JP5350206B2 - 設定割当装置、設定割当方法および設定割当プログラム - Google Patents

Description

本発明は、設定割当装置、設定割当方法および設定割当プログラムに関する。

クライアント装置からの要求に応じて、通信を行うために必要なネットワークアドレス等の設定情報をサーバ装置がクライアント装置に割り当てる設定割当技術が知られている。このような設定割当技術を用いることにより、クライアント装置のネットワーク設定を一元管理することが可能となる。

現在広く用いられている設定割当技術の１つにＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）がある（非特許文献１参照）。ＤＨＣＰを用いた設定割当の例について、図１２を参照しながら説明する。

図１２に示すように、クライアント装置２は、電源ＯＮ等のタイミングで、ＩＰアドレスやサブネットマスク等のＩＰ通信に必要な設定情報候補を要求するために、ＤＨＣＰサーバ３に対してクライアントを識別するクライアントＩＤを含めたＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージを送出する（ステップＳ１１）。

ＤＨＣＰサーバ３は、クライアント装置２に対して、払出し可能な設定情報候補を決定し、設定情報候補を含めたＯＦＦＥＲメッセージをクライアントに対して送出する（ステップＳ１２）。クライアント装置２は、ＯＦＦＥＲメッセージに含まれる設定情報候補を確認し、クライアント毎の個々のポリシーに基づいて受諾できるものであるかどうかを判断し、受諾できるものであれば、ＤＨＣＰサーバ３に対してＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送出し、設定情報の確保を要求する（ステップＳ１３）。

ＤＨＣＰサーバ３は、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを受信すると、クライアント装置２に払い出す設定情報を確保して他の装置に重複する設定を割り当てないようにするとともに、確保した設定情報を含むＡＣＫメッセージをクライアント装置２へ送出する（ステップＳ１４）。クライアント装置２は、ＡＣＫメッセージを含まれる設定情報を自身のネットワークインターフェースに設定し、通信サービスの利用を開始する。

例えば、クライアント装置２がＩＰ電話等のセッションを確立して他の装置と通信を行う場合、クライアント装置２は、ＳＩＰサーバ１に自身を登録するために、ＳＩＰサーバ１へＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを送出する（ステップＳ１５）。ＳＩＰサーバ１は、ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを受信すると、クライアント装置２のＩＰアドレスを登録し、クライアント装置２へ２００ＯＫメッセージを送出する（ステップＳ１６）。

ＤＨＣＰサーバ３が払い出す設定情報には一定の有効期間（以下、「リース期間」という）が設定されていることが通常であり、クライアント装置２は、リース期間が切れる前に更新を要求しなくてはならない。そこで、クライアント装置２は、リース期間が切れる前に、自身に払いだされた設定情報を含むＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送出してリース期間の更新を要求する（ステップＳ１７）。

ＤＨＣＰサーバ３は、設定情報を含むＲＥＱＵＥＳＴメッセージを受信すると、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージに含まれる設定情報と自身がクライアント装置２に払い出した設定情報とが一致するかを確認する。そして、両者が一致する場合、ＤＨＣＰサーバ３は、リース期間を更新するとともに、クライアント装置２へＡＣＫメッセージを送出する（ステップＳ１８）。

クライアント装置２は、ＡＣＫメッセージを受信すると、ＳＩＰサーバ１に自身を登録するために、ＳＩＰサーバ１へＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを送出し（ステップＳ１９）、ＳＩＰサーバ１から２００ＯＫメッセージを受信する（ステップＳ２０）。ステップＳ１７〜ステップＳ２０は、定期的に繰り返して実行される。

そして、クライアント装置２は、シャットダウンの実行時に、自身に払い出された設定情報を解放させるためにＤＨＣＰサーバ３へＲＥＬＥＡＳＥメッセージを送信する。ＤＨＣＰサーバ３は、ＲＥＬＥＡＳＥメッセージを受信すると、クライアント装置２に払い出していた設定情報を解放して他の装置に払出し可能にする（ステップＳ２１）。

クライアント装置２は、必要に応じて、払い出された設定情報に含まれるＩＰアドレスが他の装置が使用しているＩＰアドレスと重複していることを示すＤＥＣＬＩＮＥメッセージや、ＩＰアドレス以外の設定情報を要求するＩＮＦＯＲＭメッセージをＤＨＣＰサーバ３へ送信することがある。

"Dynamic Host Configuration Protocol"、［online］、［平成２１年１２月１０日検索］、インターネット＜URL：http://www.ietf.org/rfc/rfc2131.txt＞

上記のように、設定割当技術によるクライアント装置への設定の割り当ては、サーバ装置とクライアント装置との間で各種のメッセージをやり取りすることによって実現されるが、サーバ装置とクライアント装置の間でのメッセージのやり取りにともなって、高負荷な処理が発生する場合がある。

例えば、図１２に示した例では、ＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージを送出した場合のクライアント装置２は、ＤＨＣＰサーバ３からＯＦＦＥＲメッセージを受信すると、再びＤＨＣＰサーバ３へＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送出するのみであるが、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送出した場合のクライアント装置２は、ＤＨＣＰサーバ３からＡＣＫメッセージを受信すると、ＳＩＰサーバ１へ自身を登録するためのＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを送出し、ＳＩＰサーバ１に高負荷な処理を行わせる。

