JP5039012B2 - AC traffic calculation device, AC traffic calculation system, AC traffic calculation method and program thereof - Google Patents
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Description
本発明は、IP(Internet Protocol)やMPLS(Multi-Protocol Label Switching)等の通信ネットワークおける交流トラヒック量の計算技術に関する。 The present invention relates to a technique for calculating the amount of AC traffic in a communication network such as IP (Internet Protocol) or MPLS (Multi-Protocol Label Switching).
ネットワークにおいて、ネットワークトポロジおよび経路を最適化することで、ネットワーク全体の資源を有効活用し、転送品質の維持、ネットワークコストの低減を図ることが重要である。このようなネットワークのトポロジおよび経路を最適化するためには、ネットワークのトポロジや経路の情報に加えて、任意の2つのノード間のトラヒック量である交流トラヒック量の情報が必要である。従来、ネットワーク内のノードにNetFlow(登録商標)や、sFLOW(登録商標)等のxFlowを実装することで、フロー(ネットワーク内の任意の2つのノードを始点・終点とするフロー)単位のトラヒック量の測定が可能である。しかし、このフロー単位のトラヒック量をネットワーク内のすべてのノード間について計測しようとすると、長時間を要し、実用的ではない(非特許文献1参照)。 In a network, it is important to optimize the network topology and route so as to effectively utilize the resources of the entire network, maintain the transfer quality, and reduce the network cost. In order to optimize the topology and route of such a network, in addition to information on the network topology and route, information on the amount of AC traffic that is the amount of traffic between any two nodes is required. Conventionally, by implementing xFlow such as NetFlow (registered trademark) or sFLOW (registered trademark) on the nodes in the network, the amount of traffic in units of flows (flows starting from any two nodes in the network) Can be measured. However, if it is attempted to measure the traffic amount in units of flows between all nodes in the network, it takes a long time and is not practical (see Non-Patent Document 1).
このような問題点を解決する方法として、ネットワークからの情報収集負荷が比較的低い各ノードのインタフェース単位の入出力トラヒック量をもとに、重力モデル等を用いて交流トラヒック量(各ノード間の往復のトラヒック量)を推定する交流トラヒック推定法が提案されている(非特許文献2参照)。
しかし、この交流トラヒック推定法で用いられるモデル(例えば、重力モデル等)が実際のネットワーク内のトラヒックの傾向と異なる場合には、交流トラヒック量の推定誤差が大きくなるという問題がある。この問題を、図9を用いて説明する。 However, when a model (for example, a gravity model) used in this AC traffic estimation method is different from the actual traffic tendency in the network, there is a problem that an estimation error of the AC traffic amount becomes large. This problem will be described with reference to FIG.
図9は、比較例となる交流トラヒック推定法を説明した図である。この重力モデルを用いた交流トラヒック推定法(Gravity法)では、ネットワークを構成する各ノードの入出力トラヒック量(入力トラヒック量および出力トラヒック量の少なくとも一方)の情報から、2つのノード間の交流トラヒック量を計算する。例えば、ノードA,D間の交流トラヒック量の推定値を計算する場合を考える。このような場合、図9に示すように、ノードAおよびノードDの入出力トラヒック量が多い場合には、Gravity法で計算されるノードA,D間の交流トラヒック量の推定値も大きな値になる。しかし、実際には、ノードA,D間のリンク利用率は「0」なので、ノードA,D間の交流トラヒック量は「0」である。つまり、各インタフェースの入出力トラヒック量のみを用いて交流トラヒック量の推定をすると、その値が過大な値として計算されてしまうことがある。ここで、交流トラヒック量の推定値について、様々な観点から計算を行うことで、この推定精度を向上させることも可能であるが、そのための計算量が莫大になる。 FIG. 9 is a diagram illustrating an AC traffic estimation method as a comparative example. In the AC traffic estimation method (Gravity method) using this gravity model, the AC traffic between two nodes is determined from information on the input / output traffic volume (at least one of the input traffic volume and the output traffic volume) of each node constituting the network. Calculate the quantity. For example, consider a case where an estimated value of the amount of AC traffic between nodes A and D is calculated. In such a case, as shown in FIG. 9, when the input / output traffic volume of the node A and the node D is large, the estimated value of the AC traffic volume between the nodes A and D calculated by the Gravity method also becomes a large value. Become. However, since the link utilization rate between the nodes A and D is actually “0”, the AC traffic amount between the nodes A and D is “0”. In other words, if the AC traffic volume is estimated using only the input / output traffic volume of each interface, the value may be calculated as an excessive value. Here, it is possible to improve the estimation accuracy by calculating the estimated value of the AC traffic amount from various viewpoints, but the calculation amount for that is enormous.
そこで、本発明は、前記した課題を解決し、ネットワーク内の各ノード間の交流トラヒック量の推定値を計算するとき、その推定精度を向上させ、かつ、その計算時間を低減することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to solve the above-mentioned problems and improve the estimation accuracy and reduce the calculation time when calculating the estimated value of the amount of AC traffic between each node in the network. To do.
前記した課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、ネットワークの任意の2つのノード間におけるフローのトラヒック量の推定値を計算する交流トラヒック計算装置であって、ネットワークを構成する各ノードのインタフェースの識別情報ごとに、そのインタフェースへの入力トラヒックまたは出力トラヒックのトラヒック量を示したインタフェース単位トラヒック情報と、ネットワークを流れるフローごとに、そのフローの始点ノードおよび終点ノードの識別情報と、そのフローにおける始点ノードおよび終点ノード間において経由するインタフェースの識別情報とを示した経路情報とを記憶する記憶部と、インタフェース単位トラヒック情報および経路情報の入力を受け付ける入力部と、経路情報を参照して、ネットワークを構成するノード群から任意の2つのノードのペアを選択し、その選択したノードのペアそれぞれについて、インタフェース単位トラヒック情報からノードのペアのインタフェースに関するトラヒック量を読み出し、その読み出したトラヒック量を用いてGravity法により、このネットワークにおける各フローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの集合である初期値tgを計算する初期値計算部と、経路情報を参照して、ネットワーク内のノード間を接続するリンクごとに、当該リンクに収容されているフローを特定し、その特定したフローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの値が、インタフェース単位トラヒック情報に示される当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるか否かを判断し、当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるとき、その初期値tgmの値を、以下の式(1)に示す値に補正する初期値補正処理を行う初期値補正部と、
(当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xi)÷(当該リンクに収容されているフロー数Fi)…式(1)
(1)経路情報から、初期値tgmの値が所定の閾値Tlow以上のフローの経路情報を抽出した経路情報Acと、(2)初期値tgmのうち、その値が所定の閾値Tlow以上の初期値tgmの集合Tc(G)と、(3)インタフェース単位トラヒック情報から、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfix estの寄与分を除去したインタフェース単位トラヒック情報Xcとを用いて、TomoGravity法により、所定の閾値Tlow以上のフローのトラヒック量の推定値Tc estを計算するトラヒック量推定部と、初期値tgmのうち、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfix estと、計算された推定値Tc estとを統合した値を、ネットワークの任意の2つのノードにおけるフローのトラヒック量の推定値として出力する交流トラヒック出力部とを備えたことを特徴とする交流トラヒック計算装置。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
(Interface unit traffic amount x i of the link) ÷ (Number of flows F i accommodated in the link) Equation (1)
(1) from the route information, the value of the initial value tg m and the route information A c extracted path information more flows predetermined threshold T low, (2) of the initial value tg m, the threshold value is predetermined From the set T c (G) of the initial value tg m equal to or greater than T low and (3) the contribution of the set T fix est of the initial value tg m whose value is less than a predetermined threshold T low from the interface unit traffic information Among the initial value tg m , a traffic amount estimation unit that calculates an estimated value T c est of a traffic amount of a flow equal to or greater than a predetermined threshold T low by the TomoGravity method using the removed interface unit traffic information X c , a set T fix est of the initial value tg m whose value is less than the predetermined threshold value T low, the calculated value obtained by integrating the estimated value T c est, any two nodes in the network AC traffic calculation apparatus characterized by comprising an alternating current traffic output unit for outputting as an estimate of the traffic volume of definitive flow.
