JP6003327B2 - 伝送装置および温度制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、伝送装置および伝送装置において温度を制御する方法に係わる。
ネットワーク通信の普及に伴って、経路制御装置の高速化が要求されている。経路制御装置は、たとえば、ルータまたはスイッチであり、複数の入力ポートおよび複数の出力ポートを有する。そして、経路制御装置は、入力パケットのヘッダに格納されている制御情報に基づいて出力ポートを特定し、特定した出力ポートへそのパケットを導く。このように、経路制御装置は、ネットワーク上でパケットの経路を制御する。
このような経路制御装置の高速化に伴い、経路制御装置の消費電力が増大し、経路制御装置内に搭載された制御回路の温度上昇に繋がる。したがって、消費電力の増加量を小さく抑えることが求められている。制御回路に搭載されている電子部品の中で、特にメモリの発熱量が大きい。したがって、メモリの消費電力の増加を小さく抑えることが要求されている。
このような消費電力の増加量を小さく抑える技術として、パケット転送装置において、パケット負荷をパケットの重要度毎に測定し、重要度毎に未来のパケット負荷を予測することにより、消費電力を抑える技術が提案されている。
特開２００９−２５３４８１号公報 特開２００４−２８９８０６号公報
メモリの発熱量は、そのメモリのアクセスレートに依存する。大容量のネットワークにおいては、トラヒックのパターンによっては、メモリのアクセスレートが非常に高くなる。したがって、経路制御装置内で、局所的に、メモリの温度のみが高くなることがある。
近年、経路制御装置の高速化を図るために、連想メモリ（ＣＡＭ：Content Addressable Memory）が使用される。連想メモリは、一般的なメモリ機能に加えてメモリ内データの検索機能を備えているため、通常のメモリよりも温度上昇が高くなる傾向にある。
本発明の目的は、連想メモリを使用して経路制御を行う伝送装置において、連想メモリの温度上昇を低く抑える構成および方法を提供することである。
本発明の１つの態様の伝送装置は、連想メモリを使用して通信を制御する。この伝送装置は、前記連想メモリへのアクセスレートを検出する検出部と、前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて、前記連想メモリの温度を推定する推定部と、前記推定部により得られる推定温度を基準として、前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する予測部と、前記予測部により得られる予測時間に基づいて、前記連想メモリへのアクセスを制御するアクセス制御部と、を有する。
上述の態様によれば、連想メモリを使用して経路制御を行う伝送装置において、連想メモリの温度上昇を低く抑えることができる。
本発明の実施形態に係る経路制御装置の構成を示す図である。 ＴＣＡＭの温度制御を実現する機能について説明する図である。 アクセスレートの検出の実施例を示す図である。 ＴＣＡＭへのアクセスを制限する方法を示すフローチャートである。 ＴＣＡＭの温度の測定データを示す図である。 平均アクセスレートとＴＣＡＭの推定温度との関係を示す図である。 アクセスレートからＴＣＡＭの温度変化を導出する関数について説明する図である。 予測部の動作を説明する図である。 アクセス制限管理テーブルの実施例を示す図である。 アクセス制限による温度制御について説明する図である。 予測部および選択部の処理の一例を示すフローチャートである。 予測部および選択部の処理の他の実施例を示すフローチャートである。 アクセス制限の実施例を示す図である。 アクセス制限の他の実施例を示す図である。
図１は、本発明の実施形態に係る経路制御装置の構成を示す図である。経路制御装置１は、ネットワーク上に設けられ、パケットの経路を制御する。なお、この明細書では、パケット、フレーム、データユニット等を区別せずに「パケット」と表記する。すなわち、この明細書において、「パケット」は、フレームおよびデータユニット等を含むものとする。この場合、「フレーム」は、例えば、ＭＡＣフレームまたはEthernet（登録商標）フレームを含む。
経路制御装置１は、例えば、ルータまたはスイッチにより実現される。また、経路制御装置１は、伝送装置の一例である。
経路制御装置１は、図１に示すように、インタフェースユニット１１、スイッチ１２、ＣＰＵ１３、温度センサ１４、インタフェースユニット１５を有する。ただし、経路制御装置１は、図示しないが、複数のインタフェースユニット１１および複数のインタフェースユニット１５を有する。なお、図１において、実線の矢印はパケットデータ信号の流れを示し、破線の矢印は制御信号の流れを示す。
インタフェースユニット１１は、図示しないが、複数の入力ポートを有する。即ち、インタフェースユニット１１は、Ingressインタフェースを提供する。そして、インタフェースユニット１１は、各入力ポートを介して受信するパケットを終端する。尚、インタフェースユニット１１は、ネットワーク処理部（ＮＰＵ：Network Processing Unit）２１、ＴＣＡＭ２２、ＣＰＵインタフェース２３、トラヒック管理部２４を有する。