このような高負荷な処理が短時間に集中して発生すると、それらの処理が発生した装置や、その装置が接続されているネットワークに、処理遅延やパケットロスといった障害が起こる可能性がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ネットワークまたはネットワーク上の機器に高い負荷が集中して障害が発生することを抑止することができる設定割当装置、設定割当方法および設定割当プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る設定割当装置は、１つの態様において、受信されたメッセージに対応してネットワークの設定の割り当てに関する処理を実行する設定割当部と、前記設定割当部による前記メッセージの処理状況を計数情報として記録する計数部と、前記計数情報と、前記設定割当部によって処理されるメッセージの種別毎の等級を定義した定義情報とを記憶する記憶部と、前記定義情報と、前記計数情報に記録されているメッセージ数とに基づいて、前記設定割当部による処理の実行を所定の契機まで制約する処理制御部とを備えることを特徴とする。

また、本発明に係る設定割当方法は、１つの態様において、設定割当装置が、受信されたメッセージに対応してネットワークの設定の割り当てに関する処理を実行する設定割当工程と、前記設定割当装置が、前記設定割当工程における前記メッセージの処理状況を計数情報として記憶部に記録する計数工程と、前記設定割当装置が、前記設定割当部によって処理されるメッセージの種別毎の等級と、前記計数情報に記録されているメッセージ数とに基づいて、受信されたメッセージに対応する処理の実行を所定の契機まで制約する制約工程とを含むことを特徴とする。

また、本発明に係る設定割当プログラムは、１つの態様において、コンピュータを上記の設定割当装置として機能させることを特徴とする。

本発明に係る設定割当装置、設定割当方法および設定割当プログラムは、ネットワークまたはネットワーク上の機器に高い負荷が集中して発生することを抑止することができるという効果を奏する。

図１は、実施例１に係る設定割当装置を示す図である。 図２は、実施例２に係る設定割当装置を示す図である。 図３は、ポリシーの一例を示す図である。 図４は、計数情報の一例を示す図である。 図５は、計数情報の他の例を示す図である。 図６は、実施例２に係る設定割当装置の設定割当処理の処理手順を示すフローチャートである。 図７は、実施例２に係る設定割当装置の初期化処理の処理手順を示すフローチャートである。 図８は、実施例３に係る設定割当装置を示す図である。 図９は、ポリシーの一例を示す図である。 図１０は、計数情報の一例を示す図である。 図１１は、実施例３に係る設定割当装置の設定割当処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１２は、実施例４に係る設定割当装置を示す図である。 図１３は、ポリシーの一例を示す図である。 図１４は、実施例４に係る設定割当装置の設定割当処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１５は、設定割当プログラムを実行するコンピュータを示す機能ブロック図である。 図１６は、ＤＨＣＰを用いた設定割当の例を示す図である。

以下に、本発明に係る設定割当装置、設定割当方法および設定割当プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

本実施例に係る設定割当方法および設定割当装置について図１を参照しながら説明する。設定割当装置１０は、インターネットやＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク４を介して、クライアント装置２０ａ〜２０ｎ、ＳＩＰサーバ３０、ＤＮＳサーバ４０等と接続されており、本実施例に係る設定割当方法を用いて、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに対してネットワークに関する設定を割り当てる。

クライアント装置２０ａ〜２０ｎは、設定割当装置１０と所定のメッセージのやり取りを行って、設定割当装置１０からネットワークに関する設定の割り当てを受ける。設定の割り当てのためのクライアント装置２０ａ〜２０ｎと設定割当装置１０との間のメッセージのやり取りは、例えば、ＤＨＣＰに基づいて行われ、設定割当装置１０がクライアント装置２０ａ〜２０ｎに割り当てる設定には、例えば、ＩＰアドレスやサブネットマスクに関する設定が含まれる。

ＳＩＰサーバ３０は、外部のネットワーク５と接続されており、ＩＰ電話等のためのセッションをクライアント装置２０ａ〜２０ｎに提供する。ＤＮＳサーバ４０は、ドメイン名をＩＰアドレスへ変換するサービスをクライアント装置２０ａ〜２０ｎ等に提供する。ＤＮＳサーバ４０は、ダイナミックＤＮＳ機能を有し、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに動的に割り当てられたＩＰアドレスについても、ドメイン名からＩＰアドレスへ変換する。

設定割当装置１０は、通信部１１と、バッファ１２と、記憶部１３と、制御部１４とを有する。通信部１１は、クライアント装置２０ａ〜２０ｎ等との間で各種メッセージの送受信を行う。バッファ１２は、通信部１１が受信したメッセージを先入れ先出し方式で一時的に記憶する。

記憶部１３は、ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置であり、ポリシー１３１と、割当情報１３２と、計数情報１３３等を記憶する。ポリシー１３１は、設定割当装置１０の動作を定義する各種の設定値を含む定義情報である。割当情報１３２は、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに割り当てた設定の内容を保持する。計数情報１３３は、設定の割り当てに関するメッセージの処理状況を保持する。

制御部１４は、設定割当装置１０を全体制御する制御部であり、設定割当部１４１と、計数部１４２と、処理制御部１４３とを有する。設定割当部１４１は、ネットワークの設定に関するメッセージをバッファ１２から読み出し、読み出したメッセージに対応する処理を実行する。設定割当部１４１は、必要であれば、実行した処理の結果に関するメッセージを生成して、読み出したメッセージの送信元へ応答する。

計数部１４２は、設定割当部１４１によるメッセージの処理状況を計数情報１３３として記録する。例えば、計数部１４２は、設定割当部１４１がバッファ１２から読み出したメッセージ数、または、設定割当部１４１が応答したメッセージ数、または、その両方のメッセージ数をメッセージの種別毎に記録する。あるいは、計数部１４２は、これらのメッセージ数を、メッセージの種別毎に定義された等級（クラス）毎に記録する。メッセージの種別と等級の対応は、予めポリシー１３１内に定義される。

