JP5077000B2 - ネットワークパスを予約するユーザ管理システム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークパスを予約するユーザ管理システム及び方法に関する。より詳細には、品質条件がついたネットワークパスを要望するユーザから、パス予約を受けつけ、ネットワークリソースを考慮した最適なパスを予約・設定・再計算するユーザ管理システム及び方法に関する。

非特許文献１から４には、パケット交換ネットワーク又は回線交換ネットワークにおいて、回線設定を行う構成が記載されている。例えば、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｔｉｃｈｉｎｇ）ネットワークにおいてＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）を設定する場合、ＬＳＰ設定を行おうとするノードは、リンク情報データベースを参照して、ＬＳＰの対向側終端ノードまでの経路を計算し、経路情報及び要求帯域を含む回線設定要求メッセージを送信する。経路情報に含まれるノードは、回線設定要求メッセージを受信した場合、現在の使用帯域と利用可能な最大帯域から要求帯域を確保できるか否かを判定し、確保できる場合には経路情報で次に指定されているノードに回線設定要求メッセージを転送する。この様に、回線設定要求メッセージは、経路情報で指定されている順に転送され、中間にある総てのノードにおいて帯域確保ができる場合、ＬＳＰ終端点である対向ノードに到達する。対向ノードにおいても帯域の確保が可能である場合には、経路情報とは逆順に確認メッセージが転送され回線設定が完了する。

回線交換ネットワークにおいても同様に、設定回線の終端点となるノード間で、必要な回線数又は帯域を示す情報を送受し、回線の経路に含まれる全ノードにおいて必要な回線数又は帯域の確保ができる場合に回線設定が完了する。

また、多様なネットワークサービスに対する要求に応じるため、将来のある時間から、又は、ある時間帯に定期的に回線設定を行いたい場合がある。このために、設定する回線に必要な要求帯域と、開始時刻及び必要であれば終了時刻を、一方の終端点となるノードに設定しておくことを考える。この場合、一方の終端点となるノードは、設定された開始時刻に上述した様に回線設定要求メッセージを送信するが、この時点において経路上の各ノードで要求帯域の確保を行えるか否かは保証されず、よって、回線設定が失敗に終わることが生じ、サービス提供に影響がでる。

このため、所望の帯域の回線を予約し、所望の時刻に予約した回線を設定するための方法として、時系列のデータをノードに持たせて、要求帯域、開始終了時間を事前に交換することにより、自律分散的に帯域予約を行う方法が提供された。

Ｄ．Ｋａｔｚ ｅｔ ａｌ、"Ｔｒａｆｆｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ （ＴＥ） Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ ｔｏ ＯＳＰＦ Ｖｅｒｓｉｏｎ ２"、ＩＥＴＦ ＲＦＣ３６３０、２００３年９月 Ｄ．Ａｗｄｕｃｈｅ ｅｔ ａｌ、"ＲＳＶＰ−ＴＥ： Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ ｔｏ ＲＳＶＰ ｆｏｒ ＬＳＰ Ｔｕｎｎｅｌｓ"、ＩＥＴＦ ＲＦＣ３２０９、２００１年１２月 Ｋ．Ｋｏｍｐｅｌｌａ ｅｔ ａｌ、"Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ ｉｎ Ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ （ＧＭＰＬＳ）"、ＩＥＴＦ ＲＦＣ４２０２、２００５年１０月 Ｌ．Ｂｅｒｇｅｒ、"Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ （ＧＭＰＬＳ） Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ"、ＩＥＴＦ ＲＦＣ３４７１、２００３年１月

しかしながら、自律分散的に帯域予約を行う方法では、それぞれのノード（ルータ）に持たせる情報量が多すぎて、ノードに対する負荷が大きくなっている。また、ノード間で情報を交換する必要があるため、この情報は要求帯域、開始終了時間に限られ、ユーザは所望の帯域と開始終了時間を要求できるのみであった。さらに、自律分散的に帯域予約を行うため、予約されたネットワークパスがネットワークリソースを効率的に活用できるパスである保証がなかった。また、予約されたネットワークパス上に障害が発生した場合、または新規パスが追加された場合等のネットワークリソースの変化に対する対応が行われていなかった。