ネットワーク処理部２１は、入力パケットを解析して出力ポートを特定する。また、ネットワーク処理部２１は、タグ情報の付与、更新、削除を行うこともできる。さらに、ネットワーク処理部２１は、経路制御情報１の内部で使用する専用ヘッダの付与、更新、削除を行うこともできる。なお、ネットワーク処理部２１は、必要に応じてＴＣＡＭ２２を参照しながら入力パケットを処理する。
ＴＣＡＭ２２は、通信を制御するための情報（例えば、入力パケットの経路を制御するための情報）を格納する。また、ＴＣＡＭ２２は、入力パケットを処理するための他の情報を格納してもよい。なお、ＴＣＡＭ２２においては、入力パケットのヘッダまたはペイロードから抽出されるデータに基づいてメモリアドレスが取得され、さらにそのメモリアドレスから必要な情報が取得される。
本実施例において、連想メモリは、機能メモリの一つであり、従来の一般的なメモリ機能に加えてメモリ内データの検索機能を備えているものをいう。
ＲＡＭ等の一般的なメモリでは、アドレスを指定すると、指定されたアドレスに格納されたデータが読み出される。それに対して、連想メモリでは、データワードが指定されると、メモリ内の全内容からそのデータワードを検索して探し出し、そのワードが見つかった場所のアドレスが読み出される。
連想メモリは、検索する方法により、「完全一致検索型」と「最小距離検索型」の２種類に分類される。完全一致検索型の連想メモリはＣＡＭ（Content Addressable Memory）と呼ばれ、入力データと完全に一致する参照データを検索する。一方、最小距離検索型の連想メモリはＴＣＡＭ（Ternary CAM）と呼ばれ、入力データと最も類似した参照データを検索する。
ＣＡＭには、例えば、レイヤ２およびレイヤ３の経路情報が格納される。そして、ＣＡＭには、入力パケットのヘッダから抽出される制御データ（例えば、宛先アドレス）が与えられる。そうすると、与えられた制御データでＣＡＭが検索され、対応する経路情報（例えば、出力ポートを識別するポート番号）が得られる。経路制御装置は、このようにしてＣＡＭから得られた経路情報に従って、パケットを出力する。
一方、ＴＣＡＭでは、各ビットとして、「０」「１」だけでなく、「ｘ：マスク(Don't Care)」を使用することができる。そして、マスクビットを適切に設定することにより、ルーティングテーブルを構築し、高速なテーブル検索が実現される。
ＣＰＵインタフェース２３は、ネットワーク処理部２１とＣＰＵ１３との間のインタフェースを提供する。また、ＣＰＵインタフェース２３は、ＴＣＡＭ２２とＣＰＵ１３との間のインタフェースも提供する。
トラヒック管理部２４は、経路制御装置１を通過するトラヒックを管理する。ここで、トラヒック管理部２４は、例えば、契約者ごと或いはフローごとに、トラヒックを管理できる。例えば、ある契約者の通信レートが契約レートを越えた場合に、トラヒック管理部２４は、超過分に相当するパケットを廃棄する。
スイッチ１２は、インタフェースユニット１１を介して入力されるパケットを、ルーティング情報に従って、対応するインタフェースユニット１５に導く。ここで、ルーティング情報は、例えば、ネットワーク処理部２１において各パケットに付与される。
ＣＰＵ１３は、経路制御装置１の動作を管理および制御する。また、ＣＰＵ１３は、後で詳しく説明するが、ＴＣＡＭ２２の温度を推定する処理、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する処理、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限に係わる処理を実行することもできる。
温度センサ１４は、経路制御装置１の周囲の温度を測定する。或いは、温度センサ１４は、経路制御装置１を収容するシェルフ内の温度を測定してもよい。そして、温度センサ１４により測定された温度は、ＣＰＵ１３に通知される。この場合、ＣＰＵ１３は、ＴＣＡＭ２２の温度を推定する際に、温度センサ１４により測定された温度を参照することができる。
インタフェースユニット１５は、インタフェースユニット１１と同様に、ネットワーク処理部（ＮＰＵ）２１、ＴＣＡＭ２２、ＣＰＵインタフェース２３、トラヒック管理部２４を有する。また、インタフェースユニット１５は、図示しないが、複数の出力ポートを有する。即ち、インタフェースユニット１１は、Egressインタフェースを提供する。そして、インタフェースユニット１５は、スイッチ１２から導かれてくるパケットを、指定されたポートを介してネットワークへ出力する。
図２は、ＴＣＡＭ２２の温度制御を実現する機能について説明する図である。ＴＣＡＭ２２の温度制御は、この実施例では、Ingress側に設けられるインタフェースユニット１１およびEgress側に設けられるインタフェースユニット１５において実行される。ここで、インタフェースユニット１１、１５において行われる温度制御は、実質的に、互いに同じである。即ち、図２を参照しながら説明する機能および構成は、インタフェースユニット１１、１５のいずれにも適用可能である。ただし、ＴＣＡＭ２２の温度制御は、必ずしもインタフェースユニット１１、１５の双方で実行される必要はない。