等級は、好適には、処理負荷の大きさに基づいて決定される。ここでいう「処理負荷」とは、設定割当部１４１が実行する処理にともなって、ネットワークまたはネットワークに接続されたいずれかの機器において生じる可能性のある処理の負荷をいう。「ネットワークに接続されたいずれかの機器」は、自装置である設定割当装置１０を含むものであってもよい。また、「処理負荷の大きさ」とは、設定割当部１４１が実行する処理にともなって、ネットワークまたはネットワークに接続されたいずれかの機器において生じる可能性のある処理の負荷の大きさに係る分類を示す情報をいう。なお、等級を決定するに際しては、処理負荷の大きさだけでなく、プロトコル上の各種別のメッセージの送信順序や、メッセージに対する応答の有無等を考慮することとしてもよい。

設定割当部１４１がＤＨＣＰに基づいて設定の割当処理を実行するとした場合、等級は、例えば、以下のように定義される。

設定割当部１４１が、バッファ１２からＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージを読み出し、設定情報候補を含むＯＦＦＥＲメッセージを応答する場合、これにともなって発生する処理は、ＯＦＦＥＲメッセージを受信した装置が設定情報候補を確認してＲＥＱＵＥＳＴメッセージを設定割当装置１０へ送信するというものであり、負荷は比較的小さい。このため、ポリシー１３１では、ＯＦＦＥＲメッセージやＲＥＱＵＥＳＴメッセージと対応付けて、処理負荷が中程度である旨を示す等級が定義される。

また、設定割当部１４１が、バッファ１２からＲＥＱＵＥＳＴメッセージを読み出し、設定情報の確保またはリース期間の更新等を行ってＡＣＫメッセージを応答する場合、これにともなって、ＡＣＫメッセージを受信した装置がＳＩＰサーバ３０やＤＮＳサーバ４０に自身のＩＰアドレスを登録するといった比較的負荷の重い処理が発生する可能性がある。このため、ポリシー１３１では、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージやＡＣＫメッセージと対応付けて、処理負荷が大きい旨を示す等級が定義される。

また、設定割当部１４１が、バッファ１２からＲＥＬＥＡＳＥメッセージを読み出し、設定情報の解放を行う場合、これにともなって発生する処理は、ＲＥＬＥＡＳＥメッセージを送信した装置がシャットダウンを行うといった負荷が小さいものであることがほとんどであると考えられる。このため、ポリシー１３１では、ＲＥＬＥＡＳＥメッセージと対応付けて、処理負荷が小さい旨を示す等級が定義される。

処理制御部１４３は、計数情報１３３に基づいて現状の全体的な処理負荷の大きさを評価し、評価結果が所定以上である場合に、設定割当部１４１による処理の実行を所定の契機まで制約する。これにより、設定割当部１４１による処理にともなって、ネットワークまたはネットワークに接続されたいずれかの機器に高い負荷が集中して生じることを防止することができる。なお、ここでいう「制約する」とは、例えば、設定割当部１４１による処理の実行を停止させることであってもよいし、処理負荷が大きい旨を示す等級に対応する種別のメッセージについての処理の実行を遅延させることであってもよいし、優先度が低いものとしてポリシー１３１に定義されている等級に対応する種別のメッセージについての処理の実行を遅延させることであってもよい。

設定割当部１４１による処理の実行の制約を解除する契機は、例えば、設定割当部１４１内に設けられたタイマーによって与えられる。この場合、例えば、設定割当部１４１による処理の実行を制約する制約期間が、予めポリシー１３１に定義され、タイマーは、設定割当部１４１による処理の実行の制約が開始された時点で計時を開始する。そして、設定割当部１４１は、タイマーによって制約期間の経過を検知して制約を解除する。なお、設定割当部１４１による処理の実行の制約を解除する契機は、タイマーを有する他の機能部または外部装置によって与えられてもよい。また、設定割当部１４１による処理の実行を制約している間にリース期間が経過しないように、設定割当部１４１による処理の実行を制約する場合は、制約する期間分だけリース期間を延長させることとしてもよい。ただし、リース期間を延長させるのは、制約する期間がリース期間に比べて十分に小さい場合が望ましい。

また、処理制御部１４３は、現状の全体的な処理負荷の大きさを評価するにあたって、処理負荷の集中状況が顕在化するように、計数情報１３３に記録されている各メッセージ数を一定時間毎に初期化する。計数情報１３３に記録されている各メッセージ数を初期化する間隔は、処理負荷が集中して発生していることを計数情報１３３に基づいて検知できる程度に短いことが好ましい。処理制御部１４３は、設定割当部１４１による処理の実行を制約した場合も、計数情報１３３に記録されている各メッセージ数を初期化する。

なお、計数情報１３３に記録されている各メッセージ数を初期化する代わりに、ポリシー１３１の定義に基づいて、これらのメッセージ数を一定数だけまたは一定の割合で減少させることとしてもよい。例えば、メッセージ数を５０ずつ減少させる旨がポリシー１３１内に定義されている場合、処理制御部１４３は、７０となっているメッセージ数を２０に減少させ、３０となっているメッセージ数を負の値とならないように０に減少させる。

このように、メッセージ数を減少させることにより、直近の負荷傾向が計数情報１３３に残った状態でメッセージ数の集計を再開することができる。このため、メッセージ数を初期化する場合と比較して、処理負荷の集中を検出し易くなり、より精密な制御が可能となる。