したがって、本発明は、品質条件がついたネットワークパスを要望するユーザから、パス予約を受けつけ、ネットワークリソースを考慮した最適なパスを予約・設定・再計算することが可能なユーザ管理システム及び方法を提供することを目的とする。

本発明によれば、経路のプロビジョニングが可能なネットワーク、該ネットワークからリソース情報を取得する並びに該ネットワークに対して経路のプロビジョニングを行うネットワーク管理システム、及び該ネットワークのユーザ管理システムを含む通信システムにおいて、前記ネットワークを利用するユーザから、予約帯域及び回線使用開始終了時間を含んでいる予約基本情報を受け取るユーザインタフェース部と、前記ネットワーク管理システムからネットワークリソース情報を取得し、時間軸方向に拡張したネットワークリソース情報を格納する時間軸情報付ネットワークデータベースと、前記データベースを参照することにより、前記予約基本情報に適合する最適経路を算出する経路計算エンジン部と、前記最適経路及び前記予約基本情報を前記データベースに反映させるスケジューリング部と、前記ネットワーク管理システムに対して、前記最適経路及び前記予約基本情報に基づいてプロビジョニングを実施するプロビジョニング部とを備えているユーザ管理システムが提供される。

また、前記ネットワークは品質情報をさらに有し、前記予約基本情報は回線品質要求を含んでおり、前記経路計算エンジン部は、該回線品質要求も満たす最適経路を算出することも好ましい。

また、前記予約基本情報は、予約経路パターンをさらに含んでおり、該予約経路パターンは予約経路の始点終点ノード及び該ノード間の経路の冗長化パターンの情報であり、前記経路計算エンジン部は、前記冗長化パターンの条件も満たす最適経路を算出することも好ましい。

また、前記スケジューリング部は、前記経路計算エンジン部に前記最適経路を再計算させる機能をさらに有していることも好ましい。

また、前記ユーザインタフェース部は、前記ネットワークの運用者から最適経路の再計算を受け付け、前記スケジューリング部に対して最適経路の再計算を実行させる機能をさらに有することも好ましい。

また、前記経路計算エンジン部は、前記予約基本情報の条件を満たすリンクを抽出し、該リンクから仮トポロジを構成し、構成された仮トポロジから前記予約基本情報の条件を満たす仮トポロジを選択し、選択された仮トポロジの中から、リンクコストが最小、ホップ数が最小、リンク負荷が最も分散される、リンクの稼働率が最大になるの４つ条件を満たす仮トポロジを最適経路として算出することも好ましい。

本発明によれば、経路のプロビジョニングが可能なネットワーク、該ネットワークからリソース情報を取得する並びに該ネットワークに対して経路のプロビジョニングを行うネットワーク管理システム、及び該ネットワークのユーザ管理システムを含む通信システムにおけるユーザ管理システムにおいて、前記ネットワークを利用するユーザから、予約帯域及び回線使用開始終了時間を含んでいる予約基本情報を受け取るステップと、前記ネットワーク管理システムからネットワークリソース情報を取得し、時間軸方向に拡張したネットワークリソース情報を格納する時間軸情報付ネットワークデータベースを作成するステップと、前記データベースを参照することにより、前記予約基本情報に適合する最適経路を算出するステップと、前記最適経路及び前記予約基本情報を前記データベースに反映させるステップと、前記ネットワーク管理システムに対して、前記最適経路及び前記予約基本情報に基づいてプロビジョニングを実施するステップとを含むネットワーク経路予約方法が提供される。

ユーザ管理システムが集中的にパス予約を行うため、ネットワークのノード間で情報を交換する必要がなくなり、ノードの負荷が減少する。さらに、ユーザはユーザ管理システムに対してパス予約を行うことが可能になり、優先度、パスの種別等の品質条件付きのパスを予約することも可能になる。