請求項6に記載の発明は、ネットワークの任意の2つのノード間におけるフローのトラヒック量の推定値を計算する交流トラヒック計算装置が、ネットワークを構成する各ノードのインタフェースの識別情報ごとに、そのインタフェースへの入力トラヒックまたは出力トラヒックのトラヒック量を示したインタフェース単位トラヒック情報と、ネットワークを流れるフローごとに、そのフローの始点ノードおよび終点ノードの識別情報と、そのフローにおける始点ノードおよび終点ノード間において経由するインタフェースの識別情報とを示した経路情報との入力を受け付けるステップと、経路情報を参照して、ネットワークを構成するノード群から任意の2つのノードのペアを選択し、その選択したノードのペアそれぞれについて、インタフェース単位トラヒック情報からノードのペアのインタフェースに関するトラヒック量を読み出し、その読み出したトラヒック量を用いてGravity法により、このネットワークにおける各フローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの集合である初期値tgを計算するステップと、経路情報を参照して、ネットワーク内のノード間を接続するリンクごとに、当該リンクに収容されているフローを特定し、その特定したフローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの値が、インタフェース単位トラヒック情報に示される当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるか否かを判断し、当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるとき、その初期値tgmの値を、以下の式(1)に示す値に補正する初期値補正処理を行うステップと、
当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xi)÷(当該リンクに収容されているフロー数Fi)…式(1)
(1)経路情報から、初期値tgmの値が所定の閾値Tlow以上のフローの経路情報を抽出した経路情報Acと、(2)初期値tgmのうち、その値が所定の閾値Tlow以上の初期値tgmの集合Tc(G)と、(3)インタフェース単位トラヒック情報から、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfix estの寄与分を除去したインタフェース単位トラヒック情報Xcとを用いて、TomoGravity法により、所定の閾値Tlow以上のフローのトラヒック量の推定値Tc estを計算するステップと、初期値tgmのうち、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfix estと、計算された推定値Tc estとを統合した値を、ネットワークの任意の2つのノードにおけるフローのトラヒック量の推定値として出力するステップとを実行する交流トラヒック計算方法とした。
According to the sixth aspect of the present invention, there is provided an AC traffic calculation device for calculating an estimated value of a traffic amount of a flow between any two nodes of a network, for each interface identification information of each node constituting the network. For each flow that flows through the network, for each flow that flows through the network, for each flow that flows through the network, between the start node and the end node in the flow A step of receiving an input of route information indicating identification information of an interface to be selected, a pair of arbitrary two nodes is selected from a group of nodes constituting the network with reference to the route information, and the selected pair of nodes For each Esu unit reads the traffic related interface traffic information from the node pair, by Gravity method using a traffic amount thus read out, the initial value is a set of initial values tg m of the estimated value of the traffic volume of each flow in the network For each link connecting nodes in the network with reference to the step of calculating tg and the path information, the flow accommodated in the link is identified, and the initial estimated value of the traffic amount of the identified flow when the value of the value tg m, it is determined whether the exceeding interface unit traffic volume x i of the link shown in the interface unit traffic information, more than an interface unit traffic volume x i of the link, the initial value tg m The initial value that corrects the value to the value shown in the following equation (1) Performing value correction processing;
Interface unit traffic amount x i ) of the link ÷ (number of flows F i accommodated in the link) (1)
(1) from the route information, the value of the initial value tg m and the route information A c extracted path information more flows predetermined threshold T low, (2) of the initial value tg m, the threshold value is predetermined From the set T c (G) of the initial value tg m equal to or greater than T low and (3) the contribution of the set T fix est of the initial value tg m whose value is less than a predetermined threshold T low from the interface unit traffic information A step of calculating an estimated value T c est of a traffic amount of a flow equal to or greater than a predetermined threshold value T low by the TomoGravity method using the removed interface unit traffic information X c, and the value of the initial value tg m is given a set T fix est threshold T low than become initial values tg m, the calculated value obtained by integrating the estimated value T c est, off at any two nodes in the network And an AC traffic calculation method and a step of outputting as an estimate of the amount of traffic over.
このようにすることで、交流トラヒック計算装置は、ネットワーク内の各ノード間の交流トラヒック量の推定値の初期値tgを、Gravity法により計算する。そして、交流トラヒック計算装置は、その初期値tgを以下のようにして補正する。すなわち、まず、交流トラヒック計算装置は、そのネットワーク内のリンクごとに、そのリンク内のフローmに関する交流トラヒック量の推定値の初期値tgmについて、そのリンクにおけるIF(インタフェース)単位トラヒック量xiを超えていれば、その初期値tgmを、(リンクiのIF単位トラヒック量xi)÷(リンクiに収容されているフロー数)に補正する。つまり、過大な値であることが明らかな初期値tgmについて、1フローあたりの平均値に補正する。そして、交流トラヒック計算装置は、このような初期値tgを補正した後、交流トラヒック計算装置は、TomoGravity法により補正を行うべき初期値tgmの選別を行う。つまり、初期値tgmのうち、閾値Tlow(この閾値Tlowは、0以上IF単位トラヒック量xi以下の値で、0に充分近い値が好ましい)以下の値については、過大な値となっている可能性は極めて低い。よって、TomoGravity法による補正の対象としない。一方、初期値tgmのうち、閾値Tlow以上の値については、過大な値となっている可能性がある。よって、TomoGravity法による補正の対象とする。このようにすることで、交流トラヒック計算装置は、初期値tgmが過大な値になっていることが明らかなものを対象として補正するので、ネットワーク内の各ノード間の交流トラヒック量の推定精度を向上させ、かつ、その計算時間を低減することができる。 By doing so, the AC traffic calculation device calculates the initial value tg of the estimated value of the AC traffic volume between the nodes in the network by the Gravity method. Then, the AC traffic calculation device corrects the initial value tg as follows. That is, first, for each link in the network, the AC traffic calculation device calculates the IF (interface) unit traffic amount xi in the link for the initial value tg m of the estimated value of the AC traffic amount related to the flow m in the link. If exceeded, the initial value tg m is corrected to (IF unit traffic amount x i of link i) ÷ (number of flows accommodated in link i). In other words, it is excessive values for apparent initial value tg m, corrected to the average value per flow. Then, after the AC traffic calculation apparatus corrects such an initial value tg, the AC traffic calculation apparatus selects an initial value tg m to be corrected by the TomoGravity method. That is, of the initial value tg m, the value below the threshold value T low (this threshold value T low is a value not less than 0 and not more than the IF unit traffic amount x i and preferably close to 0) is an excessive value. It is very unlikely. Therefore, it is not a target for correction by the TomoGravity method. On the other hand, of the initial value tg m , a value equal to or higher than the threshold value T low may be an excessive value. Therefore, it is set as a correction target by the TomoGravity method. By doing so, the AC traffic calculation apparatus corrects the initial value tg m for which it is clear that the initial value tg m is excessive, so that the estimation accuracy of the AC traffic amount between each node in the network And the calculation time can be reduced.