処理制御部１４３による現状の全体的な処理負荷の大きさの評価は、例えば、計数情報１３３に記録されているメッセージ数をポリシー１３１内に定義されている等級毎に集計した値を、等級毎にポリシー１３１内に定義されているしきい値と比較することにより行われる。等級毎にポリシー１３１内に定義されているしきい値は、例えば、対応する種別のメッセージに起因する処理負荷の大きさが大きいほど値が小さくなるように設定される。これは、処理負荷の大きい処理は、実行される回数が少なくても現状の全体的な処理負荷に大きな影響を与えるためである。

また、処理制御部１４３による現状の全体的な処理負荷の大きさの評価は、計数情報１３３に記録されているメッセージ数をポリシー１３１内に定義されている等級毎に集計した値に、等級毎にポリシー１３１内に定義されている重みを乗じて得られる合計値またはその合計値から算出される加重平均値を、ポリシー１３１内に定義されているしきい値と比較することにより行ってもよい。等級毎にポリシー１３１内に定義されている重みは、例えば、対応する種別のメッセージに起因する処理負荷の大きさが大きいほど値が大きくなるように設定される。これは、処理負荷の大きい処理は、実行される回数が少なくても現状の全体的な処理負荷に大きな影響を与えるためである。

また、処理制御部１４３による現状の全体的な処理負荷の大きさの評価は、計数情報１３３に記録されている全ての種別のメッセージ数を単純合計した値をポリシー１３１内に定義されているしきい値と比較する方式を、上述した各種方式と併用して行うこととしてもよい。全ての種別のメッセージ数を単純合計した値を用いる方式を併用することにより、等級毎の設定に関わらず、全体的な処理負荷が短期間に一定以上に大きくなることを抑止できる。

上述してきたように、本実施例では、設定の割当に関する処理の状況の記録に基づいて、設定の割当に関する処理にともなって生じている負荷を評価し、評価された負荷が所定以上の場合は、設定の割当に関する処理を制約することとしたので、設定の割当に関する処理にともなって高い負荷が集中して生じることを防止できる。

本実施例では、等級毎に集計したメッセージ数と等級毎に定義されたしきい値と比較して現状の全体的な処理負荷の大きさを評価する例についてさらに詳細に説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。また、以下の説明では、設定割当部１４１による処理の実行を一定期間停止させることにより、設定割当部１４１による処理の実行を所定の契機まで制約する機能を実現することとする。また、以下では、ＤＨＣＰを用いて設定の割り当てを行うことを前提として説明を行うが、他の方式を用いて設定の割り当てを行うこととしてもよい。

図２に、本実施例に係る設定割当方法を実行する設定割当装置１０ａを示す。設定割当装置１０ａは、インターネットやＬＡＮ等のネットワーク４を介して、クライアント装置２０ａ〜２０ｎ、ＳＩＰサーバ３０、ＤＮＳサーバ４０等と接続されており、本実施例に係る設定割当方法を用いて、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに対してネットワークに関する設定を割り当てる。

図２に示すように、設定割当装置１０ａは、通信部１１と、バッファ１２と、記憶部１３ａと、制御部１４ａとを有する。記憶部１３ａは、ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置であり、ポリシー１３１ａと、割当情報１３２と、計数情報１３３ａ等を記憶する。

ポリシー１３１ａは、設定割当装置１０ａの動作を定義する各種の設定値を含む。割当情報１３２は、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに割り当てた設定の内容を保持する。計数情報１３３ａは、設定の割り当てのためのメッセージの処理状況を保持する。

図３に、ポリシー１３１ａの一例を示す。図３に示すポリシー１３１ａには、バッファ１２から読み出されるメッセージの種別毎の等級の定義と、期間に関する定義と、等級毎のしきい値の定義が含まれている。

具体的には、メッセージの種別毎の等級の定義としては、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージに対しては、処理負荷が大きいことを示す「ＨＩＧＨ」が設定され、ＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージおよびＩＮＦＯＲＭメッセージに対しては、処理負荷が中程度であることを示す「ＭＩＤ」が設定され、ＲＥＬＥＡＳＥメッセージおよびＤＥＣＬＩＮＥメッセージに対しては、処理負荷が小さいことを示す「ＬＯＷ」が設定されている。

また、期間に関する定義としては、計数情報１３３ａへの記録を継続する期間、すなわち、計数情報１３３ａの値を初期化または減少させてから次に初期化または減少させるまでの期間である計数期間が６０秒と設定され、現状の全体的な処理負荷の大きさが所定以上の場合に設定割当部１４１を停止させる期間である停止期間が１０秒に設定されている。

また、等級毎のしきい値の定義としては、「ＨＩＧＨ」に対応するしきい値として２００が定義され、「ＭＩＤ」に対応するしきい値として４００が定義され、「ＬＯＷ」に対応するしきい値として２０００が定義されている。これらのしきい値は、メッセージ数を等級毎に合計した値に対するしきい値である。また、図３に示すポリシー１３１ａには、計数情報１３３ａに記録されている全ての種別のメッセージ数を単純合計した値に対するしきい値として、２２００が定義されている。

図４に、計数情報１３３ａの一例を示す。図４に示す計数情報１３３ａには、設定割当部１４１がバッファ１２から読み出したメッセージ数が、メッセージの種別毎に記録されている。計数部１４２は、設定割当部１４１がバッファ１２からメッセージを読み出す度に、読み出されたメッセージの種別に対応する計数情報１３３ａのメッセージ数を１だけ増加させる。なお、図５に示すように、ポリシー１３１ａに定義されている等級毎にメッセージ数を記録することとしてもよい。

