JP5376571B2 - Control device, control method, node, and transmission method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve efficiency in the use of a network by effectively distributing traffic. <P>SOLUTION: A network 12 is configured by connecting a plurality of nodes 21 via a link 20 and transmits traffic input to the outgoing node 21 through the intermediate node 21 to the incoming node 21. On the basis of the configuration of the network and capacity of available bands of the link 20, a traffic volume ratio calculation device 11 calculates the ratio of distributing traffic with each node 21 as the intermediate node by combination of the outgoing node 21 and the incoming node 21. The present invention may be applicable to e.g., a device for controlling nodes. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、制御装置および制御方法、ノードおよび送信方法に関し、特に、トラヒックを効果的に分散させ、ネットワークの使用効率を向上させることができるようにした制御装置および制御方法、ノードおよび送信方法に関する。   The present invention relates to a control device, a control method, a node, and a transmission method, and more particularly, to a control device, a control method, a node, and a transmission method that can effectively distribute traffic and improve network use efficiency. .

ネットワークにおいては、適切な経路制御方式を採用することにより、リソースの使用効率を向上させ、スループットを増加させることができる(例えば、非特許文献1参照)。即ち、適切な経路制御方式では、トラヒックを最適に各経路に割り当て、より多くのトラヒックをネットワークに収容させることができる。また、適切な経路制御方式では、ネットワークの輻輳を抑制したり、トラヒック変動への耐久性を増加させたりすることができる。   In a network, by adopting an appropriate route control method, it is possible to improve resource use efficiency and increase throughput (see, for example, Non-Patent Document 1). In other words, with an appropriate route control method, traffic can be optimally assigned to each route, and more traffic can be accommodated in the network. In addition, with an appropriate route control method, it is possible to suppress network congestion and increase durability against traffic fluctuation.

経路制御の効果を向上させる1つの方法としては、ネットワークの全てのリンクの使用率の最大値(以下、ネットワーク輻輳率という)を最小化することが挙げられる。ネットワーク輻輳率を最小化することにより、ネットワークに収容可能なトラヒックを増加させることができる。   One method for improving the effect of routing is to minimize the maximum value of the utilization rate of all the links in the network (hereinafter referred to as network congestion rate). By minimizing the network congestion rate, the traffic that can be accommodated in the network can be increased.

ところで、経路制御に関しては、様々な研究が行われている。その結果、例えば、非特許文献2では、一般的なトラヒックエンジニアリングの問題、即ちトラヒック需要が、発着ノード間で自由に経路を選択および分散できる問題として定式化されている。   By the way, various studies have been conducted on route control. As a result, for example, Non-Patent Document 2 formulates a general traffic engineering problem, that is, a traffic demand, as a problem in which a route can be freely selected and distributed between the arrival and departure nodes.

また、非特許文献3には、精巧な経路制御は、例えば、MPLS-TE(Multi-Protocol Label Switching Traffic-Engineering)技術を用いて達成可能であることが記載されている。   Non-Patent Document 3 describes that elaborate route control can be achieved using, for example, MPLS-TE (Multi-Protocol Label Switching Traffic-Engineering) technology.

しかしながら、既に構築されているネットワークでは、主に、OSPF(Open Shortest Path First)やIS-IS(Intermediate System to Intermediate System)のような最短経路ベースのルーチングプロトコルが採用されている。従って、既に導入されているIP(Internet Protocol)ルータなどのノードがMPLS-TEを採用するためには、ノードのアップグレードが必要となってしまう。そのため、可能な限り既存のルーチングプロトコルを有効利用することが必要であると考えられる。   However, in a network that has already been constructed, a shortest path-based routing protocol such as OSPF (Open Shortest Path First) or IS-IS (Intermediate System to Intermediate System) is mainly adopted. Therefore, in order for a node such as an IP (Internet Protocol) router that has already been introduced to adopt MPLS-TE, the node needs to be upgraded. Therefore, it is considered necessary to make effective use of existing routing protocols as much as possible.

そこで、非特許文献4乃至6に記載されているように、OSPFベースでネットワークのリンクの重みを最適化する経路制御方式が研究されている。この経路制御方式では、最短経路計算にあたって、リンクの重みがリンクの距離として計算される。また、トラヒック需要が変化すると、最適なリンクの重みが再計算され、再計算されたリンクの重みが、ネットワーク上のノードに再設定される。そして、最新のリンクの重みにしたがって、経路が再計算される。従って、経路が頻繁に変化すると、ネットワーク上の経路の不安定性を招き、これは、パケットロスやループを生じさせる原因となる。   Therefore, as described in Non-Patent Documents 4 to 6, a route control method for optimizing a link weight of a network based on OSPF has been studied. In this route control method, the link weight is calculated as the link distance in calculating the shortest route. When the traffic demand changes, the optimum link weight is recalculated, and the recalculated link weight is reset to the node on the network. Then, the route is recalculated according to the latest link weight. Therefore, if the route changes frequently, instability of the route on the network is caused, which causes a packet loss and a loop.

また、トラヒックを分散させ、ネットワークの利用効率を向上させる分散経路制御方式も研究されている。例えば、非特許文献7では、TPR(two-phase routing) over shortest pathsが提案されている。TPRでは、発ノードから送出されたトラヒックのフローは、ネットワーク上の中間ノードへ分散され、中間ノードから着ノードへ向かう。TPRでは、分散させる経路数を増加させることができ、これにより、ネットワーク輻輳率を削減することができる。   In addition, a distributed route control method that distributes traffic and improves the use efficiency of the network has been studied. For example, Non-Patent Document 7 proposes TPR (two-phase routing) over shortest paths. In TPR, the traffic flow sent from the source node is distributed to the intermediate nodes on the network, and goes from the intermediate node to the destination node. In TPR, the number of paths to be distributed can be increased, and thereby the network congestion rate can be reduced.

なお、非特許文献7に記載されているTPRでは、発ノードから中間ノードまでの経路選択、および、中間ノードから着ノードまでの経路選択は、既存のルーチングプロトコルを使用するという制限が設けられている。これに対して、非特許文献8に記載されているTPRでは、既存のルーチングプロトコルを使用するという制限は設けられていない。   In the TPR described in Non-Patent Document 7, there is a restriction that the route selection from the source node to the intermediate node and the route selection from the intermediate node to the destination node use an existing routing protocol. Yes. On the other hand, in the TPR described in Non-Patent Document 8, there is no restriction that an existing routing protocol is used.

以下に、TPRの動作について説明するが、その前に、TPRを採用するネットワークモデルを以下のように定義する。   The operation of TPR will be described below. Before that, a network model that employs TPR is defined as follows.

ネットワークは有効グラフG(V,E)で表現する。ここで、Vはノードの集合、Eはリンクの集合を表している。また、ノードi∈Vからノードj∈Vまでのリンクはlink(i,j)∈Eと表す。link(i,j)∈Eの使用可能な帯域の容量はcijと表し、link(i,j)∈Eの使用率はLijと表す。ノードpからノードqまでのトラヒック需要dpqを表すトラヒック行列は、T={dpq}と表す。 The network is represented by an effective graph G (V, E). Here, V represents a set of nodes, and E represents a set of links. A link from the node iεV to the node jεV is represented as link (i, j) εE. The usable bandwidth capacity of link (i, j) εE is represented as c ij, and the usage rate of link (i, j) εE is represented as L ij . A traffic matrix representing traffic demand d pq from node p to node q is represented as T = {d pq }.

また、ネットワーク輻輳率はrと表す。なお、現在のトラヒックに対して、1/rを乗じたトラヒックまで、ネットワークは受付可能であり、ネットワーク輻輳率rを最小化することは、受付可能なトラヒックを最大化することになる。従って、分散経路制御の目的関数の1つは、ネットワーク輻輳率rの最小化である。   The network congestion rate is represented by r. Note that the network can accept up to traffic multiplied by 1 / r with respect to the current traffic, and minimizing the network congestion rate r maximizes the acceptable traffic. Therefore, one of the objective functions of distributed path control is to minimize the network congestion rate r.

さらに、非特許文献7および8に記載されているTPRでは、ネットワークモデルとしてT={dpq}が既知または推定可能なホースモデルが仮定されているため、ここでも同様の仮定を行う。そこで、αpを、ノードpからネットワークに送出するトラヒックの総量と定義する。従って、式

Figure 0005376571
が成り立つ。この式は、ホースモデルにおけるノードpの制約条件を表す。 Furthermore, in the TPR described in Non-Patent Documents 7 and 8, since a hose model in which T = {d pq } is known or can be estimated is assumed as a network model, the same assumption is made here. Therefore, α p is defined as the total amount of traffic transmitted from the node p to the network. Therefore, the formula
Figure 0005376571
Holds. This expression represents the constraint condition of the node p in the hose model.

また、βqを、ネットワークからノードqに流入するトラヒックの総量と定義する。従って、式

Figure 0005376571
が成り立つ。この式は、ホースモデルにおけるノードqの制約条件を表す。 Also, β q is defined as the total amount of traffic flowing into the node q from the network. Therefore, the formula
Figure 0005376571
Holds. This expression represents the constraint condition of the node q in the hose model.

なお、ネットワークモデルとしては、αp、βqが既知または推定可能なホースモデルが仮定されてもよい。 As a network model, a hose model in which α p and β q are known or can be estimated may be assumed.

次に、以上のようにネットワークモデルが定義された場合のTPRの動作について説明する。   Next, the operation of the TPR when the network model is defined as described above will be described.