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の交流トラヒック計算装置において、初期値補正部が、ネットワーク内のノード間を接続するリンクから、そのリンクにおけるトラヒック量が所定の閾値Ulow未満となるリンクを抽出し、その抽出したリンクを対象として、初期値補正処理を行うことを特徴とする。 According to the second aspect of the present invention, in the AC traffic calculation apparatus according to the first aspect, the initial value correcting unit determines that the traffic amount in the link is a predetermined threshold value U from the link connecting the nodes in the network. It is characterized in that a link that is less than low is extracted, and initial value correction processing is performed on the extracted link.
このようにすることで、交流トラヒック計算装置は、ネットワーク内のノード間を接続するリンクのうち、そのリンクのトラヒック量が所定の閾値Ulow未満となるリンクを対象として、初期値tgmの補正を行う。よって、初期値tgmが過大な値となっている可能性の高いリンクに絞り込んで初期値tgmの補正を行うことができる。つまり、交流トラヒック量計算装置は、効率よく初期値tgmの補正を行うことができる。 By doing in this way, the AC traffic calculation device corrects the initial value tg m for the link that connects the nodes in the network and for which the traffic amount of the link is less than the predetermined threshold value U low. I do. Therefore, it is possible to perform an initial value tg m correct narrow are likely to be the initial value tg m becomes excessively large value link. That is, the AC traffic amount calculating device can be efficiently corrected initial value tg m.
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の交流トラヒック計算装置にが、経路情報を参照して、フローそれぞれの経路到達性の有無を判断する経路到達性確認部と、初期値補正部により計算されたtgmのうち、経路到達性確認部により、経路到達性がないと判断されたフローに関するtgmの値を0に補正する第2の初期値補正部とをさらに備えることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is a route reachability confirmation unit for determining whether or not each flow has reachability by referring to the route information in the AC traffic calculation device according to
請求項4に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の交流トラヒック計算装置が、経路情報を参照して、各フローの経路到達性の有無を判断する経路到達性確認部をさらに備え、初期値補正部に代えて、経路情報を参照して、ネットワーク内のノード間を接続するリンクごとに、当該リンクに収容されているフローを特定し、その特定したフローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの値のうち、経路到達性確認部により、経路到達性がないと判断されたフローに関するtgmの値を0に補正する第2の初期値補正部を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the AC traffic calculation device according to the first or second aspect further includes a route reachability confirmation unit that refers to the route information and determines whether or not each flow has route reachability. In place of the initial value correction unit, the flow information is identified for each link connecting the nodes in the network, and the traffic amount of the identified flow is estimated. A second initial value correction unit that corrects the value of tg m related to the flow determined to have no route reachability by the route reachability confirmation unit among the initial value tg m of the value to 0 And
このようにすることで、交流トラヒック計算装置は、経路到達性がないことが明らかなフローについて、初期値tgmの値を「0」にすることができる。よって、交流トラヒック計算装置は、さらに、ネットワーク内の各ノード間の交流トラヒック量の推定精度を向上させることができる。 In this way, the AC traffic computing device, for obvious flow that there is no reachability, the value of the initial value tg m may be "0". Therefore, the AC traffic calculation device can further improve the estimation accuracy of the AC traffic amount between the nodes in the network.
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項に記載の交流トラヒック計算装置と、通信ネットワーク内の経路情報およびインタフェース単位トラヒック情報を収集し、この収集した経路情報およびインタフェース単位トラヒック情報を、交流トラヒック計算装置からの要求に応じて送信するノードとを含むことを特徴とする交流トラヒック計算システムとした。 According to a fifth aspect of the present invention, the AC traffic calculation apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the route information in the communication network and the interface unit traffic information are collected, and the collected route information is collected. And an AC traffic calculation system including a node that transmits interface unit traffic information in response to a request from the AC traffic calculation device.
このようにすることで、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の交流トラヒック計算装置と、ノードとを含む交流トラヒック計算システムを実現することができる。
Thus, an AC traffic calculation system including the AC traffic calculation apparatus according to any one of
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の交流トラヒック計算方法を、コンピュータである交流トラヒック計算装置に実行させるためのプログラムとした。 The invention described in claim 7 is a program for causing the AC traffic calculation apparatus, which is a computer, to execute the AC traffic calculation method according to claim 6.
このようにすることで、請求項6に記載の交流トラヒック計算方法を一般的なコンピュータに実行させることができる。 By doing so, it is possible to cause a general computer to execute the AC traffic calculation method according to claim 6.
本発明によれば、ネットワーク内の各ノード間の交流トラヒック量の推定値を計算するとき、その推定精度を向上させ、かつ、その計算時間を低減することができる。 According to the present invention, when an estimated value of the amount of AC traffic between nodes in a network is calculated, the estimation accuracy can be improved and the calculation time can be reduced.
<概要>
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)について説明する。まず、図1および図2を用いて、本実施の形態の交流トラヒック計算装置による交流トラヒック計算処理の概要を説明する。図1および図2は、本実施の形態の交流トラヒック計算装置による交流トラヒック計算処理の概要を概念的に説明した図である。
<Overview>
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described. First, the outline of the AC traffic calculation process by the AC traffic calculation apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams conceptually explaining an outline of an AC traffic calculation process by the AC traffic calculation apparatus of the present embodiment.
ここで、交流トラヒック計算装置は、図1に示す通信ネットワーク(ネットワーク)40内の任意の2つのノード20(20A,20B,20C,20D)間の交流トラヒック量の推定値を計算する場合を例に説明する。まず、交流トラヒック計算装置は、(1)通信ネットワーク40のIF(インタフェース)単位トラヒック情報131および経路情報132をもとにGravity法を用いて、通信ネットワーク40の各ノード20間の交流トラヒック量の推定値の初期値tgを計算する。このIF単位トラヒック情報131は、通信ネットワーク40内の各ノード20のインタフェース単位の入出力トラヒック量を示した情報である。また、経路情報132は、通信ネットワーク40内のフローごとに、そのフローの発側ノードおよび着側ノードの識別情報、そのフローにおいて経由するノード20のインタフェースの識別情報をその経由順に示した情報である。つまり、経路情報132は、この通信ネットワーク40におけるトポロジと、そのトポロジ上の各フローについて、そのフローが経由するリンクを、そのリンクの両端となるインタフェースの識別情報により記述した情報である。
Here, the AC traffic calculation device is an example in which the estimated value of the AC traffic amount between any two nodes 20 (20A, 20B, 20C, 20D) in the communication network (network) 40 shown in FIG. 1 is calculated. Explained. First, the AC traffic calculation apparatus (1) uses the Gravity method based on the IF (interface)
交流トラヒック計算装置は、図1のノード20(20A,20B,20C,20D)間の交流トラヒック量の推定値の初期値tg(通信ネットワーク40におけるフローmのトラヒック量の推定値の初期値tgmの集合)として、図1に示す6つの交流トラヒック量(交流トラヒック量は、往復のフローを示したものなので、実際には合計12本のフローのトラヒック量)を計算する。そして、計算した各フローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの集合である初期値tgを、フローの識別情報、そのフローの発側(始点)ノードおよび着側(終点)ノードの識別情報と対応付けて交流トラヒック情報133に記録する。例えば、フロー1の交流トラヒック量の推定値tg1として、図1のID「1」に示す情報を交流トラヒック情報133に記録する。
AC traffic computing device,
このようにして計算された交流トラヒック量の推定値の初期値tgの値は、必ずしも実際のトラヒック量に近い値とは限らない。よって、交流トラヒック計算装置は、(2)交流トラヒック量の推定値の初期値tgを補正する。ここでの補正は、図2に示すように各フローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの値ごとに、その値が過大であることが明らかなものを絞り込んで行う。 The value of the initial value tg of the estimated value of the AC traffic volume calculated in this way is not necessarily close to the actual traffic volume. Therefore, the AC traffic calculation device corrects the initial value tg of the estimated value of the AC traffic amount (2). As shown in FIG. 2, the correction here is performed by narrowing down, for each initial value tg m of the estimated value of the traffic amount of each flow, a value that is clearly excessive.
