求記憶部150の通信容量の大きさを比較する。この例では、ノード#1〜ノード#11の経路の通信容量が大きく、300Mbpsである。
When the
経路探索部120は、上記の一連の処理を行い、2つの経路が重複するノード#1〜ノード#6の区間の予約要求を統合する(ステップ209)。統合されたノード#1〜ノード#6の経路は、開始時刻10:00、終了時刻13:00、通信容量300Mbpsの条件を有する。
The
経路探索部120は、これを設備記憶部140のデータに反映させる。予約管理記憶部160にこの時点で記録されているのは、図18のような経路となる。この時点でノード#1〜ノード#6の区間の予約要求は統合されている。統合状態が反映された設備記憶部140の例を図19に示す。同図から、各ノード間の設備情報の欄に存在していた2つの既予約が仮想的に統合されている。
The
予約管理装置100は、予約要求処理部110を介して予約されたことを利用者の端末装置200に通知する(ステップ210)と共に、ネットワーク制御処理部130が、ネットワーク上の各ルータ300を予約管理記憶部160に記録されている経路情報に基づいて制御する(ステップ211)。
The
予約管理装置100の予約管理部170は、利用者の端末装置200に対して、予約管理記憶部160を参照して、予約要求に対する経路探索の結果、経路が得られない場合には「予約不可」を、経路が取得できた場合は当該経路を仮予約して「予約可能」を送信する。その結果、利用者の端末装置200から本予約要求を受信した場合には、取得できた経路に対して本予約を行う。ここで、仮予約とは、例えば、予約管理記憶部160内に、仮予約フラグ(例えば、"0")を設定し、本予約要求を受信した際に、当該フラグを"1"を設定することにより実現できる。
The
以上により、予約管理装置100は、予約管理記憶部160、及び、設備記録部140において、帯域管理、及び、時刻管理されたマルチキャスト用、もしくは、ブロードキャスト用の配信経路を予約できる。
As described above, the
本実施例では、配信経路グループ識別番号、及び始点が一致し、かつ、開始時刻から終了時刻までの時間帯が重複している予約要求の間で実行される。 In this embodiment, it is executed between reservation requests in which the distribution route group identification number and the start point coincide with each other and the time zones from the start time to the end time overlap.
開始時刻の到達に伴って、ネットワーク上のノード群がデータ信号を転送するためのマルチキャストツリーを構成する場合、以下のマルチキャストツリー構成技術、もしくは、それに類する技術を用いる。また、予約管理装置100がノードのマルチキャストツリー構成技術を構成してもよい。
When a node group on the network forms a multicast tree for transferring a data signal as the start time arrives, the following multicast tree construction technique or a similar technique is used. Further, the
<マルチキャストツリー構成技術>
前述の
・非特許文献1
・非特許文献2
・非特許文献3
・非特許文献4
・非特許文献5
・非特許文献6
・非特許文献7
・"Layer-Multicast" Vijay Vusirkala, 「GMPLS based Digital Optical Networks for Next-gen IP Backbone」MPLS JAPAN 2006:
さらに、予約管理部170は、開始時刻の到達に伴って作成されたマルチキャストツリーの経路の帯域を保証する場合、以下の帯域保証技術、もしくは、それに類する技術を用いる。また、予約管理装置がノードの帯域保証技術のプログラムを起動してもよい。
<Multicast tree construction technology>
Non-patent document 1 mentioned above
・
・
・
・
・
・
・ "Layer-Multicast" Vijay Vusirkala, "GMPLS based Digital Optical Networks for Next-gen IP Backbone" MPLS JAPAN 2006:
Furthermore, the
<帯域保証技術>
・IEEE802.3p
・IEEE802.3q
・"Diffsev" IETF RFC2472:
上記の第1の実施例では、具体例として遠隔授業をサービスモデルとして説明した。
<Band guarantee technology>
・ IEEE802.3p
・ IEEE802.3q
"Diffsev" IETF RFC2472:
In the first embodiment, the remote lesson has been described as a service model as a specific example.
[第2の実施例]
本実施例では、映画配信をサービスモデルとして説明する。
[Second Embodiment]
In this embodiment, movie distribution is described as a service model.
図20は、本発明の第2の実施例の映画配信の例を示す。 FIG. 20 shows an example of movie distribution according to the second embodiment of the present invention.
本実施例における予約管理装置は、図3に示すものと同様である。 The reservation management apparatus in the present embodiment is the same as that shown in FIG.
本実施例では、第1の実施例と同様に、ネットワークの利用者側の端末装置(動画配信サーバ)200が予約要求を予約管理装置100に予約要求を送信するものとして説明する。
In the present embodiment, as in the first embodiment, the terminal device (video distribution server) 200 on the user side of the network is described as transmitting a reservation request to the
予約管理装置100は、第1の実施例と同様に、利用者側の端末装置200からの予約要求に応じて経路を探索する。なお、このときの予約要求は、仮予約要求とする。当該処理までは、第1の実施例と同様である。
The
図21は、本発明の第2の実施例の予約メッセージングの例である。 FIG. 21 is an example of reservation messaging according to the second embodiment of this invention.