TPRでは、トラヒックは、ノードpからノードqに直接転送されず、中間ノードm∈Vに、トラヒックが分散される。そして、全ての発着ノードペア(p,q)に対して、dpqのフローは、中間ノードm∈Vに、kmの割合で分散される。ここで、割合kmについては、0≦km≦1、かつ、

Figure 0005376571
が成立する。中間ノードmに分散されたトラヒックは、着ノードqに転送される。 In TPR, traffic is not directly transferred from node p to node q, but traffic is distributed to intermediate nodes mεV. Then, for every departure and arrival node pair (p, q), the flow of d pq is the intermediate node M∈V, are dispersed at a ratio of k m. Here, the ratio k m, 0 ≦ k m ≦ 1 and,
Figure 0005376571
Is established. The traffic distributed to the intermediate node m is transferred to the destination node q.

例えば、発ノードがノード1であり、着ノードがノード3である場合、図1に示すように、発ノードであるノード1から着ノードであるノード3へのトラヒックは、中間ノードとしてのノード2、ノード3、ノード4に、それぞれ、k2,k3,k4の割合で分散される。 For example, when the source node is node 1 and the destination node is node 3, as shown in FIG. 1, the traffic from node 1 as the source node to node 3 as the destination node is the node 2 as the intermediate node. , Nodes 3 and 4 are distributed at a rate of k 2 , k 3 and k 4 , respectively.

従って、発ノードであるノード1から、中間ノードであるノード2を介して、着ノードであるノード3に分散されるトラヒックの割合は、k2となる。発ノードであるノード1から、中間ノードおよび着ノードであるノード3に分散されるトラヒックの割合は、k3となる。発ノードであるノード1から、中間ノードであるノード4を介して、着ノードであるノード3に分散されるトラヒックの割合は、k4となる。 Therefore, the proportion of traffic distributed from the source node 1 to the destination node 3 via the intermediate node 2 is k 2 . The proportion of traffic distributed from the source node 1 to the intermediate node and the destination node 3 is k 3 . The proportion of traffic distributed from the source node 1 to the destination node 3 via the intermediate node 4 is k 4 .

また、発ノードがノード1であり、着ノードがノード2である場合も、図1に示すように、発ノードであるノード1から着ノードであるノード2へのトラヒックは、中間ノードとしてのノード2、ノード3、ノード4に、それぞれ、k2,k3,k4の割合で分散される。 Also, when the originating node is node 1 and the destination node is node 2, as shown in FIG. 1, the traffic from node 1 as the source node to node 2 as the destination node is the node as the intermediate node. 2, node 3 and node 4 are distributed at a ratio of k 2 , k 3 , and k 4 , respectively.

従って、発ノードであるノード1から、中間ノードおよび着ノードであるノード2に分散されるトラヒックの割合は、k2となる。発ノードであるノード1から、中間ノードであるノード3を介して、着ノードであるノード2に分散されるトラヒックの割合は、k3となる。発ノードであるノード1から、中間ノードであるノード4を介して、着ノードであるノード2に分散されるトラヒックの割合はk4となる。 Therefore, the node 1 is the source node, the percentage of traffic that is distributed to a node 2 which is an intermediate node and the destination node becomes k 2. The proportion of traffic distributed from the source node 1 to the destination node 2 via the intermediate node 3 is k 3 . The proportion of traffic distributed from the source node 1 to the destination node 2 via the intermediate node 4 is k 4 .

即ち、TPRでは、発着ノードペア(p,q)によらず、割合k2,k3,k4で、中間ノードとしてのノード2、ノード3、ノード4にトラヒックが分散される。 That is, in TPR, traffic is distributed to the nodes 2, 3 and 4 as intermediate nodes at the ratios k 2 , k 3 and k 4 regardless of the arrival / departure node pair (p, q).

なお、ノードpから中間ノードmまでの経路選択、および、中間ノードmからノードqまでの経路選択の方式としては、例えば最短経路方式が用いられる。これは、ノードpと中間ノードmの間に、IP-in-IPやGRE(Generic Routing Encapsulation)トンネルを設定することで実現できる。   For example, the shortest route method is used as a route selection method from the node p to the intermediate node m and a route selection method from the intermediate node m to the node q. This can be realized by setting an IP-in-IP or GRE (Generic Routing Encapsulation) tunnel between the node p and the intermediate node m.

次に、TPRにおいてネットワーク輻輳率rを最小化するための割合kmの算出方法について説明する。 Next, a method of calculating the ratio k m to minimize network congestion ratio r in TPR.

まず、ノードpから、中間ノードmを介して、ノードqへ転送されるトラヒックを考える。ここで、ノードpと中間ノードmの間のトラヒックをbpmで表すと、ノードpとノードmの間のトラヒックは、2つのコンポーネントから構成される。1つ目のコンポーネントは、ノードpを発ノードとし、中間ノードmを中間ノードとして分散されるトラヒックであり、2つ目のコンポーネントは、ノードpを中間ノードとし、中間ノードmを着ノードとして転送されるトラヒックである。 First, consider the traffic transferred from the node p to the node q via the intermediate node m. Here, when the traffic between the node p and the intermediate node m is represented by bpm , the traffic between the node p and the node m is composed of two components. The first component is the traffic that is distributed with node p as the originating node and intermediate node m as the intermediate node, and the second component forwards with node p as the intermediate node and intermediate node m as the destination node Traffic.

従って、1つ目のコンポーネントとしてのトラヒックをbpm (1)と定義し、2つ目のコンポーネントとしてのトラヒックをbpm (2)と定義すると、トラヒックbpmは、以下の式(1)で表される。 Therefore, if the traffic as the first component is defined as b pm (1) and the traffic as the second component is defined as b pm (2) , the traffic b pm is expressed by the following equation (1). expressed.

pm=bpm (1) +pm (2)
・・・(1)
b pm = b pm (1) + b pm (2)
... (1)

また、上述したホースモデルにおけるノードpの制約条件を用いると、トラヒックbpm (1)は以下の式(2)で与えられ、トラヒックbpm (2)は以下の式(3)で与えられる。 Further, using the constraint condition of the node p in the hose model described above, the traffic b pm (1) is given by the following formula (2), and the traffic b pm (2) is given by the following formula (3).

Figure 0005376571
Figure 0005376571
Figure 0005376571
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従って、トラヒックbpmは、トラヒックの総量αp,βqを用いた以下の式(4)で表される。 Therefore, the traffic b pm is expressed by the following equation (4) using the total traffic amounts α p and β q .

pm=kmαp+pβm
・・・(4)
b pm = k m α p + k p β m
... (4)

ここで、リンクlink(i,j)がノードpと中間ノードmの経路上にあれば、値1をとり、それ以外であれば値0をとる関数をFpm ijと定義すると、リンクlink(i,j)の使用率Lijは、次式(5)で与えられる。 Here, if the link link (i, j) is on the path between the node p and the intermediate node m, a function that takes the value 1 and otherwise takes the value 0 is defined as F pm ij. The usage rate L ij of i, j) is given by the following equation (5).

Figure 0005376571
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但し、ψm ijは、次式(6)で定義される。 However, (psi ) mij is defined by following Formula (6).

Figure 0005376571
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また、ノードjに流入するトラヒックとノードjから流出するトラヒックの差は、次式(7)で与えられる。   The difference between the traffic flowing into node j and the traffic flowing out from node j is given by the following equation (7).

Figure 0005376571
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但し、ωm jは、次式(8)で定義される。 However, ω m j is defined by the following equation (8).

Figure 0005376571
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以上により、TPRにおいて、割合kmを決定する最適経路問題は、次式(9a)乃至(9f)で定式化される。 Thus, in TPR, the optimal path problem of determining the ratio k m, is formulated by the following formula (9a) to (9f).

Figure 0005376571
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なお、式(9a)は、ネットワーク輻輳率rを最小化する目的関数を示している。式(9b)は、ネットワークのノードに関して、割合kmのすべての和が1であることを示している。式(9c)は、全てのリンクにおいて、リンクlink(i,j)を通過するトラヒックの総和がcij×r以下であることを示している。式(9d)は、フロー保存則を示している。 Equation (9a) shows an objective function that minimizes the network congestion rate r. Equation (9b), with respect to nodes of the network, indicating that all of the sum of the proportion k m is 1. Expression (9c) indicates that the total sum of traffic passing through the link link (i, j) is less than or equal to c ij × r in all links. Equation (9d) shows the flow conservation law.

以上のようにして定式化された式(9a)乃至(9f)を解くことにより、TPRにおいてネットワーク輻輳率rを最小化するための割合kmが算出される。なお、式(9a)乃至(9f)は、線形計画問題(LP(Linear Programming))であるため、標準のLPソルバ(solver)で解くことができる。 By solving the above manner formulated by the formula (9a) to (9f), the ratio k m to minimize network congestion ratio r in TPR is calculated. Since the equations (9a) to (9f) are linear programming problems (LP (Linear Programming)), they can be solved by a standard LP solver.