まず、交流トラヒック計算装置は、1.過大な値となっているトラヒック量の推定値の初期値tgmの値を「xi(IF単位トラヒック量)/Fi(リンクiのフロー数)」に補正する。例えば、交流トラヒック計算装置は、図1の通信ネットワーク40内のあるリンクiに着目し、このリンクiに収容されているフローmのトラヒック量の推定値の初期値tgmについて、IF単位トラヒック情報131を参照して、リンクiのIF単位トラヒック量xiを超えるか否かを判断する。ここで、トラヒック量の推定値の初期値tgmについて、このリンクiのIF単位トラヒック量xiを超える場合、計算されたトラヒック量の推定値の初期値tgmが過大な値であることは明らかなので、この値を「xi(IF単位トラヒック量)/Fi(リンクiのフロー数)」に補正する。このような処理を通信ネットワーク40内の各リンクの各フローについて行う。 First, the AC traffic calculation device is: The initial value tg m of the estimated value of the traffic amount that is an excessive value is corrected to “x i (IF unit traffic amount) / F i (the number of flows of link i)”. For example, the AC traffic calculation device pays attention to a certain link i in the communication network 40 of FIG. 1, and the IF unit traffic information for the initial value tg m of the estimated value of the traffic amount of the flow m accommodated in the link i. Referring to 131, it is determined whether or not the IF unit traffic amount x i of link i is exceeded. Here, when the initial value tg m of the estimated traffic amount exceeds the IF unit traffic amount x i of the link i, the calculated initial value tg m of the traffic amount is an excessive value. Since it is clear, this value is corrected to “x i (IF unit traffic amount) / F i (flow number of link i)”. Such processing is performed for each flow of each link in the communication network 40.
次に、交流トラヒック計算装置は、図2に示すように2.トラヒック量の推定値の初期値tgmの値が、当該リンクiのIF単位トラヒック量xi以下であり、かつ、トラヒック量の閾値Tlowを超えるものについてTomoGravity法で補正を行う。一方、3.トラヒック量の推定値の初期値tgmが交流トラヒック量の閾値Tlow(例えば、この閾値Tlowは限りなく「0」に近い値)以下のものについては補正しない。つまり、交流トラヒック計算装置は、計算されたトラヒック量の推定値の初期値tgmが比較的小さく、過大な値となっていないことが明らかなものについては、TomoGravity法による補正の対象外とし、それ以外の初期値tgmについては、TomoGravity法による補正対象とする。 Next, as shown in FIG. The initial value tg m of the estimated traffic amount is equal to or less than the IF unit traffic amount x i of the link i and exceeds the traffic amount threshold T low, and is corrected by the TomoGravity method. On the other hand, 3. If the initial value tg m of the estimated traffic amount is less than or equal to the AC traffic amount threshold T low (for example, the threshold T low is infinitely close to “0”), no correction is made. In other words, the AC traffic calculation device excludes the initial value tg m of the calculated estimated traffic amount that is relatively small and is not excessive, and is not subject to correction by the TomoGravity method. Other initial values tg m are subject to correction by the TomoGravity method.
このようにすることで、交流トラヒック計算装置は、交流トラヒック量の推定値の計算処理において、交流トラヒック量の推定精度を向上させつつ、TomoGravity法による計算時間を低減することができる。なお、通信ネットワーク40のIF単位トラヒック情報131をベクトル表記したものをx、経路情報132を行列表記したもの(ルーティング行列)をA、交流トラヒック量の推定値をベクトル表記したものをtとしたとき、その関係は以下の式(2)に示すようになる。なお、式(3)は、IFの数も3、フローの数も3である場合の式(2)の例を示した式である。このTomoGravity法では、通信ネットワーク40内の交流トラヒック量が重力モデルに近い分布をしているという前提のもとに、Gravity法で計算した交流トラヒック量の推定値の初期値tgを、この式(2)を満たすような値tに補正するものである。
<構成>
ここで、このような交流トラヒック計算装置を含むシステム(交流トラヒック計算システム)の構成例を説明する。図3は、本実施の形態の交流トラヒック計算装置を含むシステムの構成例を示した図である。
<Configuration>
Here, a configuration example of a system (AC traffic calculation system) including such an AC traffic calculation device will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a system including the AC traffic calculation apparatus according to the present embodiment.
図3に示すように、システムは、端末装置30と、通信ネットワーク40と、交流トラヒック計算装置10とを含んで構成される。通信ネットワーク40は、PC(Personal Computer)等の端末装置30同士のデータ通信を行うためのネットワークであり、複数のノード20を含んで構成される。この通信ネットワーク40は、例えば、IP(Internet Protocol)やMPLS(Multi-Protocol Label Switching)等であり、ノード20は、例えば、IPルータやMPLS用のルータである。交流トラヒック計算装置10は、ノード20から通信ネットワーク40内の経路情報132やIF単位トラヒック情報131を取得し、通信ネットワーク40の各ノード20間の交流トラヒック量の推定値を計算する。
As shown in FIG. 3, the system includes a terminal device 30, a communication network 40, and an AC traffic calculation device 10. The communication network 40 is a network for performing data communication between terminal devices 30 such as a PC (Personal Computer), and includes a plurality of
このような交流トラヒック計算装置10の構成を、図4を用いて説明する。図4は、図3の交流トラヒック計算装置の構成を示した図である。 The configuration of such an AC traffic calculation device 10 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the AC traffic calculation apparatus of FIG.