また、ユーザ管理システムが、リソースを考慮した最適なパス予約を行うことにより、ネットワークリソースの利用効率が向上する。さらに、障害発生時に最適パスの再計算を行うことにより障害時のサービスダウンを低減させる。また、新規ノード追加時にも最適パスの再計算を行うことによりリソースの有効利用を図ることができる。

図１は、本発明によるシステムの構成概要を示す。本発明によるシステムは、ユーザ管理システム１、ネットワーク管理システム２、経路（パス）のプロビジョニングが可能な品質情報を有するネットワーク３を含んでいる。なお、本実施形態では、上記ネットワークとして、ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワークを用いている。

ユーザ管理システム１は、品質条件がついたネットワークパスを要望するユーザから、パス予約を受けつけ、ネットワークリソースを考慮した最適なＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳパスを予約し、ユーザに予約可否の結果を通知する。ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳパスの設定は、ネットワーク管理システム２に対して、予約スケジュールに合わせたプロビジョニング要求を行うことにより設定される。ユーザ管理システム１による予約は、時間軸情報付ネットワークリソースデータベースを構築・更新することにより行われ、要求条件に応じた最適経路が計算される。また計算された最適経路は、障害対応等で随時再計算される。

ネットワーク管理システム２（ＮＭＳ）は、ユーザ管理システム１からＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳパス設定要求を受け付けて、ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワーク３に対して、ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳルータ制御によるＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳパスプロビジョニングを行う。このプロビジョニングにより、ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワーク３内のＣＥルータからＣＥルータへのパスが設定される。また、ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワーク３からネットワークリソースを定期的に取得し、ユーザ管理システム１に対して、ネットワークリソース情報を提供する。

図２は、本発明によるユーザ管理システム１のブロック図を示す。図２によると、ユーザ管理システム１は、ユーザインタフェース部１１、スケジューリング部１２、プロビジョニング部１３、経路計算エンジン１４、時間軸情報付ネットワークデータベース１５とを備えている。

ユーザ管理システム１は、ＮＭＳ２やＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワーク３と連携して動作し、データベース作成・同期・ユーザ予約受付・プロビジョニング・障害対応などを実施し、受け付けた予約に対応してＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワークトポロジの生成、最適経路再計算などのシミュレートを行う。以下、各構成要素の詳細を説明する。

ユーザインタフェース部１１は、ユーザ、運用者と通信を行う部分であり、例えば、Ｗｅｂ等によりユーザ、運用者からの要求を受付、結果を表示する。ユーザインタフェース部１１は、認証機能を有し、一般ユーザと運用者を区別して認証する。一般ユーザ用には、例えば、新規予約の入力、予約状況の参照、予約の削除機能等を有する。また、運用者用には、例えば、予約状況の参照、リンク利用状況の参照、障害リンクの復旧日時入力・修正、新規リンクの追加、最適経路の再計算機能等を有する。

スケジューリング部１２は、ユーザからの予約基本情報（要求帯域、開始終了時間、回線品質（Ｃｌａｓｓ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＣｏＳ））など）を、ユーザインタフェース部１１より受けとり、経路計算エンジン１４で算出される最適経路から構成される仮想ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワークトポロジから、ユーザからの予約が可能かどうか判定する。予約が可能な場合は、予約可能をユーザインタフェース部１１に通知する。また、上記最適経路及び予約基本情報を時間軸情報付ネットワークデータベース１５に反映する。

また、障害、工事作業などにより経路情報が変更された場合、逐次最適経路の再計算・再スケジューリングを行う。更にリソース混雑時のリソース再配分を行うために再計算・再スケジューリングを行う。

プロビジョニング部１３は、仮想ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワークトポロジに基づいてＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳパスのプロビジョニングを行う。プロビジョニング用インターフェースを介してＮＭＳ２によりプロビジョニングが行われ、利用開始時刻でパス設定を行い、利用終了時刻でパス開放を行う。