図２に戻って、制御部１４ａは、設定割当装置１０ａを全体制御する制御部であり、設定割当部１４１と、計数部１４２と、処理制御部１４３ａとを有する。

処理制御部１４３ａは、ポリシー１３１ａに定義されているしきい値と計数情報１３３ａに基づいて現状の全体的な処理負荷の大きさを評価し、評価結果が所定以上である場合に、設定割当部１４１による処理の実行を一定期間停止させる。

具体的には、ポリシー１３１ａの内容が図３の例の通りである場合、処理制御部１４３ａは、等級が「ＨＩＧＨ」と定義されているＲＥＱＵＥＳＴメッセージのメッセージ数を「ＨＩＧＨ」に対応するしきい値である２００と比較し、等級が「ＭＩＤ」と定義されているＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージとＩＮＦＯＲＭメッセージのメッセージ数の合計を「ＭＩＤ」に対応するしきい値である４００と比較し、等級が「ＬＯＷ」と定義されているＲＥＬＥＡＳＥメッセージとＤＥＣＬＩＮＥメッセージのメッセージ数の合計を「ＬＯＷ」に対応するしきい値である２０００と比較し、全ての種別のメッセージ数の合計を「ＴＯＴＡＬ」に対応するしきい値である２２００と比較し、いずかの値がしきい値を超過していれば、設定割当部１４１による処理の実行を一定期間停止させる。

また、処理制御部１４３ａは、現状の全体的な処理負荷の大きさを評価するにあたって、処理負荷の集中状況が顕在化するように、計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を一定時間毎に初期化または減少させる。また、処理制御部１４３ａは、設定割当部１４１による処理の実行を停止させた場合も、計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させる。

続いて、フローチャートを参照しながら、設定割当装置１０ａの動作について説明する。図６に、設定割当装置１０ａにおける設定割当処理の処理手順を示す。図６に示すように、処理制御部１４３ａは、計数情報１３３ａに記録されているメッセージ数を初期化してクリアする（ステップＳ１０１）。そして、処理制御部１４３ａは、計数情報１３３ａに記録されているメッセージ数を集計し、集計値をポリシー１３１ａに定義されているしきい値と比較する（ステップＳ１０２）。ここで、しきい値を超過している集計値が１つもなければ（ステップＳ１０３否定）、ステップＳ１０６以降の処理手順が実行される。

一方、いずれかの集計値がしきい値を超過していれば（ステップＳ１０３肯定）、処理制御部１４３ａは、停止期間が経過するまで設定割当処理を停止させるとともに（ステップＳ１０４）、計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させる（ステップＳ１０５）。その後、ステップＳ１０６以降の処理手順が実行される。

ステップＳ１０６では、設定割当部１４１は、バッファ１２からメッセージを取得する。そして、設定割当部１４１は、取得したメッセージに対応する処理を実行する（ステップＳ１０７）。そして、計数部１４２は、設定割当部１４１が読み出したメッセージに対応する計数情報１３３ａ内のメッセージ数を１だけ増加させる（ステップＳ１０８）。その後、ステップＳ１０２から処理手順が再開される。

図７に、設定割当装置１０ａにおける計数情報１３３ａの初期化処理の処理手順を示す。図７に示すように、処理制御部１４３ａは、計数期間が経過するまで待ち（ステップＳ１１１）、計数期間が経過すると、計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させる（ステップＳ１１２）という手順を繰り返し実行する。

このように、計数期間毎に計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させることにより、計数期間あたりの処理量を一定以下に抑えつつ処理量を平準化できる。換言すると、計数期間毎に計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させることにより、一定時間動作したら停止し、停止期間が過ぎたらまた処理再開、という間欠的な動作になることを抑止できる。

本実施例では、等級毎に集計したメッセージ数と等級毎に定義されたしきい値と比較して現状の全体的な処理負荷の大きさを評価する他の例について説明する。図８に、本実施例に係る設定割当方法を実行する設定割当装置１０ｂを示す。設定割当装置１０ｂは、インターネットやＬＡＮ等のネットワーク４を介して、クライアント装置２０ａ〜２０ｎ、ＳＩＰサーバ３０、ＤＮＳサーバ４０等と接続されており、本実施例に係る設定割当方法を用いて、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに対してネットワークに関する設定を割り当てる。

図８に示すように、設定割当装置１０ｂは、通信部１１と、バッファ１２と、記憶部１３ｂと、制御部１４ｂとを有する。記憶部１３ｂは、ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置であり、ポリシー１３１ｂと、割当情報１３２と、計数情報１３３ｂ等を記憶する。

ポリシー１３１ｂは、設定割当装置１０ｂの動作を定義する各種の設定値を含む。割当情報１３２は、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに割り当てた設定の内容を保持する。計数情報１３３ｂは、設定の割り当てのためのメッセージの処理状況を保持する。

図９に、ポリシー１３１ｂの一例を示す。図９に示すポリシー１３１ｂには、バッファ１２から読み出されるメッセージの種別毎の等級の定義と、期間に関する定義と、しきい値に関する定義が含まれている。

具体的には、メッセージの種別毎の等級の定義としては、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージに対しては、処理負荷が大きいことを示す「ＨＩＧＨ」が設定され、その他のメッセージに対しては、処理負荷が小さいことを示す「ＬＯＷ」が設定されている。