インタフェースユニット１１に設けられているＴＣＡＭ２２の温度制御においては、入力パケットは、経路制御装置１がネットワークから受信するパケットに対応し、出力パケットは、インタフェースユニット１１からスイッチ１２へ向かうパケットに対応する。また、インタフェースユニット１５に設けられているＴＣＡＭ２２の温度制御においては、入力パケットは、スイッチ１２からインタフェースユニット１５へ向かうパケットに対応し、出力パケットは、経路制御装置１がネットワークへ出力するパケットに対応する。なお、図２において、実線の矢印はパケットデータ信号の流れを示し、破線の矢印は制御信号の流れを示す。
ネットワーク処理部（ＮＰＵ）２１は、ＴＣＡＭアクセス回路３１、カウンタ回路３２、アクセス制御回路３３、ＴＣＡＭアクセス回路３４を有する。ＴＣＡＭアクセス回路３１、カウンタ回路３２、アクセス制御回路３３、ＴＣＡＭアクセス回路３４は、例えば、ハードウェア回路およびソフトウェアの組合せで実現される。この場合、ネットワーク処理部２１は、ソフトウェアプログラムを実行するためのプロセッサを有する。
ＴＣＡＭアクセス回路３１は、入力パケットのヘッダに格納されている所定のデータでＴＣＡＭ２２にアクセスする。このとき、ＴＣＡＭアクセス回路３１は、例えば、入力パケットのＭＡＣアドレス（送信元ＭＡＣアドレスおよび／または宛先ＭＡＣアドレス）またはＭＡＣアドレスの一部でＴＣＡＭ２２を検索する。或いは、ＴＣＡＭアクセス回路３１は、入力パケットのヘッダ内の他のデータでＴＣＡＭ２２を検索してもよい。さらに、ＴＣＡＭアクセス回路３１は、入力パケットのペイロード内のデータでＴＣＡＭ２２を検索してもよい。
ＴＣＡＭアクセス回路３１は、この検索によって、入力パケットについてどのような処理が要求されているのかを特定できるものとする。この場合、ＴＣＡＭアクセス回路３１は、入力パケットについてＴＣＡＭアクセス回路３４による検索が行われるか否かを特定できる。また、入力パケットについてＴＣＡＭアクセス回路３４による検索が行われる場合、ＴＣＡＭアクセス回路３１は、ＴＣＡＭアクセス回路３４からＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数を特定できる。
カウンタ回路３２は、各入力パケットについて、ＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数をカウントする。このとき、カウンタ回路３２は、各入力パケットについて、ＴＣＡＭアクセス回路３１からＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数と、ＴＣＡＭアクセス回路３４からＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数の和を計算する。なお、ＴＣＡＭアクセス回路３１からＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数は、各入力パケットについて「１」である。また、各入力パケットについてのＴＣＡＭアクセス回路３４からＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数は、ＴＣＡＭアクセス回路３１によって特定されている。
なお、ネットワーク処理部２１は、カウンタ回路３２の代わりに、メータリング回路３２ａを有していてもよい。メータリング回路３２ａは、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートを検出する。ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートは、各入力パケットについてＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数を検出し、その総和に基づいて算出される。このとき、メータリング回路３２ａは、所定の間隔で、ＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートを検出する。たとえば、メータリング回路３２ａは、図３に示すように、１０秒毎、６０秒毎、３０分毎に、ＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートを検出する。なお、図３において、縦軸は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートを表す。
アクセス制御回路３３は、ＣＰＵ１３からの指示に従って、ＴＣＡＭ２２へのアクセスを制御する。なお、ＴＣＡＭ２２へのアクセスを制御する方法については、後で詳しく説明する。
ＴＣＡＭアクセス回路３４は、ＴＣＡＭアクセス回路３１と同様に、入力パケットのヘッダに格納されている所定のデータでＴＣＡＭ２２にアクセスする。このとき、ＴＣＡＭアクセス回路３４は、ＴＣＡＭアクセス回路３１による検索結果を利用して、ＴＣＡＭ２２の検索を行うことができる。ＴＣＡＭアクセス回路３４は、例えば、入力パケットのＭＡＣアドレス（送信元ＭＡＣアドレスおよび／または宛先ＭＡＣアドレス）またはＭＡＣアドレスの一部でＴＣＡＭ２２を検索する。或いは、ＴＣＡＭアクセス回路３４は、入力パケットのヘッダ内の他のデータでＴＣＡＭ２２を検索してもよい。さらに、ＴＣＡＭアクセス回路３４は、入力パケットのペイロード内のデータでＴＣＡＭ２２を検索してもよい。