予約管理装置100は、端末装置200から仮予約要求を受信すると、上記の方法により経路探索を行い、その結果を端末装置200に通知する。利用者は、仮予約成功、かつ、応答された経路を予約したい場合、予約管理装置100に本予約要求を送信する。これにより、予約管理部170は、当該本予約要求を受信すると、仮予約状態だった予約要求を正式に予約された予約要求として予約要求記憶部150に格納し、探索された探索経路を配信経路として予約管理記憶部160及び設備記憶部140に記憶する。なお、ここで、予約管理記憶部160及び設備記憶部140は、本予約であることを示すフラグを設定するものとする。
When the
以上により、予約管理装置100は、予約管理記憶部150、及び、設備記憶部140において、帯域管理、及び時刻管理されたマルチキャスト用、もしくは、ブロードキャスト用の配信経路を予約することができる。
As described above, the
また、上記の実施の形態及び実施例における予約管理装置の各手段をプログラムとして構築し、予約管理装置として利用されるコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。 Further, each means of the reservation management apparatus in the above-described embodiment and examples can be constructed as a program, installed in a computer used as the reservation management apparatus and executed, or distributed via a network. is there.
なお、本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内において種々変更・応用が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications and applications can be made within the scope of the claims.
本発明は、予約要求の経路品質条件に適合する経路を探索して予約するサービスに適用可能である。 The present invention can be applied to a service that searches and reserves a route that matches the route quality condition of the reservation request.
100 予約管理装置
110 予約要求処理手段、予約要求処理部
120 経路探索手段、経路探索部
121 他経路探索手段
130 ネットワーク(NW)制御処理部
140 設備記憶部
150 予約要求記憶手段、予約要求記憶部
160 予約管理記憶手段、予約管理記憶部
170 予約管理部
171 経路統合手段
172 予約手段
200 利用者の端末装置
300 ルータ
100
Claims (9)
前記利用者の端末装置から、配信元を示す始点、配信先を示す1つ以上の終点、一つの配信元から複数の配信先までの配信用経路群をまとめて管理するための配信経路グループ識別番号を含む予約要求を受信し、予約要求記憶手段に格納する予約要求受信ステップと、
前記予約要求記憶手段から読み出した前記予約要求の始点、終点、及び配信経路グループ識別番号に基づいて、該始点から該終点までの経路を探索し、予約管理記憶手段に格納する経路探索ステップと、
全ての終点までの経路が探索された時点で、前記該探索された経路と同じ配信経路グループ識別番号を有する他の探索された経路を前記予約管理記憶手段から探索する他経路探索ステップと、
前記経路探索ステップで探索された経路と前記他経路探索ステップで探索された経路と重複する経路の統合を行う経路統合ステップと、
統合後の経路を前記予約要求に対応する通信路として予約する予約ステップと、
を行うこと特徴とする配信予約方法。 In a reservation management device for controlling and managing communication devices on a network, messages are exchanged with terminal devices used by users of the network, and communication routes are determined based on reservation requests from the terminal devices. In the delivery reservation method of searching for a route to determine whether a reservation has been successful or not, and reserving a communication path based on the determination result,
Distribution route group identification for collectively managing a distribution route group from one distribution source to a plurality of distribution destinations, from a user terminal device, a start point indicating a distribution source, one or more end points indicating a distribution destination A reservation request receiving step of receiving a reservation request including a number and storing it in a reservation request storage means;
A route search step of searching for a route from the start point to the end point based on the start point, end point, and delivery route group identification number of the reservation request read from the reservation request storage unit, and storing the route in the reservation management storage unit;
Another route search step of searching for another searched route having the same distribution route group identification number as the searched route from the reservation management storage means when the route to all end points is searched;
A route integration step of integrating a route searched in the route search step and a route overlapping with the route searched in the other route search step;
A reservation step of reserving the route after integration as a communication path corresponding to the reservation request;
The delivery reservation method characterized by performing.
前記予約要求として、
前記始点から前記終点までの通信路の容量と、
通信路の設定時刻を示す開始時刻と、
前記通信路の削除時刻を示す終了時刻と、を含み、
前記他経路探索ステップにおいて、
前記予約要求の始点と前記配信経路グループ識別番号が同じで、かつ、前記開始時刻から前記終了時刻までの時間帯の重なる他の経路を探索するステップを含む請求項1記載の配信予約方法。 In the reservation request receiving step,
As the reservation request,
The capacity of the communication path from the start point to the end point;
A start time indicating the set time of the communication path;
Including an end time indicating a deletion time of the communication path,
In the other route search step,
The delivery reservation method according to claim 1, further comprising: searching for another route having the same start point of the reservation request and the delivery route group identification number and having overlapping time zones from the start time to the end time.