期間に関する定義としては、計数期間が１０秒と設定されている。しきい値の定義としては、「ＨＩＧＨ」に対応するしきい値として２００が定義され、全ての種別のメッセージ数を単純合計した値に対するしきい値として、８００が定義されている。

図１０に、計数情報１３３ｂの一例を示す。図１０に示す計数情報１３３ｂには、高負荷メッセージカウンタ１３３ｃと、全メッセージカウンタ１３３ｄとが含まれる。高負荷メッセージカウンタ１３３ｃは、「ＨＩＧＨ」という等級に対応する種別のメッセージ、すなわち、処理負荷が大きいメッセージの数を保持する。全メッセージカウンタ１３３ｄは、全ての種別のメッセージの数を保持する。

図８に戻って、制御部１４ｂは、設定割当装置１０ｂを全体制御する制御部であり、設定割当部１４１と、計数部１４２と、処理制御部１４３ｂとを有する。

処理制御部１４３ｂは、ポリシー１３１ｂに定義されているしきい値と計数情報１３３ｂに基づいて現状の全体的な処理負荷の大きさを評価し、評価結果が所定以上である場合に、設定割当部１４１による処理の実行を停止させる。

具体的には、ポリシー１３１ｂの内容が図９の例の通りである場合、処理制御部１４３ｂは、高負荷メッセージカウンタ１３３ｃに保持されているメッセージ数を「ＨＩＧＨ」に対応するしきい値である２００と比較し、全メッセージカウンタ１３３ｄに保持されているメッセージ数を「ＴＯＴＡＬ」に対応するしきい値である８００と比較し、いずかの値がしきい値を超過していれば、設定割当部１４１による処理の実行を停止させる。

また、処理制御部１４３ｂは、現状の全体的な処理負荷の大きさを評価するにあたって、処理負荷の集中状況が顕在化するように、計数情報１３３ｂに記録されている各メッセージ数を一定時間毎に初期化または減少させる。処理制御部１４３ｂが設定割当部１４１による処理の実行を停止させている場合、計数情報１３３ｂに記録されている各メッセージ数を一定時間毎に初期化または減少させることで各カウンタの値がしきい値を下回れば、設定割当部１４１による処理の実行が再開される。また、処理制御部１４３ｂは、設定割当部１４１による処理の実行を停止させた場合も、計数情報１３３ｂに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させる。

続いて、フローチャートを参照しながら、設定割当装置１０ｂの動作について説明する。なお、計数情報１３３ｂの初期化処理の処理手順については、実施例２と同様であるので説明を省略する。

図１１に、設定割当装置１０ｂにおける設定割当処理の処理手順を示す。図１１に示すように、処理制御部１４３ｂは、計数情報１３３ｂに記録されているメッセージ数を初期化してクリアする（ステップＳ２０１）。そして、処理制御部１４３ｂは、各カウンタの値をしきい値と比較する（ステップＳ２０２）。

ここで、いずれかのカウンタの値がしきい値を超過していれば（ステップＳ２０３肯定）、ステップＳ２０２から処理手順が再開される。この結果、計数情報１３３ｂの初期化処理によってカウンタの値が初期化または減少されるまで、ステップＳ２０２〜ステップＳ２０３が繰り返し実行され、その間、設定割当部１４１による処理の実行は停止することとなる。

一方、いずれのカウンタの値もしきい値を超過していなければ（ステップＳ２０３否定）、設定割当部１４１は、バッファ１２からメッセージを取得する（ステップＳ２０４）。そして、設定割当部１４１は、取得したメッセージに対応する処理を実行する（ステップＳ２０５）。

そして、計数部１４２は、設定割当部１４１が読み出したメッセージが「ＨＩＧＨ」の等級に対応する種別のものであれば（ステップＳ２０６肯定）、高負荷メッセージカウンタ１３３ｃの値を１だけ増加させるとともに（ステップＳ２０７）、全メッセージカウンタ１３３ｄの値を１だけ増加させる（ステップＳ２０８）。一方、設定割当部１４１が読み出したメッセージが「ＨＩＧＨ」の等級に対応する種別のものでなければ（ステップＳ２０６否定）、全メッセージカウンタ１３３ｄの値のみを１だけ増加させる（ステップＳ２０８）。その後、ステップＳ２０２から処理手順が再開される。

上述してきたように、本実施例では、計数情報１３３ｂとして２つのカウンタ値のみを管理することとしたので、計数情報１３３ｂに必要な記憶容量を削減することができるとともに、処理を簡略化することができる。

本実施例では、等級毎に定義されている重みを用いて現状の全体的な処理負荷の大きさを評価する例についてさらに詳細に説明する。図１２に、本実施例に係る設定割当方法を実行する設定割当装置１０ｃを示す。設定割当装置１０ｃは、インターネットやＬＡＮ等のネットワーク４を介して、クライアント装置２０ａ〜２０ｎ、ＳＩＰサーバ３０、ＤＮＳサーバ４０等と接続されており、本実施例に係る設定割当方法を用いて、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに対してネットワークに関する設定を割り当てる。

図１２に示すように、設定割当装置１０ｃは、通信部１１と、バッファ１２と、記憶部１３ｃと、制御部１４ｃとを有する。記憶部１３ｃは、ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置であり、ポリシー１３１ｃと、割当情報１３２と、計数情報１３３ａ等を記憶する。

ポリシー１３１ｃは、設定割当装置１０ｃの動作を定義する各種の設定値を含む。割当情報１３２は、クライアント装置２０ａ〜２０ｎに割り当てた設定の内容を保持する。計数情報１３３ａは、設定の割り当てのためのメッセージの処理状況を保持する。