図4に示すように、交流トラヒック計算装置10の機能は大きく、入出力部11、処理部12および記憶部13に分けられる。入出力部11は、通信ネットワーク40のIF単位トラヒック情報131や経路情報132等の入力を受け付ける。処理部12は、この交流トラヒック計算装置10全体の制御を司り、ここでは主に交流トラヒック量の推定値の初期値の計算およびその補正を行う。記憶部13は、交流トラヒック量の推定値の計算処理時に参照されるIF単位トラヒック情報131や経路情報132等を記憶する。入出力部11は、通信ネットワーク40との通信インタフェースや、外部装置とのデータ入出力を行うため入出力インタフェースから構成される。また、この処理部12は、この交流トラヒック計算装置10が備えるCPU(Central Processing Unit)によるプログラム実行処理や、専用回路等により実現される。さらに、記憶部13は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等の記憶媒体から構成される。なお、交流トラヒック計算装置10をプログラム実行処理により実現する場合、記憶部13には、この交流トラヒック計算装置10の機能を実現するためのプログラムが格納される。なお、この交流トラヒック計算装置10には、この交流トラヒック計算装置10へ各種指示入力を行うためのキーボードやマウス等の入力装置や、交流トラヒック計算装置10の記憶部13に記憶された各種情報を出力する液晶モニタ等の出力装置等が接続されていてもよい。
As shown in FIG. 4, the function of the AC traffic calculation device 10 is large and is divided into an input /
処理部12は、情報収集部121と、交流トラヒック計算部122と、交流トラヒック出力部126とを備える。
The
情報収集部121は、例えば、所定期間ごとに、入出力部11経由で図3の通信ネットワーク40のノード20から、各ノード20のIF単位トラヒック情報131および通信ネットワーク40の経路情報132を収集する。収集したIF単位トラヒック情報131および経路情報132は記憶部13に記憶する。
For example, the
交流トラヒック計算部122は、IF単位トラヒック情報131および経路情報132を参照して、通信ネットワーク40の各ノード20間の交流トラヒック量の推定値の計算処理を行う。この交流トラヒック計算部122は、初期値計算部123と、初期値補正部124と、トラヒック量推定部125とを備える。
The AC
初期値計算部123は、IF単位トラヒック情報131および経路情報132を参照して、通信ネットワーク40を構成するノード群から任意の2つのノードのペアのインタフェースに関するトラヒック量を読み出す。そして、その読み出したトラヒック量を用いてGravity法により、ノード20を流れる各フローの交流トラヒック量の推定値の初期値tgを計算する。計算した初期値tg(フローごとの初期値tgmの集合)は、交流トラヒック情報133に記録しておく。
The initial
初期値補正部124は、交流トラヒック量の推定値の初期値tgを補正する。つまり、初期値補正部124は、経路情報132を参照して、通信ネットワーク40内のノード20間を接続するリンクごとに、当該リンクに収容されているフローを特定する。そして、その特定した各フローに関するトラヒック量の推定値の初期値tgmの値が、IF単位トラヒック情報131に示される当該リンクのIF単位トラヒック量xiを超えるか否かを判断する。ここで、初期値tgmの値が当該リンクのIF単位トラヒック量xiを超えると判断された場合、初期値補正部124は、その初期値tgmの値を、以下の式(4)に示す値に補正する。つまり、初期値補正部124は、初期値tgmの値を、当該リンクの1フローあたりの平均的なトラヒック量の値に補正する。
The initial
(当該リンクのIF単位トラヒック量xi)÷(当該リンクに収容されているフロー数Fi)…式(4) (IF unit traffic amount x i of the link) ÷ (number of flows F i accommodated in the link) (4)
トラヒック量推定部125は、初期値tgmの値が所定の閾値Tlow以上のフローの集合であるフローFcの(1)経路情報Ac、(2)このフローFcの初期値tgmの集合Tc(G)、および、(3)フローFcに関するIF単位トラヒック情報の集合であるIF単位トラヒック情報Xcに対して、TomoGravity法を適用し、フローFcに関するトラヒック量の推定値Tc estを計算する。つまり、トラヒック量推定部125は、トラヒック初期値tgmのうち、その値が所定の閾値Tlow未満となるフローFfix以外のフローについて、TomoGravity法を適用して初期値tgmの補正を行う。なお、ここで、経路情報Acは、経路情報132から、当該フローの初期値tgmの値が所定の閾値Tlow以上のフローの経路情報を抽出することで得られる。また、IF単位トラヒック情報Xcは、IF単位トラヒック情報131から、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfix estの寄与分を除去したものである。
The traffic amount estimation unit 125 (1) route information A c of the flow F c , which is a set of flows whose initial value tg m is equal to or greater than a predetermined threshold T low , (2) the initial value tg m of the flow F c set T c (G), and, (3) flow against F c IF unit traffic information is a set of IF unit traffic information on X c, to apply the TomoGravity method, traffic volume estimate for the flow F c Calculate T c est . That is, the traffic
なお、このTomoGravity法については、Y.Zhang et al.,"Fast,accurate computation of large-scale IP traffic matrics from link measurements",ACM SGMETRICS 2003に記載されている。 The TomoGravity method is described in Y. Zhang et al., “Fast, accurate computation of large-scale IP traffic matrics from link measurements”, ACM SGMETRICS 2003.
このようにすることで、トラヒック量推定部125は、TomoGravity法によりトラヒック量の推定を行うフローを絞り込むことができる。つまり、トラヒック量推定部125は、このTomoGravity法により、前記した式(2)に示す方程式を解くことで交流トラヒック量の推定値を求める。ここで、推定対象のフローに関する経路情報を示す行列Aのサイズ(行、列の数)が大きいと、これに応じて計算量も膨大なる。ここで、トラヒック量推定部125は、TomoGravity法により交流トラヒック量の推定を行うフローの絞り込みを行うので、計算量を低減できる。
By doing in this way, the traffic
交流トラヒック出力部126は、初期値tgmのうち、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfix estと、トラヒック量推定部125により計算された推定値Tc estとを統合して出力する。ここでの出力先は、記憶部13でもよいし、入出力部11経由で接続される外部装置であってもよい。
AC
記憶部13は、IF単位トラヒック情報131と、経路情報132と、交流トラヒック情報133とを記憶する。
The
IF単位トラヒック情報131は、前記したとおり、通信ネットワーク40内の各ノード20のインタフェース単位の入出力トラヒック量を示した情報である(図1参照)。
As described above, the IF
経路情報132は、通信ネットワーク40内のフローごとに、そのフローの発側ノードおよび着側ノードの識別情報、そのフローにおいて経由するノード20のインタフェースの識別情報がその経由順に示された情報である(図1参照)。
The
このIF単位トラヒック情報131および経路情報132は、交流トラヒック計算部122が、通信ネットワーク40の交流トラヒック量を計算するときに参照される。
The IF
交流トラヒック情報133は、フローごとに、そのフローのトラヒック量を示した情報である(図1参照)。この交流トラヒック情報133には、例えば、フローの発側ノードおよび着側ノードの識別情報と、そのフローのトラヒック量とが記載される。この交流トラヒック情報133には、最初、Gravity法により計算された交流トラヒック量の推定値の初期値tg(フローごとの初期値tgmの集合)が記載され、その後、この初期値tgを補正した値が記載される。
The
<処理手順>
次に、図4を参照しつつ、図5を用いて、交流トラヒック計算装置10の処理手順を説明する。図5は、図4の交流トラヒック計算装置の処理手順を示したフローチャートである。ここでは、既に、図4の交流トラヒック計算装置10の情報収集部121が、図1の通信ネットワーク40の各ノード20からIF単位トラヒック情報131および経路情報132を収集し、記憶部13に記憶しているものとする。
<Processing procedure>
Next, the processing procedure of the AC traffic calculation apparatus 10 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the AC traffic calculation apparatus of FIG. Here, the
まず、交流トラヒック計算装置10の初期値計算部123は、IF単位トラヒック情報131および経路情報132を参照して、Gravity法で、通信ネットワーク40の各ノード20間の交流トラヒック量の推定値の初期値tgを計算する(S11)。つまり、通信ネットワーク40の各フローについて、それぞれのフローごとにトラヒック量の推定値の初期値tgmを計算する。このときの計算結果は、交流トラヒック情報133(図1参照)に記憶しておく。
First, the initial
次に、初期値補正部124は、交流トラヒック量の推定値の初期値tgの補正を行う(S12)。このときの初期値tgの補正の詳細は後記する。
Next, the initial
そして、トラヒック量推定部125は、初期値tgmのうち、その値が所定の閾値Tlow以上のフローmを補正対象となる集合Fcとし、その値が所定の閾値Tlow未満のフローmを補正対象外のフローの集合Ffixする(S13)。この閾値Tlowは、各リンクのIF単位トラヒック量xi以下の値であり、かつ、0に充分近い値とする。このような閾値Tlowを用いて補正対象となるフローmの選別を行うことで、過大な値となっている可能性が低いフローの初期値tgmに対しては、S14の補正処理を省くことができる。
Then, the traffic
次に、トラヒック量推定部125は、その補正対象となるフローの集合Fcに対する初期値tgmの補正を行う(S14)。この初期値tgmの補正はTomoGravity法を用いてトラヒック量の推定を行うことにより行われる。ここでの補正処理の詳細も後記する。
Next, the traffic
次に、交流トラヒック出力部126は、S14で得られた補正結果Tc estと、S13で補正対象外とされたフローFfixの初期値tgmの集合Tfix estとを統合する(S15)。統合した情報は、交流トラヒック出力部126により、この通信ネットワーク40の交流トラヒック量の推定値tとして記憶部13または外部装置へ出力される。
Next, the AC
このようにすることで、交流トラヒック計算装置10は、IF単位トラヒック量xiを参照して、明らかに補正が必要なフローの初期値tgmについては補正を行うことができる。また、交流トラヒック計算装置10は、閾値Tlowを用いて、TomoGravity法を用いてトラヒック量の推定を行うフローの絞り込みを行うことができる。よって、交流トラヒック量の推定精度を向上させ、かつ、TomoGravity法による計算量を低減できる。 By doing so, the AC traffic calculation unit 10 refers to the IF unit traffic volume x i, clearly the initial value tg m of the correction required flows can be corrected. In addition, the AC traffic calculation apparatus 10 can narrow down the flow for estimating the traffic amount using the TomoGravity method using the threshold value T low . Therefore, it is possible to improve the estimation accuracy of the AC traffic amount and reduce the calculation amount by the TomoGravity method.