経路計算エンジン１４は、リソース利用効率などから最適経路を算出する。最適経路の定義及び最適経路算出アルゴリズムは以下で説明される。

時間軸情報付ネットワークデータベース１５は、時間軸方向に拡張したデータベースであり、データベース取得用インターフェースを介して、ＮＭＳ２のデータベースと同期することによりネットワークリソース情報を収集し、データベース１５に格納する。ネットワークリソースの例として各リンクの区間、帯域、ＱｏＳ、パラメータがあげられる。また、リンクのパラメータとして、ノードアドレス、リンクの最大帯域、端点のノードＩＤ、ＴＥリンクのアドレス、優先度ごとの最大利用可能帯域、ＬＳＰ ｅｎｃｏｄｉｎｇ、ＳＷ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ、ＳＲＬＧが格納される。なお、ＬＳＰ ｅｎｃｏｄｉｎｇ、ＳＷ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙは、ネットワークがＧＭＰＬＳの場合のみ格納される。

また、図２には明記されていないが、ユーザ情報及び予約されたＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワークトポロジのデータベースも存在する。時間軸情報付ネットワークデータベース１５上に該データベースを構築することも可能である。ユーザ情報データベースには例えば、ユーザＩＤ、ユーザの別名（ａｌｉａｓ）、アカウント種別（ユーザ／運用者）が保持され、ユーザアカウントの場合にはさらに、ユーザ装置のデフォルトのＤ−ｐｌａｎｅアドレス（０系および１系）、ユーザ装置のデフォルトのＭ−ｐｌａｎｅアドレス、予約時に選択できる接続先リスト（Ｄ−ｐｌａｎｅ ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ）が保持される。上記ネットワークトポロジのデータベースには例えば、ユーザＩＤ、予約帯域、優先度、始点ルータアドレス（始点ノード情報）、終点ルータアドレス（終点ノード情報）、許容リンクコストの最大値、許容ホップ数の最大値、経路情報、０系および１系のユーザ装置のＤ−ｐｌａｎｅアドレス、ユーザ装置のＭ−ｐｌａｎｅアドレス、パスの種別が格納される。ここでパスの種別とは、冗長性を考慮した予約パスのパターンで本実施形態では以下の４通りのパターンがある。

図３は、本発明による予約パスのＣＥルータ冗長、１＋１、独立２経路のパターンを示す。本パターンは、始点および終点のＣＥ（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｅｄｇｅ）ルータがそれぞれ冗長化され、それぞれのＣＥルータ間に現用系・予備系各２本のＭＰＬＳパスが設定されている。更に、経路１から４は、
・経路１と経路２で同じノードおよび同じＴＥリンクを通ってはいけない。
・経路３と経路４で同じノードおよび同じＴＥリンクを通ってはいけない。
・経路１と経路３で同じノードおよび同じＴＥリンクを通ってはいけない。
・経路２と経路４で同じノードおよび同じＴＥリンクを通ってはいけない。
という条件が課されている。

図４は、本発明による予約パスのＣＥルータ冗長、独立２経路のパターンを示す。本パターンは、始点および終点のＣＥルータがそれぞれ冗長化され、それぞれのＣＥルータ間に各１本のＭＰＬＳパスが設定されている。更に、経路１と２は、
・経路１と経路２で同じノードおよび同じＴＥリンクを通ってはいけない。
という条件が課されている。

図５は、本発明による予約パスのＣＥルータ非冗長、１＋１、独立２経路のパターンを示す。本パターンは、始点および終点のＣＥルータは冗長化せず、それぞれのＣＥルータ間に各２本のＭＰＬＳパスが設定されている。更に、経路１と２は、
・経路１と経路２で同じノードおよび同じＴＥリンクを通ってはいけない。
という条件が課されている。

図６は、本発明による予約パスのＣＥルータ非冗長、単独経路のパターンを示す。本パターンは、始点および終点のＣＥルータは冗長化せず、ＣＥルータ間に対して１本のＭＰＬＳパスが設定されている。