R. Zhang-Shen and N. McKeown, “Designing a Fault-Tolerant Network Using Valiant Load-Balancing”, IEEE Infocom 2008, April 2008R. Zhang-Shen and N. McKeown, “Designing a Fault-Tolerant Network Using Valiant Load-Balancing”, IEEE Infocom 2008, April 2008 Y. Wang and Z. Wang, “Explicit routing algorithms for internet traffic engineering,” IEEE International Conference on Computer Communications and Networks (ICCCN), 1999Y. Wang and Z. Wang, “Explicit routing algorithms for internet traffic engineering,” IEEE International Conference on Computer Communications and Networks (ICCCN), 1999 D. Awduche et al., “Requirements for Traffic Engineering Over MPLS”, RFC 2702, Sept. 1999D. Awduche et al., “Requirements for Traffic Engineering Over MPLS”, RFC 2702, Sept. 1999 Y. Wang and M. R. Ito, “Dynamics of load sensitive adaptive routing”, IEEE International Conference on Communications (ICC), 2005Y. Wang and M. R. Ito, “Dynamics of load sensitive adaptive routing”, IEEE International Conference on Communications (ICC), 2005 B. Fortz and M. Thorup, “Optimizing OSPF/IS-IS weights in a changing world”, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 20, no. 4, pp. 756-767, 2002B. Fortz and M. Thorup, “Optimizing OSPF / IS-IS weights in a changing world”, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 20, no. 4, pp. 756-767, 2002 J. Chu and C. Lea, “Optimal Link Weights for Maximizing QoS Traffic”, IEEE ICC 2007, pp. 610-615, 2007J. Chu and C. Lea, “Optimal Link Weights for Maximizing QoS Traffic”, IEEE ICC 2007, pp. 610-615, 2007 M. Antic and A. Smiljanic, “Oblivious Routing Scheme Using Load Balancing Over Shortest Paths”, IEEE ICC 2008, 2008M. Antic and A. Smiljanic, “Oblivious Routing Scheme Using Load Balancing Over Shortest Paths”, IEEE ICC 2008, 2008 M. Kodialam, T. V. Lakshman, J. B. Orlin, and S. Sengupta, “Pre-Conguring IP-over-Optical Networks to Handle Router Failures and Unpredictable Traffic”, IEEE Infocom 2006, April 2006M. Kodialam, T. V. Lakshman, J. B. Orlin, and S. Sengupta, “Pre-Conguring IP-over-Optical Networks to Handle Router Failures and Unpredictable Traffic”, IEEE Infocom 2006, April 2006

以上のように、TPRでは、中間ノードmにトラヒックを分散させる割合kは、発着ノードペアには依存せず、中間ノードmにだけ依存するkmである。そのため、トラヒックが効果的に分散できない恐れがある。 As described above, in the TPR, the ratio k to distribute traffic to intermediate node m is the departure node pair independent, a k m that depends only on the intermediate node m. Therefore, there is a possibility that the traffic cannot be dispersed effectively.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、トラヒックを効果的に分散させ、ネットワークの使用効率を向上させることができるようにするものである。   The present invention has been made in view of such a situation, and is intended to effectively distribute traffic and improve the use efficiency of a network.

本発明の第1の側面は、複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成され、TPR(Two-Phase Routing)によって、発ノードから着ノードまでの間に、複数のノードのうちの所定の中間ノードを経由してトラヒックの通信が行われるネットワークにおいて、前記発ノードに入力されたトラヒックについて前記発ノードが、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識し、前記着ノードに応じたトラヒックを分散させる割合にしたがって前記中間ノードを決定し、前記中間ノードの情報を前記パケットに付加して、前記中間ノードに向けて前記パケットを転送することによって、前記中間ノードを介して前記着ノードに前記パケットを送信する場合に、前記トラヒックの通信を制御する制御装置において、前記ネットワークの構成、および、前記リンクの使用可能な帯域の容量に基づいて、前記発ノードと前記着ノードの組み合わせごとに、各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合を算出する算出手段と、前記複数のノードの各々に対して、そのノードが発ノードになるときの着ノードごとの前記トラヒックを分散させる割合を供給する供給手段とを備える制御装置である。 The first aspect of the present invention is configured by connecting a plurality of nodes via a link, and by TPR (Two-Phase Routing), among the plurality of nodes between the originating node and the destination node. in certain networks via intermediate nodes Ru done communication traffic, the inputted traffic to the calling node, the calling node recognizes the information for specifying the destination node from the input packet, wherein The intermediate node is determined according to a ratio of distributing traffic according to a destination node, the intermediate node information is added to the packet, and the packet is forwarded toward the intermediate node. when transmitting the packet to the destination node via, in the control unit for controlling the communication of the traffic, the net Construction of over click, and, based on the amount of available bandwidth of the link, for each combination of the destination node and the calling node, calculating means for calculating a ratio of dispersing the traffic of each node as the intermediate node And a supply unit that supplies, to each of the plurality of nodes, a ratio of distributing the traffic for each destination node when that node becomes a source node .

本発明の第1の側面は、複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成され、TPR(Two-Phase Routing)によって、発ノードから着ノードまでの間に、複数のノードのうちの所定の中間ノードを経由してトラヒックの通信が行われるネットワークにおいて、前記発ノードに入力されたトラヒックについて前記発ノードが、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識し、前記着ノードに応じたトラヒックを分散させる割合にしたがって前記中間ノードを決定し、前記中間ノードの情報を前記パケットに付加して、前記中間ノードに向けて前記パケットを転送することによって、前記中間ノードを介して前記着ノードに前記パケットを送信する場合に、前記トラヒックの通信を制御する制御装置の制御方法において、前記ネットワークの構成、および、前記リンクの使用可能な帯域の容量に基づいて、前記発ノードと前記着ノードの組み合わせごとに、各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合を算出する算出ステップと、前記複数のノードの各々に対して、そのノードが発ノードになるときの着ノードごとの前記トラヒックを分散させる割合を供給する供給ステップとを含む制御方法である。 The first aspect of the present invention is configured by connecting a plurality of nodes via a link, and by TPR (Two-Phase Routing), among the plurality of nodes between the originating node and the destination node. in certain networks via intermediate nodes Ru done communication traffic, the inputted traffic to the calling node, the calling node recognizes the information for specifying the destination node from the input packet, wherein The intermediate node is determined according to a ratio of distributing traffic according to a destination node, the intermediate node information is added to the packet, and the packet is forwarded toward the intermediate node. when transmitting the packet to the destination node through the control method of the control unit for controlling the communication of the traffic, Configuration of the serial network and calculating step based on the amount of available bandwidth of the link, for each combination of the destination node and the calling node, which calculates a ratio of dispersing the traffic of each node as the intermediate node And a supply step of supplying, to each of the plurality of nodes, a ratio of distributing the traffic for each destination node when that node becomes a source node .

本発明の第2の側面は、複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成されるネットワークを構成するノードであって、TPR(Two-Phase Routing)によって、入力されたトラヒックを、前記ネットワーク内の複数のノードのうちの所定の中間ノードを介して、前記ネットワーク内の着ノードに送信するノードにおいて、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識する着ノード認識手段と、前記トラヒックが入力される発ノードとしての前記ノードと前記着ノードの組み合わせごとに求められた、前記ネットワーク内の各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合に基づいて、前記トラヒックを送信する中間ノードを決定する決定手段と、前記決定手段により決定された前記中間ノードの情報を前記パケットに付加し、前記中間ノードの情報が付加された前記パケット前記中間ノードに送信する送信手段とを備えるノードである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a node constituting a network configured by connecting a plurality of nodes via a link, and the traffic inputted by the TPR (Two-Phase Routing) A destination node recognition means for recognizing information identifying the destination node from an input packet in a node that transmits to a destination node in the network via a predetermined intermediate node among a plurality of nodes in the network ; The traffic is transmitted based on a ratio of distributing the traffic using each node in the network as the intermediate node obtained for each combination of the node as the source node to which the traffic is input and the destination node. determining means for determining an intermediate node, the information of the intermediate node determined by the determining means It was added to the serial packet, a node and a transmission means for transmitting the packet information of the intermediate node is added to the intermediate node.

本発明の第2の側面は、複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成されるネットワークを構成するノードであって、TPR(Two-Phase Routing)によって、入力されたトラヒックを、前記ネットワーク内の複数のノードのうちの所定の中間ノードを介して、前記ネットワーク内の着ノードに送信するノードの送信方法において、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識する着ノード認識ステップと、前記トラヒックが入力される発ノードとしての前記ノードと前記着ノードの組み合わせごとに求められた、前記ネットワーク内の各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合に基づいて、前記トラヒックを送信する中間ノードを決定する決定ステップと、前記決定ステップの処理により決定された前記中間ノードの情報を前記パケットに付加し、前記中間ノードの情報が付加された前記パケット前記中間ノードに送信する送信ステップとを含む送信方法である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a node constituting a network configured by connecting a plurality of nodes via a link, and the traffic inputted by the TPR (Two-Phase Routing) In a node transmission method for transmitting to a destination node in the network via a predetermined intermediate node among a plurality of nodes in the network, the destination node recognition for recognizing information identifying the destination node from an input packet And based on a ratio of the traffic distributed using each node in the network as the intermediate node, obtained for each combination of the node as the source node to which the traffic is input and the destination node. A determination step of determining an intermediate node to transmit the message, and a determination by the processing of the determination step The information of the intermediate nodes added to the packet, a transmission method and a transmission step of transmitting the packet in which information of the intermediate node is added to the intermediate node.