図１３に、ポリシー１３１ｃの一例を示す。図１３に示すポリシー１３１ｃには、バッファ１２から読み出されるメッセージの種別毎の等級の定義と、期間に関する定義と、等級毎の重みの定義と、しきい値に関する定義が含まれている。

具体的には、メッセージの種別毎の等級の定義としては、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージに対しては、処理負荷が大きいことを示す「ＨＩＧＨ」が設定され、ＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージおよびＩＮＦＯＲＭメッセージに対しては、処理負荷が中程度であることを示す「ＭＩＤ」が設定され、ＲＥＬＥＡＳＥメッセージおよびＤＥＣＬＩＮＥメッセージに対しては、処理負荷が小さいことを示す「ＬＯＷ」が設定されている。

期間に関する定義としては、計数期間が６０秒と設定され、停止期間が１０秒に設定されている。等級毎の重みの定義としては、「ＨＩＧＨ」に対応する重みとして１０が定義され、「ＭＩＤ」に対応する重みとして３が定義され、「ＬＯＷ」に対応する重みとして１が定義されている。また、しきい値としては、重みを乗じたメッセージ数の合計値に対するしきい値として、１０００が定義されている。

図１２に戻って、制御部１４ｃは、設定割当装置１０ｃを全体制御する制御部であり、設定割当部１４１と、計数部１４２と、処理制御部１４３ｃとを有する。

処理制御部１４３ｃは、ポリシー１３１ｃに定義されている重みおよびしきい値と計数情報１３３ａに基づいて現状の全体的な処理負荷の大きさを評価し、評価結果が所定以上である場合に、設定割当部１４１による処理の実行を一定期間停止させる。

具体的には、ポリシー１３１ｃの内容が図１３の例の通りである場合、処理制御部１４３ｃは、等級が「ＨＩＧＨ」と定義されているＲＥＱＵＥＳＴメッセージのメッセージ数に「ＨＩＧＨ」に対応する重みである１０を乗じ、等級が「ＭＩＤ」と定義されているＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージとＩＮＦＯＲＭメッセージのメッセージ数の合計に「ＭＩＤ」に対応する重みである３を乗じ、等級が「ＬＯＷ」と定義されているＲＥＬＥＡＳＥメッセージとＤＥＣＬＩＮＥメッセージのメッセージ数の合計に「ＬＯＷ」に対応する重みである１を乗じて、これらの乗算結果の合計をしきい値である１０００と比較し、乗算結果の合計がしきい値を超過していれば、設定割当部１４１による処理の実行を一定期間停止させる。

また、処理制御部１４３ｃは、現状の全体的な処理負荷の大きさを評価するにあたって、処理負荷の集中状況が顕在化するように、計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を一定時間毎に初期化または減少させる。また、処理制御部１４３ｃは、設定割当部１４１による処理の実行を停止させた場合も、計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させる。

続いて、フローチャートを参照しながら、設定割当装置１０ｃの動作について説明する。なお、計数情報１３３ａの初期化処理の処理手順については、実施例２と同様であるので説明を省略する。

図１４に、設定割当装置１０ｃにおける設定割当処理の処理手順を示す。図１４に示すように、処理制御部１４３ｃは、計数情報１３３ａに記録されているメッセージ数を初期化してクリアする（ステップＳ３０１）。そして、処理制御部１４３ｃは、計数情報１３３ａに記録されているメッセージ数を重み付けして集計し（ステップＳ３０２）、集計値をポリシー１３１ｃに定義されているしきい値と比較する（ステップＳ３０３）。ここで、集計値がしきい値を超過していなければ（ステップＳ３０４否定）、ステップＳ３０７以降の処理手順が実行される。

一方、集計値がしきい値を超過していれば（ステップＳ３０４肯定）、処理制御部１４３ｃは、停止期間が経過するまで設定割当処理を停止させるとともに（ステップＳ３０５）、計数情報１３３ａに記録されている各メッセージ数を初期化または減少させる（ステップＳ３０６）。その後、ステップＳ３０７以降の処理手順が実行される。

ステップＳ３０７では、設定割当部１４１は、バッファ１２からメッセージを取得する。そして、設定割当部１４１は、取得したメッセージに対応する処理を実行する（ステップＳ３０８）。そして、計数部１４２は、設定割当部１４１が読み出したメッセージに対応する計数情報１３３ａ内のメッセージ数を１だけ増加させる（ステップＳ３０９）。その後、ステップＳ３０２から処理手順が再開される。

上述した設定割当装置１０、設定割当装置１０ａ、設定割当装置１０ｂ、設定割当装置１０ｃの制御部１４、制御部１４ａ、制御部１４ｂ、制御部１４ｃの機能をソフトウェアとして実装し、これをコンピュータで実行することにより、設定割当装置１０、設定割当装置１０ａ、設定割当装置１０ｂと同等の機能を実現することもできる。以下に、制御部１４の機能をソフトウェアとして実装した設定割当プログラム１０７１を実行するコンピュータの一例を示す。

図１５は、設定割当プログラム１０７１を実行するコンピュータ１０００を示す機能ブロック図である。このコンピュータ１０００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１０と、ユーザからのデータの入力を受け付ける入力装置１０２０と、各種情報を表示するモニタ１０３０と、記録媒体からプログラム等を読み取る媒体読取り装置１０４０と、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデータの授受を行うネットワークインターフェース装置１０５０と、各種情報を一時記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）１０６０と、ハードディスク装置１０７０とをバス１０８０で接続して構成される。