以下、経路計算エンジン１４で実行される最適経路を算出するアルゴリズムについて説明する。

まず、最適経路は以下のように定義される。最適経路であるための必要条件は、
（Ｈ１）予約時間帯で利用可能であること
（Ｈ２）リンクのパラメータが適合していること（ＧＭＰＬＳの場合）
（Ｈ３）Ｌｉｎｋ ｄｉｓｊｏｉｎｔ（冗長経路が同じリンクを通らないこと）＊
（Ｈ４）Ｎｏｄｅ ｄｉｓｊｏｉｎｔ（冗長経路が同じノードを通らないこと）＊
（Ｈ５）ＳＲＬＧ（冗長経路が同じ光ファイバを使用しないこと）＊
である。ただし、＊のついた項目（Ｈ３）から（Ｈ５）はトポロジ上実現不可能な場合、オプションをつけることも可能である。例えば、最適経路を求めるアルゴリズム中で全くチェックしない、冗長経路上で同じノード及び／またはリンクをｎ個まで許容する等が考えられる。

以上の必要条件を満たす経路の内、最適経路は、
（Ｓ１）リンクコストが最小である。
（Ｓ２）ホップ数（経由ノード数）が最小である。
（Ｓ３）リンク負荷が分散されている。つまり、経路上の全ＴＥリンク負荷の分散が最小である。
（Ｓ４）リンクの稼働率が最大になる。つまり、経路上の全ＴＥリンク負荷の平均が最小である。
を満たすものと定義される。ただし、上記４つの項目に重みづけを行うことにより、複数項目に優先順位を付けることが可能である。この重み付けは、ユーザインタフェース部１１がスライダやプルダウンメニューを提供することで実現される。

次に、本実施形態の最適経路計算のアルゴリズムを図を参照して説明する。
（Ａ１）まず、図７のように各ＴＥリンクに注目して、各ＴＥリンクが上記必要条件の（Ｈ１）、（Ｈ２）を満たすかどうか判定する。（Ｈ１）の判定のため、図８のように所望の優先度で２次元平面（時間軸・帯域軸）に切り出し、図９のように、要求帯域が要求時間内の全ての利用可能帯域に収まることをチェックする。ＧＭＰＬＳの場合、（Ｈ２）の判定のため、ＧＭＰＬＳパラメータのチェックを行う。
（Ａ２）図１０のように、上記の必要条件を満たしたリンクだけを抽出して仮トポロジを構築する。
（Ａ３）上記構築された仮トポロジで、必要条件（Ｈ３）から（Ｈ５）を満たすものを選択し、この中から最適経路の条件（Ｓ１）から（Ｓ４）を満たすものが最適経路として算出される。これらの条件に関する重み付けが行われていた場合は、重み付けの最も重い条件が優先度が高いとして、少なくともその条件を満たすものが算出される。

次に最適経路の再計算について説明する。リンク障害発生、リンク新設等の理由により、算出された最適経路内のリンクが使用できなくなることが出てくるために最適経路の再計算機能が必要になる。

最適経路の再計算の実施タイミングは、リンク障害発生時、リンク新設時、または任意のタイミングでの運用者による手動実施時である。障害発生時では、ＮＭＳから障害の通知を受けた際、また、運用者が障害復旧日時の入力を行った際に実施される。また、リンク新設時は運用者がリンク提供開始日時の入力を行った際に実施される。

この再計算は、障害発生時、障害リンクを含む最適経路に対して逐次再計算が行われ、運用者に通知される。障害リンクの影響が大きく全ての最適経路が予約収容できない場合は、予約パスのパターンを変更することにより再計算する。リンク新設時及び運用者による手動実施時は、計算時間を運用者が入力することにより、再計算に必要な計算時間を限定することも可能である。また、複数の予約パスパターンで計算し、計算された最適経路を画面上に表示し、運用者が比較検討できるようにすることも可能である。

次に、再計算の対象となる予約について説明する。再計算は、特定の時間帯と重なる予約全てが対象となる。特定の時間帯とは、障害発生時の場合、障害によりリンクが使用できなくなる時間帯であり、新規リンク増設時の場合は、新規リンクが使用可能になる時間以降になる。ただし、予約情報に再計算禁止フラグを設定し、リンク新設時及び運用者による手動実施時の場合、再計算を行わないようにすることも可能である。