ただし、ＴＣＡＭアクセス回路３１、３４がＴＣＡＭ２２を検索するためのデータは、互いに異なっている（マスクビットが互いに異なっている場合を含む）。或いは、ＴＣＡＭアクセス回路３１、３４は、ＴＣＡＭ２２内の互いに異なるブロックを検索するように構成されていてもよい。また、ＴＣＡＭアクセス回路３１、３４は、ＴＣＡＭ２２内の互いに異なるエントリを検索するように構成されていてもよい。
ＴＣＡＭアクセス回路３４は、例えば、入力パケットについてＴＣＡＭ２２から下記の情報の少なくとも１つを取得する。
（１）入力パケットを転送すべき出力インタフェースユニット
（２）入力パケットを転送すべき出力ポート
（３）入力パケットが属するフローを識別する情報
（４）入力パケットが属するフローの帯域
（５）入力パケットの優先度
経路制御装置１は、上述のようにしてＴＣＡＭ２２から取得した情報に基づいて入力パケットを処理する。例えば、スイッチ１２は、「入力パケットを転送すべきインタ出力フェースユニット」に従って、入力パケットを指定されたインタフェースユニット１５へ導くことができる。インタフェースユニット１５は、「入力パケットを転送すべき出力ポート」に従って、入力パケットを指定された出力ポートへ導くことができる。トラヒック管理部２４は、「入力パケットが属するフローの帯域」または「入力パケットの優先度」に従って、入力パケットを廃棄することができる。
ＣＰＵ１３は、アクセスレート解析部４１、温度推定部４２、予測部４３、選択部４４を有する。ＣＰＵ１３は、ソフトウェアプログラムを実行することにより、以下に記載するアクセスレート解析部４１、温度推定部４２、予測部４３、選択部４４の機能を提供する。
アクセスレート解析部４１は、カウンタ回路３２により得られる各入力パケットについてのＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数に基づいて、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートを検出する。ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートは、ＴＣＡＭ２２へのアクセスの回数の総和に基づいて算出される。このとき、アクセスレート解析部４１は、所定の間隔で、ＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートを検出する。例えば、アクセスレート解析部４１は、図３に示すように、１０秒毎、６０秒毎、３０分毎に、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートを検出する。ただし、ネットワーク処理部２１がメータリング回路３２ａを有するときには、ＣＰＵ１３は、アクセスレート解析部４１を提供しなくてもよい。
このように、カウンタ回路３２およびアクセスレート解析部４１は、連想メモリ（実施例では、ＴＣＡＭ２２）へのアクセスレートを検出する検出部の一例である。また、メータリング回路３２ａは、連想メモリへのアクセスレートを検出する検出部の他の一例である。
温度推定部４２は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度を推定する。このとき、温度推定部４２は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートおよび温度センサ１４により測定された温度に基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度を推定してもよい。
なお、ＴＣＡＭ２２の近傍に温度センサを設ければ、ＴＣＡＭ２２の温度を測定することは可能である。しかしながら、ＴＣＡＭ２２の近傍に温度センサを設けるためには、ＴＣＡＭ２２が搭載されているボードおよびその周辺の構造を変更する必要が生じる。このため、経路制御装置１の構造的なデザインの変更なしでは、ＴＣＡＭ２２の近傍に温度センサを設けることは困難である。すなわち、ＴＣＡＭ２２の温度を直接的に測定することは困難である。したがって、実施形態の経路制御装置１においては、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度が推定される。この方法によれば、経路制御装置１の構造的なデザインの変更なしで、ＴＣＡＭ２２の温度を推定できる。
予測部４３は、温度推定部４２により得られるＴＣＡＭ２２の推定温度に基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度が指定された閾値温度に達するまでの時間を予測する。閾値温度は、例えば、ネットワーク管理者またはユーザにより指定される。
選択部４４は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスを制限する方法を選択する。そして、選択部４４は、選択した方法を実行するように、アクセス制御回路３３に対して指示を与える。アクセス制御回路３３は、選択部４４からの指示に従って、ＴＣＡＭ２２へのアクセスを制限する。