本発明の第1の側面においては、複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成され、TPR(Two-Phase Routing)によって、発ノードから着ノードまでの間に、複数のノードのうちの所定の中間ノードを経由してトラヒックの通信が行われるネットワークにおいて、前記発ノードに入力されたトラヒックについて前記発ノードが、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識し、前記着ノードに応じたトラヒックを分散させる割合にしたがって前記中間ノードを決定し、前記中間ノードの情報を前記パケットに付加して、前記中間ノードに向けて前記パケットを転送することによって、前記中間ノードを介して前記着ノードに前記パケットを送信する場合に、前記ネットワークの構成、および、前記リンクの使用可能な帯域の容量に基づいて、前記発ノードと前記着ノードの組み合わせごとに、各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合が算出され、前記複数のノードの各々に対して、そのノードが発ノードになるときの着ノードごとの前記トラヒックを分散させる割合が供給される。 In the first aspect of the present invention, a plurality of nodes are connected to each other via a link, and the TPR (Two-Phase Routing) includes a plurality of nodes between a source node and a destination node. in a given network via an intermediate node communication traffic Ru performed for the inputted traffic to the calling node, the calling node recognizes the information for specifying the destination node from the input packet, Determining the intermediate node according to a ratio of distributing traffic according to the destination node, adding the information of the intermediate node to the packet, and forwarding the packet toward the intermediate node; when transmitting the packet to the destination node via the configuration of the network, and, usable of the link Based on the volume of such zone, for each combination of the destination node and the calling node, the percentage calculated dispersing the traffic of each node as the intermediate node, for each of said plurality of nodes, whose node A ratio of distributing the traffic for each destination node when becoming a source node is supplied.

本発明の第2の側面においては、TPR(Two-Phase Routing)によって、入力されたトラヒックを、複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成されるネットワーク内の複数のノードのうちの所定の中間ノードを介して、前記ネットワーク内の着ノードに送信する場合に、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報が認識され、前記トラヒックが入力される発ノードとしての前記ノードと前記着ノードの組み合わせごとに求められた、前記ネットワーク内の各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合に基づいて、前記トラヒックを送信する中間ノードが決定され、その中間ノードの情報が前記パケットに付加され、前記中間ノードの情報が付加された前記パケット前記中間ノードに送信される。 In the second aspect of the present invention , input traffic is transmitted by TPR (Two-Phase Routing) among a plurality of nodes in a network configured by connecting a plurality of nodes via links . When transmitting to a destination node in the network via a predetermined intermediate node, information identifying the destination node is recognized from an input packet, and the node as the source node to which the traffic is input An intermediate node that transmits the traffic is determined based on a ratio of distributing the traffic with each node in the network as the intermediate node, obtained for each combination of destination nodes , and information on the intermediate node is the packet. And the packet to which the information of the intermediate node is added is transmitted to the intermediate node .

以上のように、本発明によれば、トラヒックを効果的に分散させ、ネットワークの使用効率を向上させることができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to effectively distribute traffic and improve the use efficiency of the network.

<第1実施の形態>
[ネットワークシステムの一実施の形態の構成例]
図2は、本発明を適用したネットワークシステムの一実施の形態の構成例を示す図である。
<First embodiment>
[Configuration example of one embodiment of network system]
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of an embodiment of a network system to which the present invention is applied.

図2のネットワークシステム10は、トラヒック量割合算出装置11と、リンク20−1乃至20−5を介して接続されたノード21−1乃至21−4よりなるネットワーク12とから構成される。ネットワークシステム10は、TPRを改良した方式(ここでは、FTPR(Fine Two Phase Routing)という)で、発ノードに入力されたトラヒックを、中間ノードを介して着ノードに送信する。   The network system 10 in FIG. 2 includes a traffic volume ratio calculation device 11 and a network 12 including nodes 21-1 to 21-4 connected via links 20-1 to 20-5. The network system 10 transmits the traffic input to the source node to the destination node via the intermediate node using a method improved by TPR (herein, FTPR (Fine Two Phase Routing)).

なお、以下では、リンク20−1乃至20−5を特に区別する必要がない場合、それらをまとめてリンク20という。また、ノード21−1乃至21−4についても同様にノード21という。さらに、発ノード、中間ノード、着ノードとなるノード21を、それぞれ、発ノード21、中間ノード21、着ノード21ともいう。   In the following description, the links 20-1 to 20-5 are collectively referred to as the link 20 when it is not necessary to distinguish the links 20-1 to 20-5. Similarly, the nodes 21-1 to 21-4 are also referred to as nodes 21. Further, the nodes 21 that are the source node, the intermediate node, and the destination node are also referred to as the source node 21, the intermediate node 21, and the destination node 21, respectively.

トラヒック量割合算出装置11は、ネットワーク12の各ノード21に接続されている。トラヒック量割合算出装置11は、ネットワーク12の構成およびリンク20の使用可能な帯域の容量に基づいて、発ノード21に入力されるトラヒックを、中間ノード21に分散させる割合を、発着ノードペアごとに算出する。トラヒック量割合算出装置11は、ノード21が発ノードであるときの割合を、そのノード21に供給する。   The traffic amount ratio calculation device 11 is connected to each node 21 of the network 12. Based on the configuration of the network 12 and the usable bandwidth capacity of the link 20, the traffic amount ratio calculation device 11 calculates a ratio for distributing the traffic input to the source node 21 to the intermediate node 21 for each source node pair. To do. The traffic amount ratio calculation device 11 supplies the ratio when the node 21 is the originating node to the node 21.

ノード21−1乃至21−4は、それぞれ、トラヒック分散部22−1乃至22−4を有する。なお、以下では、トラヒック分散部22−1乃至22−4を特に区別する必要がない場合、それらをまとめてトラヒック分散部22という。   The nodes 21-1 to 21-4 have traffic distribution units 22-1 to 22-4, respectively. Hereinafter, when there is no need to particularly distinguish the traffic distribution units 22-1 to 22-4, they are collectively referred to as the traffic distribution unit 22.

ノード21のトラヒック分散部22は、トラヒック量割合算出装置11から供給される割合に基づいて、そのノード21を発ノードとして入力されるトラヒックを中間ノード21に分散して転送する。   Based on the ratio supplied from the traffic volume ratio calculation device 11, the traffic distribution unit 22 of the node 21 distributes and transfers the traffic input using the node 21 as the originating node to the intermediate node 21.

具体的には、トラヒック分散部22は、トラヒック量割合算出装置11から供給される割合に基づいて、そのトラヒック分散部22を備えるノード21を発ノードとして入力されるトラヒックを送信する中間ノード21を決定する。そして、トラヒック分散部22は、その中間ノード21にトラヒックを送信する。   Specifically, based on the ratio supplied from the traffic volume ratio calculation device 11, the traffic distribution unit 22 transmits an intermediate node 21 that transmits traffic that is input using the node 21 including the traffic distribution unit 22 as an originating node. decide. Then, the traffic distribution unit 22 transmits the traffic to the intermediate node 21.

次に、図3を参照して、図2のネットワークシステム10におけるトラヒックの分散について説明する。   Next, traffic distribution in the network system 10 of FIG. 2 will be described with reference to FIG.

ネットワークシステム10では、発着ノードペアごとに、中間ノード21にトラヒックが分散される割合が算出されるので、図3Aに示すように、発ノードがノード21−1であり、着ノードがノード21−3である場合と、図3Bに示すように、発ノードがノード21−1であり、着ノードがノード21−2である場合とでは、中間ノード21に分散されるトラヒックの割合が異なる。   In the network system 10, since the ratio of traffic distributed to the intermediate node 21 is calculated for each pair of outgoing and incoming nodes, as shown in FIG. 3A, the outgoing node is the node 21-1, and the incoming node is the node 21-3. 3B and the case where the source node is the node 21-1 and the destination node is the node 21-2, as shown in FIG. 3B, the proportion of traffic distributed to the intermediate node 21 is different.

具体的には、例えば、図3Aに示すように、発ノード21−1から着ノード21−3へのトラヒックは、中間ノード21−2、中間ノード21−3、中間ノード21−4に、それぞれ、k2 13,k3 13,k4 13の割合で分散される。 Specifically, for example, as shown in FIG. 3A, traffic from the source node 21-1 to the destination node 21-3 is respectively transmitted to the intermediate node 21-2, the intermediate node 21-3, and the intermediate node 21-4. , K 2 13 , k 3 13 , k 4 13 .

従って、発ノード21―1から中間ノード21−2を介して着ノード21−3に分散されるトラヒックの割合はk2 13となる。発ノード21−1から中間ノードおよび着ノードであるノード21−3に分散されるトラヒックの割合はk3 13となる。発ノード21−1から中間ノード21−4を介して着ノード21−3に分散されるトラヒックの割合はk4 13となる。 Therefore, the proportion of traffic distributed from the source node 21-1 to the destination node 21-3 via the intermediate node 21-2 is k 2 13 . The proportion of traffic distributed from the source node 21-1 to the intermediate node and the destination node 21-3 is k 3 13 . The proportion of traffic distributed from the source node 21-1 to the destination node 21-3 via the intermediate node 21-4 is k 4 13 .

なお、発ノードがノード21−pであり、着ノードがノード21−qである場合にノード21−mに分散される割合をkm pqと表している。 Incidentally, a source node is the node 21-p, and the ratio to be distributed to the nodes 21-m when the destination node is the node 21-q represents the k m pq.

一方、着ノードがノード21−3である場合には、図3Bに示すように、発ノード21−1から着ノード21−3へのトラヒックは、中間ノード21−2、中間ノード21−3、中間ノード21−4に、それぞれ、k2 13,k3 13,k4 13とは異なるk2 12,k3 12,k4 12の割合で分散される。 On the other hand, when the destination node is the node 21-3, as shown in FIG. 3B, the traffic from the source node 21-1 to the destination node 21-3 is intermediate node 21-2, intermediate node 21-3, The intermediate nodes 21-4 are distributed at a ratio of k 2 12 , k 3 12 , and k 4 12 different from k 2 13 , k 3 13 , and k 4 13 , respectively.