次に、図4を参照しつつ、図6を用いて、図5のS12の処理(初期値tgの補正処理)を詳細に説明する。図6は、図5のS12処理(初期値tgの補正処理)を示したフローチャートである。 Next, referring to FIG. 4 and using FIG. 6, the process of S12 of FIG. 5 (correction process of the initial value tg) will be described in detail. FIG. 6 is a flowchart showing S12 processing (initial value tg correction processing) of FIG.
まず、図4の交流トラヒック計算装置10の初期値計算部123は、IF単位トラヒック情報131を参照して、図1の通信ネットワーク40のリンクiを選択し(S120)、その選択したリンクiのIF単位トラヒック量xiが閾値Ulow未満か否かを判断する(S121)。なお、この閾値Ulowは、各リンクのIF単位トラヒック量以下であり、原則として限りなく0に近い値とする。
First, the initial
ここで、初期値補正部124は、IF単位トラヒック情報131を参照して、選択したリンクiのIF単位トラヒック量xiが閾値Ulow未満と判断したとき、このリンクiに収容されるフローの情報を経路情報132から抽出する(S122)。つまり、初期値補正部124は、IF単位トラヒック量が閾値Ulow未満のリンクiのフローの初期値tgmは、その値が過大な値として計算されている可能性が高いので、そのようなリンクiのフローを特定する。
Here, when the initial
一方、当該リンクのIF単位トラヒック量xiが閾値Ulow以上であり(S121のNo)、かつ、まだすべてのリンクに対し処理を実行していなければ(S126のNo)、次のリンクを選択して(S128)、S121へ戻る。また、既にすべてのリンクに対し処理が終了していれば(S126のYes)、処理を終了する。 On the other hand, it is IF unit traffic x i of the link threshold U low or (No in S121), and, if not executing the processing yet for all links (No in S126), selects the next link Then (S128), the process returns to S121. If the processing has already been completed for all the links (Yes in S126), the processing is terminated.
S122に続き、初期値補正部124は、リンクiに収容されるフローmの初期値tgが、このリンクiのIF単位トラヒック量xiを超えるか否かを判断する(S123)。ここで、初期値tgmが、IF単位トラヒック量xiを超えると判断したとき、初期値補正部124は、この初期値tgmを、xi(IF単位トラヒック量)/Fi(リンクiに収容されているフロー数)に変更する。
Following S122, the initial
つまり、初期値tgmがそのフローの収容されているリンクiのIF単位トラヒック量xiの値を超えるということは、その初期値tgmは明らかに過大な値である。よって、初期値補正部124は、このような初期値tgmの値を適正な値に補正する。
In other words, the fact that the initial value tg m exceeds the value of the IF unit traffic volume x i link i housed in the flow, the initial value tg m is clearly excessive values. Therefore, the initial
次に、初期値計算部123は、リンクiに収容されているフローすべてに対し処理を実行したか否かを判断し(S125)、まだ処理を実行していないフローがあれば(S125のNo)、次のフローを選択し(S127)、S123へ戻る。
Next, the initial
一方、初期値計算部123は、リンクiに収容されているすべてのフローに対し処理を実行し(S125のYes)、かつ、すべての通信ネットワーク40のすべてのリンクに対し処理を実行していれば(S126のYes)、処理を終了する。また、まだ処理を実行していないリンクがあれば(S126のNo)、次のリンクを選択して(S128)、S121へ戻る。
On the other hand, the initial
このようにすることで、初期値計算部123は初期値tg、つまり、各フローのトラヒック量の推定値の初期値tgmについて明らかに過大な値となっているものを補正することができる。
By doing so, the initial
次に、図4を参照しつつ、図7を用いて、図5のS14の処理(補正対象となるフローの集合Fcに対する初期値tgmの補正処理)を詳細に説明する。図7は、図5のS14の処理(補正対象となるフローの集合Fcに対する初期値tgmの補正処理)を示したフローチャートである。ここでは、トラヒック量推定部125が、S13でTomoGravity法により補正を行う必要があると判断した初期値tgmについて、補正を行う。
Next, the processing of S14 in FIG. 5 (correction processing of the initial value tg m for the flow set F c to be corrected) will be described in detail with reference to FIG. Figure 7 is a flowchart showing a (correction of the initial value tg m for a set F c of the flow to be corrected) process in S14 in FIG. Here, the traffic
図4の交流トラヒック計算装置10のトラヒック量推定部125は、経路情報132から、フローの集合Fc(初期値tgmが所定の閾値Tlow以上のフローの集合)に含まれるフローにより構成される経路情報Acを作成する(S141)。例えば、集合Fcがフロー1,3であり、集合Ffixがフロー2である場合、トラヒック量推定部125は、前記した式(3)におけるルーティング行列A(経路情報)のフロー2に関する情報(2列目の情報)を削除して、経路情報Acを作成する。
The traffic
次に、トラヒック量推定部125は、初期値tgからフローの集合Fcに含まれるフローの初期値tgmを抽出した初期値Tc(G)を計算する(S142)。
Next, the traffic
そして、トラヒック量推定部125は、IF単位トラヒック情報131(IF単位トラヒック情報X)から、フローの集合Ffixに含まれるTfix estの寄与分を除去したIF単位トラヒック情報Xcを作成する(S143)。例えば、集合Ffixがフロー2であり、このフローがノード20のIF2,3を通過するとき、トラヒック量推定部125は、IF単位トラヒック情報131に示されるIF2,3のIF単位トラヒック量の値から、初期値tg1およびtg2(つまりフロー1,2の初期値tgm)の値を差し引いてIF単位トラヒック情報Xcを作成する。
Then, the traffic
次に、トラヒック量推定部125は、このIF単位トラヒック情報Xc、経路情報Acおよび初期値Tc(G)に対し、TomoGravity法を適用して、推定値Tc estを計算する(S144)。
Next, the traffic
このようにすることで、トラヒック量推定部125は、初期値tgmのうち、TomoGravity法による計算処理が必要なフローを絞り込んで計算処理を行うことができる。つまり、このTomoGravity法による計算量を低減できる。
By doing so, the
以上説明した交流トラヒック計算装置10によれば、交流トラヒック量の計算処理において、交流トラヒック量の推定精度を向上させ、かつ、TomoGravity法による計算時間を低減することができる。 According to the AC traffic calculation apparatus 10 described above, it is possible to improve the estimation accuracy of the AC traffic volume and reduce the calculation time by the TomoGravity method in the calculation process of the AC traffic volume.