なお、図２に示す例では、ＣＰＵ１３によって温度推定部４２、予測部４３、選択４４の機能が提供されるが、本発明はこの構成に限定されるものではない。すなわち、温度推定部４２、予測部４３、選択４４の機能は、例えば、インタフェースユニット１１、１５内に設けられたプロセッサにより実現されてもよい。
図４は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスを制限する方法を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、ネットワーク処理部２１およびＣＰＵ１３により実行される。
Ｓ１において、カウンタ回路３２は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスをカウントする。カウンタ回路３２は、常時、ＴＣＡＭ２２へのアクセスをモニタしているものとする。Ｓ２において、アクセスレート解析部４１は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートを検出する。なお、カウンタ回路３２の代わりにメータリング回路３２ａが使用される場合は、Ｓ１〜Ｓ２において、メータリング回路３２ａは、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートを検出する。
Ｓ３において、温度推定部４２は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度を推定する。Ｓ４において、予測部４３は、温度推定部４２により得られるＴＣＡＭ２２の推定温度を基準として、ＴＣＡＭ２２の温度が指定された閾値温度に達するまでの時間を予測する。
Ｓ５において、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が指定された閾値温度に達するまでの予測時間に基づいて、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を行うか否かを判定する。たとえば、この予測時間が予め指定されている閾値時間よりも短いときに、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を行うと判定する。
ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を行う場合には、Ｓ６において、選択部４４は、アクセス制限の方法を選択する。このとき、選択部４４は、例えば、予め設定されている複数のアクセス制限方法の中から、上述の閾値温度に対応する方法を選択してもよい。なお、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を行わない場合には、フローチャートの処理はＳ２に戻る。
Ｓ７において、アクセス制御回路３３は、選択部４４により選択された方法で、ＴＣＡＭ２２へのアクセスを制限する。ＴＣＡＭ２２へのアクセスが制限されると、ＴＣＡＭの消費電力が低下するので、ＴＣＡＭ２２の温度が低下する。
次に、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに基づいてＴＣＡＭ２２の温度を推定する方法について説明する。ＴＣＡＭ２２の温度は、主に、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに依存する。すなわち、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが高いときはＴＣＡＭ２２の温度は上昇し、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが低いときはＴＣＡＭ２２の温度は低下する。
図５は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートを徐々に高くしていったときのＴＣＡＭ２２の温度を示している。ＴＣＡＭ２２の温度は、ＴＣＡＭ２２の近傍に設けられた温度センサで測定されたものである。このように、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが高くなっていくと、ＴＣＡＭ２２の温度も上昇していく。
しかしながら、ＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートを検出するためのモニタ期間の長さを適切に設定すれば、その平均アクセスレートからＴＣＡＭ２２の温度を精度よく推定できることが知られている。この実施形態では、３０分間のモニタにより得られるＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートに基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度が精度よく推定されるものとする。