従って、発ノード21−1から着ノード21−2に分散されるトラヒックの割合はk2 12となる。発ノード21―1から中間ノード21―3を介して着ノード21−2に分散されるトラヒックの割合はk3 12となる。発ノード21−1から中間ノード21−4を介して着ノード21−2に分散されるトラヒックの割合はk4 12となる。 Therefore, the proportion of traffic distributed from the source node 21-1 to the destination node 21-2 is k 2 12 . The proportion of traffic distributed from the source node 21-1 to the destination node 21-2 via the intermediate node 21-3 is k 3 12 . The proportion of traffic distributed from the source node 21-1 to the destination node 21-2 via the intermediate node 21-4 is k 4 12 .

以上のように、ネットワークシステム10では、発着ノードペアによって異なる割合で、中間ノード21−2、中間ノード21−3、中間ノード21−4にトラヒックが分散されるので、TPRで分散される場合に比べて、より最適な割合で効果的にトラヒックを分散することができる。その結果、ネットワーク輻輳率を削減することができる。   As described above, in the network system 10, the traffic is distributed to the intermediate node 21-2, the intermediate node 21-3, and the intermediate node 21-4 at a different rate depending on the arrival / departure node pair. Thus, traffic can be effectively distributed at a more optimal rate. As a result, the network congestion rate can be reduced.

[分散の割合の算出方法の第1の例]
次に、割合km pqの算出方法について説明する。
[First example of calculation method of variance ratio]
Next, a method of calculating the ratio k m pq.

まず、ネットワークシステム10のネットワークモデルを以下のように定義する。   First, the network model of the network system 10 is defined as follows.

ネットワーク12は有効グラフG(V,E)で表現する。ここで、Vはノード21の集合、Eはリンク20の集合を表している。また、ノードi∈Vからノードj∈Vまでのリンク20はlink(i,j)∈Eと表す。link(i,j)∈Eの使用可能な帯域の容量はcijと表し、link(i,j)∈Eの使用率はLijと表す。ノードpからノードqまでのトラヒック需要dpqを表すトラヒック行列は、T={dpq}と表す。また、ネットワーク輻輳率をrと表す。ネットワークモデルとしてはパイプモデルを仮定する。 The network 12 is expressed by an effective graph G (V, E). Here, V represents a set of nodes 21 and E represents a set of links 20. The link 20 from the node iεV to the node jεV is expressed as link (i, j) εE. The usable bandwidth capacity of link (i, j) εE is represented as c ij, and the usage rate of link (i, j) εE is represented as L ij . A traffic matrix representing traffic demand d pq from node p to node q is represented as T = {d pq }. The network congestion rate is represented by r. As a network model, a pipe model is assumed.

以上のようにネットワークシステム10のネットワークモデルが定義されると、ノードpを発ノードとし、中間ノードmを中間ノードとして分散されるトラヒックbpm (1)は、次式(10)で与えられる。 When the network model of the network system 10 is defined as described above, the traffic b pm (1) distributed with the node p as the originating node and the intermediate node m as the intermediate node is given by the following equation (10).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

また、ノードpを中間ノードとし、中間ノードmを着ノードとして転送されるトラヒックbpm (2)は、次式(11)で与えられる。 The traffic b pm (2) transferred with the node p as an intermediate node and the intermediate node m as a destination node is given by the following equation (11).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

ここで、リンクlink(i,j)がノードpと中間ノードmの経路上にあれば、値1をとり、それ以外であれば値0をとる関数をFpm ijと定義すると、リンクlink(i,j)の使用率Lijは、次式(12)で与えられる。 Here, if the link link (i, j) is on the path between the node p and the intermediate node m, a function that takes the value 1 and otherwise takes the value 0 is defined as F pm ij. The usage rate L ij of i, j) is given by the following equation (12).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

但し、ψpqm ijは、次式(13)で定義される。 However, ψ pqm ij is defined by the following equation (13).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

また、ノードjに流入するトラヒックとノードjから流出するトラヒックの差は、次式(14)で与えられる。   Further, the difference between the traffic flowing into the node j and the traffic flowing out from the node j is given by the following equation (14).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

但し、ωpqm jは、次式(15)で定義される。 However, ω pqm j is defined by the following equation (15).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

以上により、ネットワークシステム10において、割合km pqを決定する最適経路問題は、次式(16a)乃至(16f)で定式化される。 Thus, in the network system 10, the optimal path problem of determining the ratio k m pq, is formulated by the following equation (16a) to (16f).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

なお、式(16a)は、ネットワーク輻輳率rを最小化する目的関数を示している。式(16b)は、ノード21に関して、割合km pqのすべての和が1であることを示しており、割合km pqは、式(16b)を満たす全ての実数値をとることができる。 Expression (16a) represents an objective function for minimizing the network congestion rate r. Equation (16b), with respect to node 21 indicates that all of the sum of the proportion k m pq is 1, the ratio k m pq can take all real numbers satisfying the equation (16b).

また、式(16c)は、全てのリンク20において、リンクlink(i,j)を通過するトラヒックの総和がcij×r以下であることを示している。式(16d)は、フロー保存則を示している。 Further, Expression (16c) indicates that the total sum of traffic passing through the link link (i, j) is less than or equal to c ij × r in all the links 20. Equation (16d) shows the flow conservation law.

以上のようにして定式化された式(16a)乃至(16f)を解くことにより、ネットワーク輻輳率rを最小化するための割合km pqが算出される。なお、式(16a)乃至(16f)は、線形計画問題であるため、標準のLPソルバ(solver)で解くことができる。 By solving the above manner formalized formula (16a) to (16f), the ratio k m pq to minimize network congestion ratio r is calculated. Since equations (16a) to (16f) are linear programming problems, they can be solved with a standard LP solver.

従って、トラヒック量割合算出装置11は、式(16a)乃至(16f)を解くことにより、割合km pqを算出する。 Accordingly, the traffic quantity ratio calculation unit 11, by solving the equation (16a) to (16f), and calculates the ratio k m pq.

[トラヒック割合算出装置の詳細構成例]
図4は、図2のトラヒック量割合算出装置11の詳細構成例を示すブロック図である。
[Detailed Configuration Example of Traffic Ratio Calculation Device]
FIG. 4 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of the traffic amount ratio calculation apparatus 11 of FIG.

図4において、トラヒック量割合算出装置11は、トラヒック量入力部31、ネットワーク構成入力部32、およびトラヒック量割合算出部33により構成される。   In FIG. 4, the traffic volume ratio calculation device 11 includes a traffic volume input unit 31, a network configuration input unit 32, and a traffic volume ratio calculation unit 33.

トラヒック量入力部31には、外部から各ノード21のトラヒックに関する情報としてトラヒック需要dpqが入力される。このトラヒック需要dpqは、例えば、各ノード21から実際に検出されたものであってもよいし、オペレータにより入力される予想トラヒック量であってもよい。トラヒック量入力部31は、入力されたトラヒック需要dpqを取得し、トラヒック量割合算出部33に供給する。 A traffic demand d pq is input to the traffic amount input unit 31 as information related to the traffic of each node 21 from the outside. For example, the traffic demand d pq may be actually detected from each node 21 or may be an expected traffic amount input by an operator. The traffic volume input unit 31 acquires the input traffic demand d pq and supplies it to the traffic volume ratio calculation unit 33.

ネットワーク構成入力部32には、オペレータなどにより外部から、リンクlink(i,j)の使用可能な帯域の容量cij、有効グラフG(V,E)などのネットワーク12の構成を表す情報(以下、ネットワーク情報という)が入力される。ネットワーク構成入力部32は、入力された容量cijおよびネットワーク情報を取得し、トラヒック量割合算出部33に供給する。 Information representing the configuration of the network 12 such as the capacity c ij of the usable bandwidth of the link link (i, j) and the effective graph G (V, E) from the outside by an operator or the like (hereinafter referred to as network configuration input unit 32). Network information). The network configuration input unit 32 acquires the input capacity c ij and network information and supplies them to the traffic amount ratio calculation unit 33.

トラヒック量割合算出部33は、トラヒック量入力部31から供給されるトラヒック需要dpqと、ネットワーク構成入力部32から供給される容量cijおよびネットワーク情報とに基づいて、上述した式(16a)乃至(16f)にしたがって、発着ノードペアごとに割合km pqを算出する。トラヒック量割合算出部33は、ノード21に、それぞれを発ノードとするときの割合km pqを供給する。 Based on the traffic demand d pq supplied from the traffic amount input unit 31, the capacity c ij supplied from the network configuration input unit 32, and the network information, the traffic amount ratio calculation unit 33 performs the above-described equations (16a) to (16a) to according (16f), and calculates the ratio k m pq for each departure node pair. The traffic amount ratio calculation unit 33 supplies the nodes 21 with ratios k m pq when each is used as a source node.

[トラヒック量割合算出装置の処理の説明]
次に、図5のフローチャートを参照して、図4のトラヒック量割合算出装置11による割合算出処理について説明する。
[Description of processing of traffic volume ratio calculation device]
Next, the ratio calculation process by the traffic amount ratio calculation apparatus 11 in FIG. 4 will be described with reference to the flowchart in FIG.

ステップS1において、トラヒック量入力部31は、入力されたトラヒック需要dpqを取得し、トラヒック量割合算出部33に供給する。 In step S < b > 1, the traffic amount input unit 31 acquires the input traffic demand d pq and supplies it to the traffic amount ratio calculation unit 33.