なお、前記した実施の形態において交流トラヒック計算装置10の初期値計算部123は、図5の初期値tgの補正において、図6に示した補正処理に加え、図8に示す補正処理をさらに実行するようにしてもよい。図8は、図4の交流トラヒック計算装置の初期値の補正処理を示したフローチャートである。
In the above-described embodiment, the initial
ここで、交流トラヒック計算装置10は、経路情報132から通信ネットワーク40(図1参照)の各フローの経路到達性があるか否かを判断する経路到達性確認部(図示省略)と、経路到達性がないと判断されたフローに関する初期値tgmの値を0に補正する第2の初期値補正部(図示省略)を備えるものとする。ここで、「経路到達性がある」とは、経路情報132上で、通信ネットワーク40内のノード20間に少なくとも1つの経路(ノード20から別のノード20に至る相続くリンク(またはインタフェース)の系列)が存在することをいい、「経路到達性がない」とは、通信ネットワーク40内のノード20間に経路が存在しないことをいう。つまり、あるフローの経路到達性がない場合、当該フローのトラヒック量は「0」となる。
Here, the AC traffic calculation apparatus 10 includes a route reachability confirmation unit (not shown) that determines whether or not there is route reachability of each flow of the communication network 40 (see FIG. 1) from the
交流トラヒック計算装置10は、経路情報132から通信ネットワーク40のフローの情報を抽出し(S1201)、このフローの経路到達性を確認する(S1202)。ここで、経路到達性がないと判断したとき(S1202のNo)、第2の初期値補正部は、初期値計算部123により計算された初期値tgm(交流トラヒック情報133に記録)を「0」に更新する(S1203)。一方、このフローの経路到達性があるとき(S1202のYes)、次のフローを選択し(S1205)、S1201へ戻る。そして、フローすべてに対し処理を実行したとき(S1204のYes)、処理を終了し、まだ処理を実行していないフローがあれば(S1204のNo)、次のフローを選択し(S1205)、S1201に戻る。
The AC traffic calculation apparatus 10 extracts the flow information of the communication network 40 from the route information 132 (S1201), and confirms the route reachability of this flow (S1202). Here, when it is determined that there is no route reachability (No in S1202), the second initial value correction unit uses the initial value tg m (recorded in the AC traffic information 133) calculated by the initial
このようにすることで、交流トラヒック情報133における初期値tgmについて、明らかにトラヒック量が「0」であるフローの値を「0」にすることができるので、交流トラヒック量の計算処理において、交流トラヒック量の推定精度を向上させ、かつ、計算量も低減できる。
By doing in this way, the value of the flow whose traffic volume is clearly “0” can be set to “0” with respect to the initial value tg m in the
なお、この図8に示した処理は、図6に示した処理の実行後に行ってもよいし、図6に示した処理に代えて実行してもよい。 Note that the process shown in FIG. 8 may be performed after the process shown in FIG. 6 is executed, or may be executed instead of the process shown in FIG.
また、前記した実施の形態の図4において、交流トラヒック計算装置10の初期値補正部124はIF単位トラヒック量xiが閾値Ulow未満のリンクを対象として、S122以降の処理を実行することとしたが、すべてのリンクを対象としてS122以降の処理を実行するようにしてもよい。
Further, in FIG. 4 of the embodiment described above, as a target initial
また、図6のS123おいて、リンクiに収容されるフローmの初期値tgmが、このリンクiのIF単位トラヒック量xiを超えるとき、初期値補正部124は、初期値tgmを、このリンクiのIF単位トラヒック量xiそのものにしてもよい。
Further, S123 Oite 6, the initial value tg m flow m that is accommodated in the link i is, when more than IF unit traffic volume x i of the link i, the initial
本実施の形態に係る交流トラヒック計算装置10は、前記したような処理を実行させる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録媒体(CD−ROM等)に記憶して提供することが可能である。 The AC traffic calculation apparatus 10 according to the present embodiment can be realized by a program for executing the processing as described above, and the program is stored in a computer-readable recording medium (CD-ROM or the like) and provided. Is possible.
10 交流トラヒック計算装置
11 入出力部
12 処理部
13 記憶部
20 ノード
30 端末装置
40 通信ネットワーク
121 情報収集部
122 交流トラヒック計算部
123 初期値計算部
124 初期値補正部
125 トラヒック量推定部
126 交流トラヒック出力部
131 IF単位トラヒック情報
132 経路情報
133 交流トラヒック情報
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 AC
Claims (7)
前記ネットワークを構成する各ノードのインタフェースの識別情報ごとに、そのインタフェースの入出力トラヒック量を示したインタフェース単位トラヒック情報と、前記ネットワークを流れるフローごとに、そのフローの始点ノードおよび終点ノードの識別情報と、そのフローにおける始点ノードおよび終点ノード間において経由するインタフェースの識別情報とを示した経路情報とを記憶する記憶部と、
前記インタフェース単位トラヒック情報および経路情報の入力を受け付ける入力部と、
前記経路情報を参照して、前記ネットワークを構成するノード群から任意の2つのノードのペアを選択し、その選択したノードのペアそれぞれについて、前記インタフェース単位トラヒック情報から前記ノードのペアのインタフェースに関するトラヒック量を読み出し、その読み出したトラヒック量を用いてGravity法により、このネットワークにおける各フローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの集合である初期値tgを計算する初期値計算部と、
前記経路情報を参照して、前記ネットワーク内のノード間を接続するリンクごとに、当該リンクに収容されているフローを特定し、その特定したフローの前記トラヒック量の推定値の初期値tgmの値が、前記インタフェース単位トラヒック情報に示される当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるか否かを判断し、当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるとき、その初期値tgmの値を、以下の式(1)に示す値に補正する初期値補正処理を行う初期値補正部と、
(当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xi)÷(当該リンクに収容されているフロー数Fi)…式(1)
(1)前記経路情報から、前記初期値tgmの値が所定の閾値Tlow以上のフローの経路情報を抽出した経路情報Acと、(2)前記初期値tgmのうち、その値が前記所定の閾値Tlow以上の初期値tgmの集合Tc(G)と、(3)前記インタフェース単位トラヒック情報から、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfixestの寄与分を除去したインタフェース単位トラヒック情報Xcとを用いて、TomoGravity法により、前記所定の閾値Tlow以上のフローのトラヒック量の推定値Tcestを計算するトラヒック量推定部と、
前記初期値tgmのうち、その値が前記所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfixestと、前記計算された推定値Tcestとを統合した値を、前記ネットワークの任意の2つのノードにおけるフローのトラヒック量の推定値として出力する交流トラヒック出力部とを備えたことを特徴とする交流トラヒック計算装置。 An AC traffic calculation device that calculates an estimated value of the traffic volume between two arbitrary nodes in a network,
For each interface identification information of each node constituting the network, interface unit traffic information indicating an input / output traffic amount of the interface, and identification information of a start node and an end node of the flow for each flow flowing through the network And a storage unit that stores path information indicating identification information of an interface that passes between a start point node and an end point node in the flow,
An input unit for receiving input of the interface unit traffic information and route information;
With reference to the path information, an arbitrary pair of two nodes is selected from a group of nodes constituting the network, and for each of the selected pair of nodes, the traffic related to the interface of the pair of nodes from the interface unit traffic information. An initial value calculation unit that reads an amount, and calculates an initial value tg that is a set of initial values tgm of estimated values of the traffic amount of each flow in this network by the Gravity method using the read traffic amount;
For each link connecting the nodes in the network with reference to the path information, the flow accommodated in the link is identified, and the initial value tgm of the estimated traffic amount of the identified flow Is determined to exceed the interface unit traffic amount xi of the link indicated in the interface unit traffic information, and when it exceeds the interface unit traffic amount xi of the link, the initial value tgm is expressed by the following equation: An initial value correcting unit that performs an initial value correcting process for correcting to the value shown in (1);
(Interface unit traffic amount xi of the link) ÷ (Number of flows Fi accommodated in the link) (1)
(1) from the route information, the route information Ac that the value of the initial value TGM was extracted path information Jo Tokoro threshold Tlow above flow, (2) of the initial value TGM, the value of the predetermined A set Tc (G) of initial values tgm greater than or equal to a threshold Tlow, and (3) interface unit traffic obtained by removing the contribution of the set Tfixest of initial values tgm whose value is less than a predetermined threshold Tlow from the interface unit traffic information. A traffic amount estimation unit that calculates an estimated value Tcest of a traffic amount of a flow equal to or greater than the predetermined threshold Tlow by the TomoGravity method using the information Xc;
Among the initial values tgm, a value obtained by integrating a set Tfixest of initial values tgm whose value is less than the predetermined threshold Tlow and the calculated estimated value Tcest is a flow in any two nodes of the network. An AC traffic calculation device comprising: an AC traffic output unit that outputs an estimated value of the traffic volume of the traffic.