図６は、ＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートと、ＴＣＡＭ２２の推定温度との関係を示す。この例では、例えば、３０分間の平均アクセスレートが１０メガアクセス／秒であったときに、ＴＣＡＭ２２の推定温度が７５度である。したがって、３０分間のモニタ期間において得られる平均アクセスレートが１０メガアクセス／秒であったときは、そのモニタ期間の終了時点で、温度推定部４２は、ＴＣＡＭ２２の温度が７５度であると推定する。
なお、温度推定部４２は、測定またはシミュレーションに基づいて得られた関数を利用して、ＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートからＴＣＡＭ２２の推定温度を算出してもよい。また、温度推定部４２は、ＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートに基づいて得られる推定温度を、温度センサ１４により測定された温度で補正してもよい。
次に、予測部４３による予測について説明する。予測部４３は、現在のＴＣＡＭ２２の温度、およびＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。
ＴＣＡＭ２２の温度は、上述のように、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに依存する。そして、この実施形態では、ＴＣＡＭ２２の温度変化は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートに基づいて算出可能であるものとする。この場合、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートからＴＣＡＭ２２の温度変化を導出する関数を使用する。この関数は、例えば、測定またはシミュレーションに基づいて生成される。また、この関数を利用してＴＣＡＭ２２の温度変化を導出するときは、初期値として現在のＴＣＡＭ２２の温度が与えられる。
図７は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートからＴＣＡＭ２２の温度変化を導出する関数について説明する図である。この関数によれば、現在のＴＣＡＭ２２の温度およびＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが与えられると、ＴＣＡＭ２２の温度変化が得られる。たとえば、現在のＴＣＡＭ２２の温度がＴcであり、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが１５メガアクセス／秒である状態が継続するものとする。この場合、ＴＣＡＭ２２の温度は、図７に示すように、５分後にＴ１となり、１０分後にＴ２となることが予想される。
このように、予測部４３は、「現在のＴＣＡＭ２２の温度」および「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート」が与えられると、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測することができる。ここで、予測部４３は、「現在のＴＣＡＭ２２の温度」として、温度推定部４２により得られるＴＣＡＭ２２の推定温度を使用する。また、「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート」としては、例えば、経路制御装置１が想定する最大アクセスレートが与えられる。経路制御装置１が想定する最大アクセスレートは、予め特定されているものとする。また、予測部４３は、「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート」として、直前の所定期間内に検出される最大アクセスレートを使用してもよい。この場合、アクセスレート解析部４１（または、メータリング回路３２ａ）により得られる、１０秒毎および／または６０秒毎の平均アクセスレートのデータが時系列に保持される。そして、予測部４３は、所定期間（例えば、３０分）において最も高い平均アクセスレートを「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート」として取得する。例えば、図３に示す実施例において、１０秒毎に平均アクセスレートが検出されている場合には、「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート＝Ｒ１」を利用してＴＣＡＭ２２の温度変化が導出される。また、図３に示す実施例において、６０秒毎に平均アクセスレートが検出されている場合には、「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート＝Ｒ２」を利用してＴＣＡＭ２２の温度変化が導出される。
更に、予測部４３は、上述のようにして得られるＴＣＡＭ２２の温度変化を利用して、ＴＣＡＭ２２の温度が指定された閾値温度に達するまでの時間を予測する。この閾値温度は、例えば、アクセス制御回路３３がＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を行うか否かを判定するために使用される。