障害発生時の場合、再計算の対象となる予約は、具体的には次のようになる。
・現在設定中（サービス提供中）かつ障害リンクを含むパスは、再計算対象となる。
・現在設定中かつ障害リンクを含まないパスは、再計算対象外となる。
・現在未設定かつ障害リンクを含むパス（設定時までに復旧しない場合）は、再計算対象となる。

新規リンク追加時、運用者による手動実施時の場合、再計算の対象となる予約は、具体的には次のようになる。
・基本的に該当時間帯の予約全てが対象になる。
・再計算禁止フラグが立てられた予約は対象外になる。

再計算を行う際、予約を受け付けた順番に再計算を行った場合、必ずしも最適な結果が計算できるとは限らない。そのため、再計算は、予約時間の長い順、ホップ数の多い順、予約開始時間が遅い順に行われる。また、これらの順を適切に組み合わせて再計算を行うことも可能である。

ユーザ管理システム１の具体的な利用例を示す。システム起動時、ユーザ管理システム１とＮＭＳ２間の障害監視を行った後、ＮＭＳ２のデータベースを照合し、時間軸情報付ネットワークデータベース１５と同期し、ユーザからのパス設定要求を待受する。ユーザからのパス設定要求を待っているアイドル時では、定期的にＮＭＳ２のデータベースの照合及び同期、ユーザ管理システム１とＮＭＳ２間の障害監視を行う。

ユーザがユーザ管理システム１にパス予約を行い、パス設定が行われる流れの一例を示す。
１．ユーザは、ユーザ管理システム１にＷｅｂブラウザなどでアクセスする。
２．ユーザは、予約に必要なパス設定情報をＷｅｂブラウザ経由でユーザ管理システム１に入力する。
３．ユーザ管理システム１は、入力情報をもとに時間軸情報付ネットワークデータベース１５と照合し、経路計算エンジン１４が最適経路を選択する。
４．ユーザ管理システム１は、利用可否の結果をユーザに返答する。
５．ユーザは、ユーザ管理システム１が示した経路に問題がない場合、本予約リクエストを行う。
６．ユーザ管理システム１は、本予約実施し、予約が確定する。
７．ユーザ管理システム１は、時間軸情報付ネットワークデータベース１５の情報を更新する。
８．ユーザ管理システム１は、ＬＳＰ設定のキューに入れる。
９．予約時刻の到来した時、
１０．ユーザ管理システム１は、プロビジョニング用インタフェースを使ってＮＭＳ２にアクセスする。
１１．ユーザ管理システム１は、ＮＭＳ２にプロビジョニングコマンド投入する。

また、以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。

本発明によるシステムの構成概要を示す。 本発明によるユーザ管理システムのブロック図を示す。 本発明による予約パスのＣＥルータ冗長、１＋１、独立２経路のパターンを示す。 本発明による予約パスのＣＥルータ冗長、独立２経路のパターンを示す。 本発明による予約パスのＣＥルータ非冗長、１＋１、独立２経路のパターンを示す。 本発明による予約パスのＣＥルータ非冗長、単独経路のパターンを示す。 本発明による最適経路計算のアルゴリズムで各ＴＥリンクの注目を示す。 本発明による最適経路計算のアルゴリズムで所望の優先度で２次元平面に切り出すことを示す。 本発明による最適経路計算のアルゴリズムで要求帯域が要求時間内の全ての利用可能帯域に収まることの確認を示す。 本発明による最適経路計算のアルゴリズムで仮トポロジの構築を示す。

符号の説明

１ ユーザ管理システム
２ ネットワーク管理システム
３ ＭＰＬＳ／ＧＭＰＬＳネットワーク
１１ ユーザインタフェース部
１２ スケジューリング部
１３ プロビジョニング部
１４ 経路計算エンジン
１５ 時間軸情報付ネットワークデータベース