ステップS2において、ネットワーク構成入力部32は、入力された容量cijおよびネットワーク情報を取得し、トラヒック量割合算出部33に供給する。 In step S <b > 2, the network configuration input unit 32 acquires the input capacity c ij and network information and supplies them to the traffic amount ratio calculation unit 33.

ステップS3において、トラヒック量割合算出部33は、トラヒック量入力部31から供給されるトラヒック需要dpqと、ネットワーク構成入力部32から供給される容量cijおよびネットワーク情報とに基づいて、上述した式(16a)乃至(16f)にしたがって、発着ノードペアごとに割合km pqを算出する。そして、トラヒック量割合算出部33は、ノード21に、それぞれを発ノードとするときの割合km pqを供給し、処理は終了する。 In step S3, the traffic volume ratio calculation unit 33 calculates the above-described equation based on the traffic demand d pq supplied from the traffic volume input unit 31, the capacity c ij supplied from the network configuration input unit 32, and the network information. according (16a) to (16f), and calculates the ratio k m pq for each departure node pair. Then, the traffic amount ratio calculation unit 33 supplies the nodes 21 with the ratios k m pq when each is set as the originating node, and the processing ends.

[トラヒック分散部の詳細構成例]
図6は、図2のトラヒック分散部22の詳細構成例を示している。
[Detailed configuration example of traffic distribution unit]
FIG. 6 shows a detailed configuration example of the traffic distribution unit 22 of FIG.

図6において、トラヒック分散部22は、トラヒック量割合入力部51、経路テーブル記憶部52、パケット入力部53、パケットヘッダ解析部54、次ノード決定部55、およびスイッチ部56により構成される。   In FIG. 6, the traffic distribution unit 22 includes a traffic amount ratio input unit 51, a route table storage unit 52, a packet input unit 53, a packet header analysis unit 54, a next node determination unit 55, and a switch unit 56.

トラヒック量割合入力部51は、トラヒック量割合算出装置11から、自分のノード21を発ノードとする割合km pqを取得する。そして、トラヒック量割合入力部51は、その割合km pqを経路テーブル記憶部52に供給し、記憶させる。経路テーブル記憶部52は割合km pqを記憶する。 Traffic rate input unit 51, the traffic volume ratio calculating device 11 obtains the proportion k m pq of the own node 21 and source node. Then, the traffic rate input unit 51 supplies the ratio k m pq the route table storage unit 52 for storage. Route table storage unit 52 stores the ratio k m pq.

パケット入力部53は、トラヒックとして入力されるパケットのうち、自分のノード21が発ノードとなるパケットを取得し、パケットヘッダ解析部54に供給する。   The packet input unit 53 acquires a packet whose own node 21 is a source node from among packets input as traffic, and supplies the packet to the packet header analysis unit 54.

パケットヘッダ解析部54は、パケット入力部53から供給されるパケットのヘッダを解析し、そのパケットの着ノード21を認識する。そして、パケットヘッダ解析部54は、パケット入力部53から供給されるパケットと、それに対応する着ノード21を特定する情報を次ノード決定部55に供給する。   The packet header analysis unit 54 analyzes the header of the packet supplied from the packet input unit 53 and recognizes the destination node 21 of the packet. Then, the packet header analysis unit 54 supplies the packet supplied from the packet input unit 53 and information for specifying the corresponding destination node 21 to the next node determination unit 55.

次ノード決定部55は、パケットヘッダ解析部54から供給される着ノード21を特定する情報に基づいて、経路テーブル記憶部52から、その着ノード21に対応する割合km pqを全て読み出す。そして、次ノード決定部55は、その割合km pqにしたがって中間ノードmを決定し、その中間ノードmへの経路(IPトンネル)を決定する。次ノード決定部55は、決定された中間ノードmへの経路を特定する経路特定情報、中間ノードmを特定する情報などをヘッダとしてパケットに付加し、経路特定情報とともにスイッチ部56に供給する。 The next node determination unit 55 reads all the ratios k m pq corresponding to the destination node 21 from the route table storage unit 52 based on the information specifying the destination node 21 supplied from the packet header analysis unit 54. Then, the next node determining unit 55, an intermediate node m determined according to the ratio k m pq, determining a path (IP tunnel) to the intermediate node m. The next node determination unit 55 adds route specification information for specifying the route to the determined intermediate node m, information for specifying the intermediate node m, and the like to the packet as headers and supplies the packet to the switch unit 56 together with the route specification information.

スイッチ部56は、経路特定情報に対応する経路を介して、パケットを転送する。その結果、パケットは、中間ノードmに転送され、その後、着ノード21に転送される。   The switch unit 56 transfers the packet via a route corresponding to the route specifying information. As a result, the packet is transferred to the intermediate node m and then transferred to the destination node 21.

[トラヒック分散部の処理の説明]
次に、図7のフローチャートを参照して、図6のトラヒック分散部22によるトラヒック分散処理について説明する。
[Description of processing of traffic distribution unit]
Next, the traffic distribution process by the traffic distribution unit 22 of FIG. 6 will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップS11において、パケット入力部53は、トラヒックとして入力されるパケットのうち、自分のノード21が発ノードとなるパケットを取得し、パケットヘッダ解析部54に供給する。   In step S <b> 11, the packet input unit 53 acquires a packet whose own node 21 is a source node from among packets input as traffic, and supplies the packet to the packet header analysis unit 54.

ステップS12において、パケットヘッダ解析部54は、パケット入力部53から供給されるパケットのヘッダを解析し、そのパケットの着ノード21を認識する。そして、パケットヘッダ解析部54は、パケット入力部53から供給されるパケットと、それに対応する着ノード21を特定する情報を次ノード決定部55に供給する。   In step S12, the packet header analysis unit 54 analyzes the header of the packet supplied from the packet input unit 53, and recognizes the destination node 21 of the packet. Then, the packet header analysis unit 54 supplies the packet supplied from the packet input unit 53 and information for specifying the corresponding destination node 21 to the next node determination unit 55.

ステップS13において、次ノード決定部55は、パケットヘッダ解析部54から供給される着ノード21を特定する情報に基づいて、経路テーブル記憶部52から、その着ノードに対応する割合km pqを全て読み出す。 In step S13, the next node determination unit 55 determines all the ratios k m pq corresponding to the destination node from the route table storage unit 52 based on the information specifying the destination node 21 supplied from the packet header analysis unit 54. read out.

ステップS14において、次ノード決定部55は、ステップS13で読み出された割合km pqにしたがって中間ノードmを決定し、その中間ノードmへの経路(IPトンネル)を決定する。そして、次ノード決定部55は、決定された中間ノードmへの経路を特定する経路特定情報、中間ノードmなどをヘッダとしてパケットに付加し、経路特定情報とともにスイッチ部56に供給する。 In step S14, the next node determining unit 55, an intermediate node m determined according to the ratio k m pq read in step S13, determines a route (IP tunnel) to the intermediate node m. Then, the next node determining unit 55 adds the route specifying information for specifying the route to the determined intermediate node m, the intermediate node m and the like as a header to the packet, and supplies the packet to the switch unit 56 together with the route specifying information.

ステップS15において、スイッチ部56は、経路特定情報に対応する経路を介して、ステップS14で決定された中間ノードmへパケットを転送し、処理は終了する。このパケットは、その後、着ノード21に転送される。   In step S15, the switch unit 56 transfers the packet to the intermediate node m determined in step S14 via the route corresponding to the route specifying information, and the process ends. This packet is then transferred to the destination node 21.

[効果を示す実験]
次に、図8乃至図10を参照して、FTPRの効果について説明する。
[Experiment showing the effect]
Next, the effect of FTPR will be described with reference to FIGS.

まず、図8および図9は、ネットワークシステム10における効果を示す実験に用いたサンプルネットワーク#1乃至#6の構成を示している。なお、図8において、黒丸はノードを表し、線はリンクを表している。   First, FIGS. 8 and 9 show the configurations of the sample networks # 1 to # 6 used in the experiment showing the effect in the network system 10. FIG. In FIG. 8, black circles represent nodes, and lines represent links.

図8および図9に示すように、サンプルネットワーク#1は、ノード数(No.of nodes)が6、リンク数(No.of links)が24、平均ノード次数(Ave. node degree)が4.00のネットワークである。なお、平均ノード次数とは、1つのノードに接続されるリンクの数の平均値である。   As shown in FIGS. 8 and 9, sample network # 1 has 6 nodes (No. of nodes), 24 links (No.of links), and 4.00 average node degree (Ave. node degree). It is a network. The average node order is an average value of the number of links connected to one node.

また、サンプルネットワーク#2は、ノード数が12、リンク数が36、平均ノード次数が3.00のネットワークである。サンプルネットワーク#3は、ノード数が12、リンク数が48、平均ノード次数が4.00のネットワークである。サンプルネットワーク#4は、ノード数が15、リンク数が56、平均ノード次数が3.73のネットワークである。   Sample network # 2 is a network having 12 nodes, 36 links, and an average node order of 3.00. Sample network # 3 is a network having 12 nodes, 48 links, and an average node order of 4.00. Sample network # 4 is a network having 15 nodes, 56 links, and an average node order of 3.73.

サンプルネットワーク#5は、ノード数が20、リンク数が68、平均ノード次数が3.40のネットワークである。サンプルネットワーク#6は、ノード数が35、リンク数が100、平均ノード次数が2.86のネットワークである。   Sample network # 5 is a network having 20 nodes, 68 links, and an average node order of 3.40. Sample network # 6 is a network having 35 nodes, 100 links, and an average node order of 2.86.