前記予約要求として、
1対多配信の実行を明示する配信識別子を含む請求項1記載の配信予約方法。 In the reservation request receiving step,
As the reservation request,
The distribution reservation method according to claim 1, comprising a distribution identifier that clearly indicates execution of one-to-many distribution.
または、
前記予約要求に対する予約の成功時に通信路を仮予約して仮予約成功を応答し、更に前記利用者の端末装置からの本予約要求を受信した場合に、仮予約中の通信路を本予約するステップを更に行う請求項1記載の配信予約方法。 Responding to the reservation request with the success or failure of the reservation;
Or
When a reservation for the reservation request is successful, the communication channel is provisionally reserved, a temporary reservation success response is returned, and when the main reservation request is received from the user terminal device, the communication channel being temporarily reserved is fully reserved. The delivery reservation method according to claim 1, wherein the step is further performed.
前記利用者の端末装置から、配信元を示す始点、配信先を示す1つ以上の終点、一つの配信元から複数の配信先までの配信用経路群をまとめて管理するための配信経路グループ識別番号を含む予約要求を受信し、予約要求記憶手段に格納する予約要求受信手段と、
前記予約要求記憶手段から読み出した前記予約要求の始点、終点、及び配信経路グループ識別番号に基づいて、該始点から該終点までの経路を探索し、予約管理記憶手段に格納する経路探索手段と、
全ての終点までの経路が探索された時点で、該探索された経路と同じ配信経路グループ識別番号を有する他の探索された経路を前記予約管理記憶手段から探索する他経路探索手段と、
前記経路探索手段で探索された経路と前記他経路探索手段で探索された経路と重複する経路の統合を行う経路統合手段と、
統合後の経路を前記予約要求に対応する通信路として予約する予約手段と、
を有すること特徴とする予約管理装置。 Messages are exchanged with terminal devices used by users of the network, and the route of the communication path is searched based on the reservation request from the terminal device to determine whether the reservation is successful, and communication is performed based on the determination result. A reservation management device for reserving a road,
Distribution route group identification for collectively managing a distribution route group from one distribution source to a plurality of distribution destinations, from a user terminal device, a start point indicating a distribution source, one or more end points indicating a distribution destination A reservation request receiving means for receiving a reservation request including a number and storing it in a reservation request storage means;
Based on the start point, end point, and distribution route group identification number of the reservation request read from the reservation request storage unit, the route search unit searches for a route from the start point to the end point, and stores it in the reservation management storage unit;
Other route search means for searching for other searched routes having the same distribution route group identification number as the searched route from the reservation management storage means at the time when the route to all end points is searched;
A route integration unit that integrates a route searched by the route search unit and a route overlapping with a route searched by the other route search unit;
Reservation means for reserving the integrated route as a communication path corresponding to the reservation request;
A reservation management device characterized by comprising:
前記始点から前記終点までの通信路の容量と、
通信路の設定時刻を示す開始時刻と、
前記通信路の削除時刻を示す終了時刻と、を含む前記予約要求を受信する手段を含み、
前記他経路探索手段は、
前記予約要求の始点と前記配信経路グループ識別番号が同じで、かつ、前記開始時刻から前記終了時刻までの時間帯の重なる他の経路を探索する手段を含む請求項5記載の予約管理装置。 The reservation request receiving means
The capacity of the communication path from the start point to the end point;
A start time indicating the set time of the communication path;
Means for receiving the reservation request including an end time indicating a deletion time of the communication path,
The other route search means includes
The reservation management apparatus according to claim 5, further comprising means for searching for another route having the same start point of the reservation request and the delivery route group identification number and having overlapping time zones from the start time to the end time.
1対多配信の実行を明示する配信識別子を含む前記予約要求を受信する手段を含む請求項5記載の予約管理装置。 The reservation request receiving means
The reservation management apparatus according to claim 5, further comprising means for receiving the reservation request including a distribution identifier that clearly indicates execution of the one-to-many distribution.
または、
前記予約要求に対する予約の成功時に通信路を仮予約して仮予約成功を応答し、更に前記利用者の端末装置からの本予約要求を受信した場合に、仮予約中の通信路を本予約する手段のいずれかを有する請求項5記載の予約管理装置。 Means for responding to the reservation request whether or not the reservation is successful;
Or
When a reservation for the reservation request is successful, the communication channel is provisionally reserved, a temporary reservation success response is returned, and when the main reservation request is received from the user terminal device, the communication channel being temporarily reserved is fully reserved. The reservation management apparatus according to claim 5, comprising any one of means.
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