Claims (6)

1. 経路のプロビジョニングが可能なネットワーク、該ネットワークからリソース情報を取得する並びに該ネットワークに対して経路のプロビジョニングを行うネットワーク管理システム、及び該ネットワークのユーザ管理システムを含む通信システムにおいて、
   前記ネットワークを利用するユーザから、予約帯域及び回線使用開始終了時間を含んでいる予約基本情報を受け取るユーザインタフェース部と、
   前記ネットワーク管理システムからネットワークリソース情報を取得し、時間軸方向に拡張したネットワークリソース情報を格納する時間軸情報付ネットワークデータベースと、
   前記データベースを参照することにより、前記予約基本情報に適合する最適経路を算出する経路計算エンジン部と、
   前記最適経路及び前記予約基本情報を前記データベースに反映させるスケジューリング部と、
   前記ネットワーク管理システムに対して、前記最適経路及び前記予約基本情報に基づいてプロビジョニングを実施するプロビジョニング部と、
   を備え、
   前記予約基本情報は、予約経路パターンをさらに含んでおり、該予約経路パターンは予約経路の始点終点ノード及び該ノード間の経路に、ＣＥルータ冗長、現用予備、独立２経路について、それぞれの有無を示す冗長化パターンの情報であり、
   前記経路計算エンジン部は、前記冗長化パターンの条件も満たす最適経路を算出することを特徴とするユーザ管理システム。
2. 前記ネットワークは品質情報をさらに有し、前記予約基本情報は回線品質要求を含んでおり、前記経路計算エンジン部は、該回線品質要求も満たす最適経路を算出することを特徴とする請求項１に記載のユーザ管理システム。
3. 前記スケジューリング部は、前記経路計算エンジン部に前記最適経路を再計算させる機能をさらに有していることを特徴とする請求項１または２に記載のユーザ管理システム。
4. 前記ユーザインタフェース部は、前記ネットワークの運用者から最適経路の再計算を受け付け、前記スケジューリング部に対して最適経路の再計算を実行させる機能をさらに有することを特徴とする請求項３に記載のユーザ管理システム。
5. 前記経路計算エンジン部は、前記予約基本情報の条件を満たすリンクを抽出し、該リンクから仮トポロジを構成し、構成された仮トポロジから前記予約基本情報の条件を満たす仮トポロジを選択し、選択された仮トポロジの中から、リンクコストが最小、ホップ数が最小、リンク負荷が最も分散される、リンクの稼働率が最大になるの４つの条件のうちいずれかを満たす仮トポロジを最適経路として算出することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のユーザ管理システム。
6. 経路のプロビジョニングが可能なネットワーク、該ネットワークからリソース情報を取得する並びに該ネットワークに対して経路のプロビジョニングを行うネットワーク管理システム、及び該ネットワークのユーザ管理システムを含む通信システムにおけるユーザ管理システムにおいて、
   前記ネットワークを利用するユーザから、予約帯域及び回線使用開始終了時間を含んでいる予約基本情報を受け取るステップと、
   前記ネットワーク管理システムからネットワークリソース情報を取得し、時間軸方向に拡張したネットワークリソース情報を格納する時間軸情報付ネットワークデータベースを作成するステップと、
   前記データベースを参照することにより、前記予約基本情報に適合する最適経路を算出するステップと、
   前記最適経路及び前記予約基本情報を前記データベースに反映させるステップと、
   前記ネットワーク管理システムに対して、前記最適経路及び前記予約基本情報に基づいてプロビジョニングを実施するステップと、
   を含み、
   前記予約基本情報は、予約経路パターンをさらに含んでおり、該予約経路パターンは予約経路の始点終点ノード及び該ノード間の経路に、ＣＥルータ冗長、現用予備、独立２経路について、それぞれの有無を示す冗長化パターンの情報であり、
   前記最適経路を算出するステップは、前記冗長化パターンの条件も満たす最適経路を算出することを特徴とするネットワーク経路予約方法。

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