次に、図10を参照して、以上のようなサンプルネットワーク#1乃至#6を用いて行った実験結果について説明する。   Next, with reference to FIG. 10, the results of experiments performed using the sample networks # 1 to # 6 as described above will be described.

なお、この実験では、リンクlink(i,j)の使用可能な帯域の容量cijとして、80から120までの間で一様に分布するようなランダムな100種類の値を設定した。また、トラヒック需要dpqとして、0から100までの間で一様に分布するようなランダムな100種類の値を設定した。 In this experiment, 100 random values that are uniformly distributed between 80 and 120 are set as the capacity c ij of the usable bandwidth of the link link (i, j). Also, as the traffic demand d pq , 100 random values that are uniformly distributed from 0 to 100 were set.

さらに、FTPRとTPRでは、リンクの重みは容量cijの逆数となるように設定し、発ノードから中間ノードまでの経路、および、中間ノードから着ノードまでの経路は、そのリンクの重みを距離として、最短経路となるように設定した。 Furthermore, in FTPR and TPR, the link weight is set to be the reciprocal of the capacity c ij , and the route from the source node to the intermediate node and the route from the intermediate node to the destination node are the distances of the link. Is set to be the shortest route.

以上のような条件で行われた実験において、TPRを用いてトラヒックを分散して転送した場合、FTPRを用いてトラヒックを分散して転送した場合、および、MPLS-TEを用いて経路制御を行った場合のネットワーク輻輳率rは、図10に示すようになる。   In experiments conducted under the above conditions, when traffic is distributed and transferred using TPR, traffic is distributed and transferred using FTPR, and path control is performed using MPLS-TE. In this case, the network congestion rate r is as shown in FIG.

但し、3つの場合のネットワーク輻輳率rを比較するために、FTPRの場合のネットワーク輻輳率rFTPRとMPLS-TEの場合のネットワーク輻輳率rMPLS-TEは、TPRの場合のネットワーク輻輳率rTPRを1.0として規格化されている。また、図10に示すネットワーク輻輳率rFTPR,rMPLS-TE,rTPRは、ランダムに設定された100種類の容量cijとトラヒック需要dpqの下での値の平均値である。 However, in order to compare the network congestion rate r in the three cases, the network congestion rate r in the case of FTPR and the network congestion rate r in the case of FTPR and MPLS-TE MPLS-TE is the network congestion rate r TPR in the case of TPR. Is standardized as 1.0. Further, the network congestion rates r FTPR , r MPLS-TE , and r TPR shown in FIG. 10 are average values of values under 100 types of capacity c ij and traffic demand d pq set at random.

図10に示すように、ネットワーク輻輳率rFTPRは、ネットワーク輻輳率rTPRに比べて非常に小さくなっている。具体的には、ネットワーク輻輳率rFTPRの値の範囲は、0.46乃至0.59であり、FTPRでは、TPRの場合に比べて、ネットワーク輻輳率を40%以上削減できることがわかる。 As shown in FIG. 10, the network congestion rate r FTPR is much smaller than the network congestion rate r TPR . Specifically, the range of the network congestion rate r FTPR is 0.46 to 0.59, and it can be seen that FTPR can reduce the network congestion rate by 40% or more compared to the case of TPR.

また、図10に示すように、ネットワーク輻輳率rFTPRは、ネットワーク輻輳率rMPLS-TEと同等になっている。そこで、ネットワーク輻輳率rFTPRとrMPLS-TEの差を詳細に検討するために、ネットワーク輻輳率rFTPRとrMPLS-TEの偏差δを、次式(17)で定義すると、サンプルネットワーク#1乃至#6の全てにおいて偏差δのεは10-6以下となった。 Further, as shown in FIG. 10, the network congestion rate r FTPR is equal to the network congestion rate r MPLS-TE . Therefore, in order to examine the difference between the network congestion rate r FTPR and r MPLS-TE in detail, the deviation δ between the network congestion rate r FTPR and r MPLS-TE is defined by the following equation (17), and sample network # 1 In all of # 6 to # 6, ε of deviation δ was 10 −6 or less.

Figure 0005376571
Figure 0005376571

即ち、εは、各方式のLP問題を特にあたって、解の精度の上限値の値となった。従って、FTPRによれば、MPLS-TEのような精巧な経路制御を用いずに、MPLS-TEと同等の経路制御の性能を提供できることがわかる。   That is, ε is the upper limit value of the accuracy of the solution, particularly for the LP problem of each method. Therefore, it can be seen that FTPR can provide routing performance equivalent to MPLS-TE without using sophisticated routing such as MPLS-TE.

[分散の割合の算出方法の第2の例]
なお、上述した説明では、分散の割合km pqが実数値をとるようにしたが、割合km pqの値が0または1をとるようにしてもよい。即ち、発着ノードペアに対して中間ノード21が1つに固定されるようにしてもよい。この場合、トラヒック分散部22の実装をより簡単に行うことができる。
[Second example of calculation method of variance ratio]
In the above description, the ratio k m pq the dispersion was set to take a real value, the value of the ratio k m pq may be to take a 0 or 1. That is, the intermediate node 21 may be fixed to one for the departure / arrival node pair. In this case, the traffic distribution unit 22 can be more easily implemented.

また、この場合、割合km pqを決定する最適経路問題は、次式(18a)乃至(18f)で定式化される。 In this case, the ratio k m pq optimal path problem of determining the is formulated by the following equation (18a) to (18f).

Figure 0005376571
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即ち、上述した割合km pqを決定する最適経路問題の式(16e)が(18e)に変更される。 That is, the optimal path problem of determining the ratio k m pq the above equation (16e) is changed to (18e).

[分散の割合の算出方法の第3の例]
また、上述した説明では、ネットワークモデルとしてパイプモデルを仮定し、分散の割合km pqを算出したが、ネットワークモデルとしてホースモデルを仮定し、分散の割合km pqを算出するようにしてもよい。
[Third example of calculation method of variance ratio]
Further, in the above description, assuming a pipe model as a network model, to calculate the ratio k m pq of the dispersion, assuming a hose model as a network model, it may be calculated the ratio k m pq of variance .

この場合、割合km pqを決定する最適経路問題は、次式(19a)乃至(19g)で定式化される。 In this case, the ratio k m pq optimal path problem of determining the is formulated by the following equation (19a) to (19 g).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

なお、式(19a)乃至(19g)において、αpは、ノードpから送出するトラヒックの総量を表し、βqは、ノードqに流入するトラヒックの総量を表している。 In equations (19a) to (19g), α p represents the total amount of traffic transmitted from the node p, and β q represents the total amount of traffic flowing into the node q.

また、式(19a)乃至(19g)において、ψ,τは次式(20),(21)でそれぞれ定義される。   In the equations (19a) to (19g), ψ and τ are defined by the following equations (20) and (21), respectively.

Figure 0005376571
Figure 0005376571
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Figure 0005376571

さらに、式(19a)乃至(19g)において、π,λ,ξは次式(22)で定義される。   Further, in the equations (19a) to (19g), π, λ, and ξ are defined by the following equation (22).

Figure 0005376571
Figure 0005376571

式(19a)乃至(19g)に示すように、ネットワークモデルとしてホースモデルを仮定する場合、割合km pqの算出において、トラヒック需要dpqの代わりに、トラヒックの総量αp,βqが用いられる。従って、トラヒック量割合入力部51には、トラヒック需要dpqではなく、トラヒックの総量αpおよびβqが入力されることになる。 As shown in equation (19a) to (19 g), assuming the hose model as network model, in the calculation of the ratio k m pq, instead of traffic demand d pq, the total amount of traffic alpha p, beta q is used . Therefore, the traffic volume ratio input unit 51 receives not the traffic demand d pq but the total traffic volumes α p and β q .

トラヒック需要dpqは、発着ノードペア数、即ちノード21の数の二乗個存在するが、トラヒックの総量αp,βqは、それぞれ、発ノード,着ノードの数、即ちノード21の数だけ存在する。従って、ネットワークモデルとしてホースモデルを仮定する場合、パイプモデルを仮定する場合に比べて、トラヒック量割合入力部51に入力するパラメータの数は少なくて済む。但し、経路制御の性能は少し低下する。 The traffic demand d pq exists as the square of the number of outgoing and incoming node pairs, that is, the number of nodes 21, but the total traffic amounts α p and β q exist as many as the number of outgoing and incoming nodes, that is, the number of nodes 21, respectively. . Therefore, when the hose model is assumed as the network model, the number of parameters input to the traffic amount ratio input unit 51 is smaller than when the pipe model is assumed. However, the path control performance is slightly reduced.

なお、上述した説明では、ノード21間の経路は分散しないものとし、Fpm ijの値は1または0であるようにしたが、ノード21間の経路は分散してもよい。 In the above description, the path between the nodes 21 is not distributed and the value of F pm ij is 1 or 0. However, the path between the nodes 21 may be distributed.

また、ネットワーク12内の全てのノード21がFTPRでトラヒックを分散させて転送する必要はない。ネットワーク12内にFTPRでトラヒックを分散させて転送しないノード21がある場合、そのノード21をノード21−p´として、次の条件式(23)を上述した式(16a)乃至(16f)、式(18a)乃至(18f)、または式(19a)乃至(19g)に加えることで、割合km pqを算出することができる。 Further, it is not necessary for all nodes 21 in the network 12 to distribute traffic by FTPR and transfer it. If there is a node 21 in the network 12 that distributes traffic by FTPR and does not transfer, the node 21 is set as a node 21-p ′, and the following conditional expressions (23) are expressed by the expressions (16a) to (16f), (18a) to (18f), or by adding the equation (19a) to (19 g), it is possible to calculate the ratio k m pq.