そして、ハードディスク装置１０７０には、図１に示した制御部１４と同様の機能を有する設定割当プログラム１０７１と、図１に示した記憶部１３に記憶される各種データに対応する設定割当用データ１０７２とが記憶される。なお、設定割当用データ１０７２を、適宜分散させ、ネットワークを介して接続された他のコンピュータに記憶させておくこともできる。

そして、ＣＰＵ１０１０が設定割当プログラム１０７１をハードディスク装置１０７０から読み出してＲＡＭ１０６０に展開することにより、設定割当プログラム１０７１は、設定割当プロセス１０６１として機能するようになる。そして、設定割当プロセス１０６１は、設定割当用データ１０７２から読み出した情報等を適宜ＲＡＭ１０６０上の自身に割り当てられた領域に展開し、この展開したデータ等に基づいて各種データ処理を実行する。

なお、上記の設定割当プログラム１０７１は、必ずしもハードディスク装置１０７０に格納されている必要はなく、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に記憶されたこのプログラムを、コンピュータ１０００が読み出して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等を介してコンピュータ１０００に接続される他のコンピュータ（またはサーバ）等にこのプログラムを記憶させておき、コンピュータ１０００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

１ ＳＩＰサーバ
２ クライアント装置
３ ＤＨＣＰサーバ
４ ネットワーク
５ ネットワーク
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 設定割当装置
１１ 通信部
１２ バッファ
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 記憶部
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 制御部
２０ａ〜２０ｎ クライアント装置
３０ ＳＩＰサーバ
４０ ＤＮＳサーバ
１３１、１３１ａ、１３１ｂ、１０ｃ ポリシー
１３２ 割当情報
１３３、１３３ａ、１３３ｂ 計数情報
１４１ 設定割当部
１４２ 計数部
１４３、１４３ａ、１４３ｂ、１４３ｃ 処理制御部
１０００ コンピュータ
１０１０ ＣＰＵ
１０２０ 入力装置
１０３０ モニタ
１０４０ 媒体読取り装置
１０５０ ネットワークインターフェース装置
１０６０ ＲＡＭ
１０６１ 設定割当プロセス
１０７０ ハードディスク装置
１０７１ 設定割当プログラム
１０７２ 設定割当用データ
１０８０ バス

Claims (9)

1. 受信されたメッセージに対応してネットワークの設定の割り当てに関する処理を実行する設定割当部と、
   前記設定割当部による前記メッセージ毎の処理数を計数情報として記録する計数部と、
   前記計数情報と、前記設定割当部によって処理されるメッセージの種別毎に、前記種別のメッセージを処理することで前記ネットワークまたは前記ネットワークに接続されたいずれかの機器において生じる可能性のある処理の負荷の高さを示す等級、および、前記等級毎に、前記等級の高さが高いほど値を低くしたしきい値を定義した定義情報とを記憶する記憶部と、
   前記定義情報と、前記計数情報に記録されているメッセージ毎の処理数とに基づいて、前記等級毎に、当該等級に属するメッセージの処理数と当該等級に対応するしきい値との比較を行い、いずれかの等級のメッセージの処理数が当該等級のしきい値を超過していれば、前記設定割当部による処理の実行を所定の契機まで制約する処理制御部と
   を備えることを特徴とする設定割当装置。
2. 前記等級は、メッセージの種別毎の処理負荷や信号の処理順序に応じて定められることを特徴とする請求項１に記載の設定割当装置。
3. 前記所定の契機は、前記設定割当部による処理の実行を制約してから所定の期間が経過した契機であることを特徴とする請求項１または２に記載の設定割当装置。
4. 前記処理制御部は、さらに、メッセージの総数を予め定義されたしきい値と比較した結果に基づいて、前記設定割当部による処理の実行を所定の契機まで制約することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の設定割当装置。
5. 前記処理制御部は、前記等級毎に定義された重みを乗じたメッセージ数に基づいて、前記設定割当部による処理の実行を所定の契機まで制約することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の設定割当装置。
6. 前記処理制御部は、前記設定割当部による処理の実行を所定の契機まで制約する場合に、前記計数情報に記録されているメッセージ毎の処理数を初期化、または、一定数もしくは一定割合だけ減少させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の設定割当装置。
7. 前記処理制御部は、所定時間毎に、前記計数情報に記録されているメッセージ毎の処理数を初期化、または、一定数もしくは一定割合だけ減少させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の設定割当装置。
8. 設定割当装置が、受信されたメッセージに対応してネットワークの設定の割り当てに関する処理を実行する設定割当工程と、
   前記設定割当装置が、前記設定割当工程における前記メッセージ毎の処理数を計数情報として記憶部に記録する計数工程と、
   前記設定割当装置が、前記設定割当工程によって処理されるメッセージの種別毎に、前記種別のメッセージを処理することで前記ネットワークまたは前記ネットワークに接続されたいずれかの機器において生じる可能性のある処理の負荷の高さを示す等級、および、前記等級毎に、前記等級の高さが高いほど値を低くしたしきい値を定義した定義情報と、前記計数情報に記録されているメッセージ毎の処理数とに基づいて、前記等級毎に、当該等級に属するメッセージの処理数と当該等級に対応するしきい値との比較を行い、いずれかの等級のメッセージの処理数が当該等級のしきい値を超過していれば、前記設定割当工程による処理の実行を所定の契機まで制約する制約工程と
   を含むことを特徴とする設定割当方法。
9. コンピュータを請求項１〜７のいずれか１つに記載の設定割当装置として機能させることを特徴とする設定割当プログラム。

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