前記ネットワーク内のノード間を接続するリンクから、そのリンクにおけるトラヒック量が所定の閾値Ulow未満となるリンクを抽出し、その抽出したリンクを対象として、前記初期値補正処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の交流トラヒック計算装置。 The initial value correction unit
Extracting a link whose traffic volume in the link is less than a predetermined threshold U low from links connecting nodes in the network, and performing the initial value correction process on the extracted link; The AC traffic calculation apparatus according to claim 1.
前記初期値補正部により計算されたtgmのうち、前記経路到達性確認部により、到達性がないと判断されたフローに関するtgmの値を0に補正する第2の初期値補正部とをさらに備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の交流トラヒック計算装置。 A route reachability confirmation unit that refers to the route information and determines whether or not each flow has route reachability; and
Of the tg m calculated by the initial value correction unit, a second initial value correction unit that corrects the value of tg m related to the flow determined to be non-reachable by the route reachability confirmation unit to 0 The AC traffic calculation apparatus according to claim 1, further comprising: an AC traffic calculation apparatus according to claim 1.
前記経路情報を参照して、各フローの経路到達性の有無を判断する経路到達性確認部をさらに備え、
前記初期値補正部に代えて、
前記経路情報を参照して、前記ネットワーク内のノード間を接続するリンクごとに、当該リンクに収容されているフローを特定し、その特定したフローの前記トラヒック量の推定値の初期値tgmの値のうち、前記経路到達性確認部により、経路到達性がないと判断されたフローに関するtgmの値を0に補正する第2の初期値補正部を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の交流トラヒック計算装置。 The AC traffic calculation device is:
A route reachability confirmation unit that refers to the route information and determines whether or not each flow has route reachability,
Instead of the initial value correction unit,
For each link connecting nodes in the network with reference to the path information, a flow accommodated in the link is specified, and an initial value tg m of the estimated traffic amount of the specified flow is determined. 2. A second initial value correction unit that corrects a value of tg m related to a flow that is determined to have no route reachability by the route reachability confirmation unit, among values, to 0. 5. The AC traffic calculation apparatus according to claim 2.
前記ネットワークを構成する各ノードのインタフェースの識別情報ごとに、そのインタフェースの入出力トラヒック量を示したインタフェース単位トラヒック情報と、前記ネットワークを流れるフローごとに、そのフローの始点ノードおよび終点ノードの識別情報と、そのフローにおける始点ノードおよび終点ノード間において経由するインタフェースの識別情報とを示した経路情報との入力を受け付けるステップと、
前記経路情報を参照して、前記ネットワークを構成するノード群から任意の2つのノードのペアを選択し、その選択したノードのペアそれぞれについて、前記インタフェース単位トラヒック情報から前記ノードのペアのインタフェースに関するトラヒック量を読み出し、その読み出したトラヒック量を用いてGravity法により、このネットワークにおける各フローのトラヒック量の推定値の初期値tgmの集合である初期値tgを計算するステップと、
前記経路情報を参照して、前記ネットワーク内のノード間を接続するリンクごとに、当該リンクに収容されているフローを特定し、その特定したフローの前記トラヒック量の推定値の初期値tgmの値が、前記インタフェース単位トラヒック情報に示される当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるか否かを判断し、当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xiを超えるとき、その初期値tgmの値を、以下の式(1)に示す値に補正する初期値補正処理を行うステップと、
(当該リンクのインタフェース単位トラヒック量xi)÷(当該リンクに収容されているフロー数Fi)…式(1)
(1)前記経路情報から、前記初期値tgmの値が所定の閾値Tlow以上のフローの経路情報を抽出した経路情報Acと、(2)前記初期値tgmのうち、その値が前記所定の閾値Tlow以上の初期値tgmの集合Tc(G)と、(3)前記インタフェース単位トラヒック情報から、その値が所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfixestの寄与分を除去したインタフェース単位トラヒック情報Xcとを用いて、TomoGravity法により、前記所定の閾値Tlow以上のフローのトラヒック量の推定値Tcestを計算するステップと、
前記初期値tgmのうち、その値が前記所定の閾値Tlow未満となる初期値tgmの集合Tfixestと、前記計算された推定値Tcestとを統合した値を、前記ネットワークの任意の2つのノードにおけるフローのトラヒック量の推定値として出力するステップとを実行する交流トラヒック計算方法。 An AC traffic calculation device that calculates an estimated value of the traffic volume of a flow between any two nodes in the network,
For each interface identification information of each node constituting the network, interface unit traffic information indicating an input / output traffic amount of the interface, and identification information of a start node and an end node of the flow for each flow flowing through the network Receiving a path information indicating identification information of an interface that is passed between the start node and the end node in the flow; and
With reference to the path information, an arbitrary pair of two nodes is selected from a group of nodes constituting the network, and for each of the selected pair of nodes, the traffic related to the interface of the pair of nodes from the interface unit traffic information. Reading an amount, and calculating an initial value tg, which is a set of initial values tgm of estimated traffic amounts of each flow in this network, by the Gravity method using the read traffic amount;
For each link connecting the nodes in the network with reference to the path information, the flow accommodated in the link is identified, and the initial value tgm of the estimated traffic amount of the identified flow Is determined to exceed the interface unit traffic amount xi of the link indicated in the interface unit traffic information, and when it exceeds the interface unit traffic amount xi of the link, the initial value tgm is expressed by the following equation: Performing initial value correction processing for correcting to the value shown in (1);
(Interface unit traffic amount xi of the link) ÷ (Number of flows Fi accommodated in the link) (1)
(1) from the route information, the route information Ac that the value of the initial value TGM was extracted path information Jo Tokoro threshold Tlow above flow, (2) of the initial value TGM, the value of the predetermined A set Tc (G) of initial values tgm greater than or equal to a threshold Tlow, and (3) interface unit traffic obtained by removing the contribution of the set Tfixest of initial values tgm whose value is less than a predetermined threshold Tlow from the interface unit traffic information. Calculating an estimated value Tcest of a traffic amount of a flow equal to or greater than the predetermined threshold Tlow by the TomoGravity method using the information Xc;
Among the initial values tgm, a value obtained by integrating a set Tfixest of initial values tgm whose value is less than the predetermined threshold Tlow and the calculated estimated value Tcest is a flow in any two nodes of the network. And a step of outputting as an estimated value of the traffic volume of the traffic.
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