Figure 0005376571
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さらに、ネットワーク12内のノード21ごとに、式(16a)乃至(16f)を用いて割合km pqを算出するか、式(18a)乃至(18f)を用いて割合km pqを算出するかを決定してもよい。 Furthermore, whether each node 21 in the network 12, or calculates the ratio k m pq using equation (16a) to (16f), and calculates the ratio k m pq using equation (18a) to (18f) May be determined.

なお、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。   In the present specification, the term “system” represents the entire apparatus constituted by a plurality of apparatuses.

また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。   The embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

TPRの動作について説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of TPR. 本発明を適用したネットワークシステムの一実施の形態の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of one embodiment of the network system to which this invention is applied. 図2のネットワークシステムにおけるトラヒックの分散について説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating traffic distribution in the network system of FIG. 2. 図2のトラヒック割合算出装置の詳細構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detailed structural example of the traffic ratio calculation apparatus of FIG. 図4のトラヒック量割合算出装置による割合算出処理について説明するフローチャートである。5 is a flowchart for explaining a ratio calculation process by the traffic amount ratio calculation apparatus in FIG. 4. 図2のトラヒック分散部の詳細構成例を示す図である。It is a figure which shows the detailed structural example of the traffic distribution part of FIG. 図6のトラヒック分散部によるトラヒック分散処理について説明するフローチャートである。7 is a flowchart for explaining traffic distribution processing by a traffic distribution unit in FIG. 6. サンプルネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a sample network. サンプルネットワークの構成をまとめた表を示す図である。It is a figure which shows the table | surface which put together the structure of the sample network. 実験結果を示す図である。It is a figure which shows an experimental result.

符号の説明Explanation of symbols

11 トラヒック量割合算出装置, 12 ネットワーク, 20−1乃至20−5 リンク, 21−1乃至21−4 ノード, 22−1乃至22−4 トラヒック分散部, 55 次ノード決定部, 56 スイッチ部   11 traffic volume ratio calculation device, 12 network, 20-1 to 20-5 link, 21-1 to 21-4 node, 22-1 to 22-4 traffic distribution unit, 55th node determination unit, 56 switch unit

Claims (7)

複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成され、TPR(Two-Phase Routing)によって、発ノードから着ノードまでの間に、複数のノードのうちの所定の中間ノードを経由してトラヒックの通信が行われるネットワークにおいて、前記発ノードに入力されたトラヒックについて前記発ノードが、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識し、前記着ノードに応じたトラヒックを分散させる割合にしたがって前記中間ノードを決定し、前記中間ノードの情報を前記パケットに付加して、前記中間ノードに向けて前記パケットを転送することによって、前記中間ノードを介して前記着ノードに前記パケットを送信する場合に、前記トラヒックの通信を制御する制御装置において、
前記ネットワークの構成、および、前記リンクの使用可能な帯域の容量に基づいて、前記発ノードと前記着ノードの組み合わせごとに、各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合を算出する算出手段と、
前記複数のノードの各々に対して、そのノードが発ノードになるときの着ノードごとの前記トラヒックを分散させる割合を供給する供給手段と
を備える制御装置。
It is configured by connecting multiple nodes via links, and traffic is transmitted from the source node to the destination node via a predetermined intermediate node among the multiple nodes by TPR (Two-Phase Routing). in a network communication Ru is performed in, for inputted traffic to the calling node, the calling node recognizes the information for specifying the destination node from the input packet, to distribute the traffic according to the destination node the intermediate node determined according percentage, by adding information of the intermediate node to the packet by transferring the packet to the intermediate node, the packet to the destination node via the intermediate node When transmitting, in the control device for controlling the traffic communication,
Calculation means for calculating a ratio of distributing the traffic with each node as the intermediate node for each combination of the source node and the destination node, based on the configuration of the network and the available bandwidth capacity of the link When,
A control device comprising: supply means for supplying to each of the plurality of nodes a ratio for distributing the traffic for each destination node when that node becomes a source node .
前記算出手段は、前記ネットワークの構成、前記リンクの使用可能な帯域の容量、および前記トラヒックに関する情報に基づいて、前記割合を算出する
請求項1に記載の制御装置。
The control device according to claim 1, wherein the calculation unit calculates the ratio based on a configuration of the network, a capacity of a usable bandwidth of the link, and information on the traffic.
前記算出手段は、前記ネットワークのモデルとしてパイプモデルを仮定し、前記割合を算出する
請求項2に記載の制御装置。
The control device according to claim 2, wherein the calculation unit calculates the ratio by assuming a pipe model as a model of the network.
前記算出手段は、前記ネットワークのモデルとしてホースモデルを仮定し、前記割合を算出する
請求項1に記載の制御装置。
The control device according to claim 1, wherein the calculation unit calculates a ratio assuming a hose model as a model of the network.
複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成され、TPR(Two-Phase Routing)によって、発ノードから着ノードまでの間に、複数のノードのうちの所定の中間ノードを経由してトラヒックの通信が行われるネットワークにおいて、前記発ノードに入力されたトラヒックについて前記発ノードが、入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識し、前記着ノードに応じたトラヒックを分散させる割合にしたがって前記中間ノードを決定し、前記中間ノードの情報を前記パケットに付加して、前記中間ノードに向けて前記パケットを転送することによって、前記中間ノードを介して前記着ノードに前記パケットを送信する場合に、前記トラヒックの通信を制御する制御装置の制御方法において、
前記ネットワークの構成、および、前記リンクの使用可能な帯域の容量に基づいて、前記発ノードと前記着ノードの組み合わせごとに、各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合を算出する算出ステップと、
前記複数のノードの各々に対して、そのノードが発ノードになるときの着ノードごとの前記トラヒックを分散させる割合を供給する供給ステップと
を含む制御方法。
It is configured by connecting multiple nodes via links, and traffic is transmitted from the source node to the destination node via a predetermined intermediate node among the multiple nodes by TPR (Two-Phase Routing). in a network communication Ru is performed in, for inputted traffic to the calling node, the calling node recognizes the information for specifying the destination node from the input packet, to distribute the traffic according to the destination node the intermediate node determined according percentage, by adding information of the intermediate node to the packet by transferring the packet to the intermediate node, the packet to the destination node via the intermediate node In the control method of the control device for controlling the traffic communication when transmitting,
A calculation step of calculating a ratio of distributing the traffic with each node as the intermediate node for each combination of the source node and the destination node, based on the configuration of the network and the available bandwidth capacity of the link. When,
And a supply step of supplying, to each of the plurality of nodes, a ratio of distributing the traffic for each destination node when that node becomes a source node .
複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成されるネットワークを構成するノードであって、TPR(Two-Phase Routing)によって、入力されたトラヒックを、前記ネットワーク内の複数のノードのうちの所定の中間ノードを介して、前記ネットワーク内の着ノードに送信するノードにおいて、
入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識する着ノード認識手段と、
前記トラヒックが入力される発ノードとしての前記ノードと前記着ノードの組み合わせごとに求められた、前記ネットワーク内の各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合に基づいて、前記トラヒックを送信する中間ノードを決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記中間ノードの情報を前記パケットに付加し、前記中間ノードの情報が付加された前記パケット前記中間ノードに送信する送信手段と
を備えるノード。
A node constituting a network configured by connecting a plurality of nodes via a link, and the traffic inputted by TPR (Two-Phase Routing) among the plurality of nodes in the network In a node that transmits to a destination node in the network via a predetermined intermediate node,
A destination node recognition means for recognizing information identifying the destination node from an input packet;
The traffic is transmitted based on a ratio of distributing the traffic using each node in the network as the intermediate node obtained for each combination of the node as the source node to which the traffic is input and the destination node. A determination means for determining an intermediate node;
A node comprising: transmission means for adding the information on the intermediate node determined by the determination means to the packet and transmitting the packet to which the information on the intermediate node is added to the intermediate node.
複数のノードがリンクを介して接続されることにより構成されるネットワークを構成するノードであって、TPR(Two-Phase Routing)によって、入力されたトラヒックを、前記ネットワーク内の複数のノードのうちの所定の中間ノードを介して、前記ネットワーク内の着ノードに送信するノードの送信方法において、
入力されたパケットから前記着ノードを特定する情報を認識する着ノード認識ステップと、
前記トラヒックが入力される発ノードとしての前記ノードと前記着ノードの組み合わせごとに求められた、前記ネットワーク内の各ノードを前記中間ノードとして前記トラヒックを分散させる割合に基づいて、前記トラヒックを送信する中間ノードを決定する決定ステップと、
前記決定ステップの処理により決定された前記中間ノードの情報を前記パケットに付加し、前記中間ノードの情報が付加された前記パケット前記中間ノードに送信する送信ステップと
を含む送信方法。
A node constituting a network configured by connecting a plurality of nodes via a link, and the traffic inputted by TPR (Two-Phase Routing) among the plurality of nodes in the network In a node transmission method for transmitting to a destination node in the network via a predetermined intermediate node,
A destination node recognition step for recognizing information identifying the destination node from the input packet;
The traffic is transmitted based on a ratio of distributing the traffic using each node in the network as the intermediate node obtained for each combination of the node as the source node to which the traffic is input and the destination node. A decision step for determining intermediate nodes;
A transmission method comprising: adding information on the intermediate node determined by the processing of the determination step to the packet, and transmitting the packet to which the information on the intermediate node is added to the intermediate node .
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