JP4935635B2 - ネットワーク帯域推定プログラム、ネットワーク帯域推定装置、ネットワーク帯域推定方法および計測装置 - Google Patents
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Description
(STEP A-1)
トラフィックの種別、対象トラフィックの平均パケットサイズ、および監視対象のリンク物理帯域情報を入力。
(STEP A-2)
監視対象トラフィックにおける“ネットワーク負荷と遅延の関係式”を構築。
(STEP B-1)
試験パケットを受信。
(STEP B-2)
試験パケットにおける遅延ゆらぎの平均値/分散値を算出する。
(STEP 3)
(STEP B-2)で取得された統計値(平均/分散)に基づき、(STEP A-2)で導出された対象トラフックに対応する“ネットワーク負荷と遅延の関係式モデル”を参照することにより、監視対象リンクの使用帯域を推定。
(STEP A-1)パラメータの設定
このステップでは、対象トラフィックのトラフィック種別、対象トラフィックの平均パケットサイズ、および監視対象のリンク物理帯域情報を設定する。既に述べたように設定はオペレータによる入力であっても良いし、自動設定してもよい。
ネットワーク負荷と遅延の関係モデルの構築フローを図6に示す。
(STEP A‐1)で得られるパラメータが
平均パケットサイズ DS (bits)
監視リンク速度 C (bits/sec)
であるとき、1パケットの処理にかかる時間パラメータμは、
μ=DS/C
として求められる。
図8のように、送信側のネットワーク計測装置である試験パケット送信端末2が計測用の試験フロー(例えば、パケットサイズ200 bytes 送出間隔20msec)をネットワークで発生させ、受信側のネットワーク計測装置であるネットワーク帯域推定装置1は、この試験フローを形成するパケットを受信する。パケット送出間隔はランダムであってもよい。
遅延ゆらぎの統計値算出フローを図9に示す。計測を行う2つのネットワーク計測装置(試験パケット送信端末2とネットワーク帯域推定装置1)間のクロックは従来技術により同期している。
最小遅延=MIN(di−si) i=0,1,…,N
遅延ゆらぎ fluci = (di−si)−最小遅延 i=0,1,…,N
ただし,siはパケット送出時タイムスタンプ,diはパケット到着時間とする。
平均遅延揺らぎは、
2 試験パケット送信端末
10,20 タイマー
11 パケット受信部
12 遅延計測部
13 初期遅延解析部
14 バイアス算出部
15 遅延揺らぎ算出部
16 パラメータ設定部
17 トラフィック種別判定部
18 モデル構築部
19 帯域推定部
21 パケット送信部
Claims (10)
- ネットワークの帯域を推定するネットワーク帯域推定プログラムであって、
前記ネットワークのトラフィック種別が映像トラフィックであるか音声トラフィックであるかに基づいてトラフィックモデルを選択するモデル選択ステップと、
前記ネットワークのトラフィックに関する情報と前記トラフィックモデルとから、ネットワーク負荷と遅延との関係を示す関係式を求める関係式導出ステップと、
前記ネットワークから試験パケットを受信する試験パケット受信ステップと、
前記試験パケットの遅延状態を評価する遅延状態評価ステップと、
前記遅延状態と前記関係式に基づいて前記ネットワークの使用帯域を推定する帯域推定ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするネットワーク帯域推定プログラム。 - 前記モデル選択ステップは、前記トラフィック種別が音声トラフィックである場合には前記トラフィックモデルとしてM/D/1待ち行列モデルを選択し、前記トラフィック種別が映像トラフィックである場合には前記トラフィックモデルとしてM/M/1待ち行列モデル、あるいはM/G/1-Processor Sharing待ち行列モデルを選択することを特徴とする請求項1に記載のネットワーク帯域推定プログラム。
- 前記関係式導出ステップは、前記ネットワークのトラフィックに関する情報として対象トラフィックの平均パケットサイズ、および監視対象のリンク物理帯域情報を用いて前記関係式を導出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のネットワーク帯域推定プログラム。
- 前記ネットワークが無負荷の状態における前記試験パケットの遅延状態を解析する初期遅延解析ステップと、前記初期遅延解析ステップによる解析結果に基づいて前記遅延状態評価ステップによる評価を補正する遅延評価補正手段をさらにコンピュータに実行させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のネットワーク帯域推定プログラム。
- 前記ネットワークのトラフィック種別を判別する種別判別ステップをさらにコンピュータに実行させ、前記モデル選択ステップは、前記種別判別ステップの判別結果に基づいて前記トラフィックモデルの選択を行なうことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のネットワーク帯域推定プログラム。
- ネットワークの帯域を推定するネットワーク帯域推定装置であって、
前記ネットワークのトラフィック種別が映像トラフィックであるか音声トラフィックであるかに基づいてトラフィックモデルを選択するモデル選択手段と、
前記ネットワークのトラフィックに関する情報と前記トラフィックモデルとから、ネットワーク負荷と遅延との関係を示す関係式を求める関係式導出手段と、
前記ネットワークから試験パケットを受信する試験パケット受信手段と、
前記試験パケットの遅延状態を評価する遅延状態評価手段と、
前記遅延状態と前記関係式に基づいて前記ネットワークの使用帯域を推定する帯域推定手段と、
を備えたことを特徴とするネットワーク帯域推定装置。 - ネットワークの帯域を推定するネットワーク帯域推定方法であって、
前記ネットワークのトラフィック種別が映像トラフィックであるか音声トラフィックであるかに基づいてトラフィックモデルを選択するモデル選択工程と、
前記ネットワークのトラフィックに関する情報と前記トラフィックモデルとから、ネットワーク負荷と遅延との関係を示す関係式を求める関係式導出工程と、
前記ネットワークから試験パケットを受信する試験パケット受信工程と、
前記試験パケットの遅延状態を評価する遅延状態評価工程と、
前記遅延状態と前記関係式に基づいて前記ネットワークの使用帯域を推定する帯域推定工程と、
を含んだことを特徴とするネットワーク帯域推定方法。 - ネットワークの帯域を推定する機能を有する計測装置であって、
計測対象となるトラフィック種別に対応したトラフィックモデルを選択するモデル選択手段と、
前記ネットワークのトラフィックに関する情報と前記モデル選択手段から選択されたトラフィックモデルとから、ネットワーク負荷と遅延との関係を示す関係式を求める関係式導出手段と、
前記ネットワークから受信した試験パケットの遅延状態を評価する遅延状態評価手段と、
前記遅延状態と前記関係式とに基づいて、前記ネットワークの使用帯域を推定する帯域推定手段とを備えたことを特徴とする計測装置。
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JP2007290115A JP4935635B2 (ja) | 2007-11-07 | 2007-11-07 | ネットワーク帯域推定プログラム、ネットワーク帯域推定装置、ネットワーク帯域推定方法および計測装置 |
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