図８は、予測部４３の動作を説明する図である。図８に示す例では、直前の過去３０分間におけるＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートが１０メガアクセス／秒であり、図６に示す対応関係に基づいて「現在のＴＣＡＭ２２の温度＝７５度」が得られている。また、想定される最大アクセスレートとして「１５メガアクセス／秒」が与えられている。さらに、２つの閾値温度が設定されている。アクセス制限閾値は、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を行うか否かを判定するために使用され、この例では８５度である。また、動作保障上限は、ＴＣＡＭ２２の動作が保障される上限温度を表し、この例では１００度である。
この場合、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度がアクセス制限閾値に達するまでの時間を「４分」と予測する。また、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が動作保障上限に達するまでの時間を「１７分」と予測する。
図９は、アクセス制限管理テーブル４５の実施例を示す。アクセス制限管理テーブル４５は、予測部４３および選択部４４によって参照される。すなわち、予測部４３は、アクセス制限管理テーブル４５を参照して、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値に達するまでの時間を予測する。また、選択部４４は、アクセス制限管理テーブル４５を参照して、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限の方法を選択する。
アクセス制限管理テーブル４５は、図９に示す例では、５つの動作モード（設定１〜設定５）を規定する情報を格納する。また、アクセス制限管理テーブル４５は、各動作モードについて、「閾値温度」「モニタ時間」「予測間隔」「通知の有無」「制限方法」を表す情報を格納する。
「閾値温度」は、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を実行するか否かを判定するために使用される。たとえば、設定２では、「閾値温度＝８５度」である。この場合、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が８５度に達するまでの時間を予測する。そして、アクセス制御回路３３は、予測部４３により得られる予測時間が経過したときに、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を実行する。
「モニタ時間」は、平均アクセスレートを検出するためのモニタ時間を規定する。例えば、設定２では、「モニタ時間＝１０秒」である。この場合、予測部４３は、１０秒毎に検出される平均アクセスレートのデータを時系列に保持する。そして、予測部４３は、直近所定期間（例えば、３０分）において最も高い平均アクセスレートを「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート」として使用してＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。「モニタ時間＝１０秒」である場合、図３に示す例では、予測部４３は、「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレート＝Ｒ１」を使用してＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。
「予測間隔」は、予測部４３が予測を実行する間隔を表す。例えば、設定２では、「予測間隔＝６０秒」である。この場合、予測部４３は、６０秒毎にＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。
「通知の有無」は、予測部４３による予測結果をユーザに通知するか否かを表す。「制限方法」は、アクセス制御回路３３が実行する制限方法を表す。
アクセス制限管理テーブル４５において規定されている複数の動作モードのうち、少なくとも１つの動作モードが有効化される。例えば、図８は、２つの動作モード（設定１および設定２）が有効化されている状態を示している。
次に、予測部４３および選択部４４の動作について説明する。ここでは、図９に示す設定２が有効化されているものとする。すなわち、予測部４３には「閾値温度＝８５度」が設定されている。なお、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に対して十分に低いときは、１０分毎にＴＣＡＭ２２の温度変化を予測するものとする。このとき、予測部４３は、６０秒毎に検出される平均アクセスレートの最大値を利用して、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。更に、予測部４３に対して「閾値時間＝５分」が設定されている。そして、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が「閾値温度」に達するまでの時間を予測する。
ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが低いときは、ＴＣＡＭ２２の消費電力が小さく、ＴＣＡＭ２２の温度は低い。この場合、温度推定部４２により得られるＴＣＡＭ２２の推定温度も低い。また、予測部４３において、ＴＣＡＭ２２の温度が「閾値温度」に達するまでの予測時間は、「閾値時間」よりも長い。あるいは、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が「閾値温度」に達することはないと予測する。
ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが高くなると、ＴＣＡＭ２２の消費電力が大きくなって、ＴＣＡＭ２２の温度が上昇していく。この場合、温度推定部４２により得られるＴＣＡＭ２２の推定温度も高くなる。そして、予測部４３により、図８に示すように、ＴＣＡＭ２２の温度が「閾値温度＝８５度」に達するまでの時間が「４分」と予測されたものとする。この予測時間は、上述した「閾値時間＝５分」よりも短い。
予測時間が閾値時間よりも短いときは、予測部４３は、アラームを出力する。上述の例では、予測部４３は、「ＴＣＡＭ２２の温度が４分後に８５度を達すると予測されます」というメッセージを出力する。このメッセージは、例えば、経路制御装置１に接続される表示装置に表示される。なお、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの予測時間が閾値時間よりも長いか短いかにかかわらず、その予測時間を表示装置に表示してもよい。
選択部４４は、予測部４３により得られる予測時間が経過したときに、アクセス制御回路３３に対して制限指示を与える。上述の例では、予測部４３により、ＴＣＡＭ２２の温度が８５度に達するまでの時間が「４分」と予測されている。この場合、選択部４４は、その予測が行われたときから４分が経過した時点で、アクセス制御回路３３に対して「設定２：フラッディング」を指示する。なお、選択部４４は、予測部４３による予測時間が閾値時間よりも短いときに限って、アクセス制御回路３３に対して制限指示を与えるようにしてもよい。
図１０は、アクセス制限による温度制御について説明する図である。図１０に示す例では、温度推定部４２は、時刻Ｔxにおいて、ＴＣＡＭ２２の温度を推定する。ここで、時刻Ｔxの直前の過去３０分におけるＴＣＡＭ２２へのアクセスレートの平均は、アクセスレート解析部４１（または、メータリング回路３２ａ）により検出されており、１０メガアクセス／秒である。よって、温度推定部４２は、図６に示す対応関係に基づいて、時刻ＴxにおけるＴＣＡＭ２２の温度が７５度であると推定する。
予測部４３は、「ＴＣＡＭ２２の温度＝７５度」に「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートの最大値に対応する温度変化」を加算することで、ＴＣＡＭ２２の温度がアクセス制限閾値に達するまでの時間を予測する。「ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートの最大値」は、アクセスレート解析部４１（または、メータリング回路３２ａ）により検出されているものとする。また、アクセス制限閾値は、８５度である。そして、予測部４３によって、「ＴＣＡＭ２２の温度がアクセス制限閾値に達するまでの予測時間＝４分」が得られている。
この場合、アクセス制御回路３３は、時刻Ｔxから４分が経過すると、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を開始する。よって、時刻Ｔy以降、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが抑制され、ＴＣＡＭ２２の温度は低下してゆく。
ところで、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートは、様々な要因で大きく変動し得る。このため、例えば、予測部４３により「４分後にＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度を超える」と予測された場合であっても、その直後にＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが低下すると、実際には、ＴＣＡＭ２２の温度は閾値温度にまで上昇しない。或いは、「４分後にＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度を超える」と予測された場合であっても、その直後にＴＣＡＭ２２へのアクセスレートが急激に高くなると、アクセス制限が開始される前にＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度を超えてしまうことがある。
そこで、他の実施形態において、予測部４３は、「ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度を超える」と予測した後、予測の頻度および／または予測の精度を高くする。このとき、予測部４３は、アクセス制限管理テーブル４５に設定されている情報に基づいて、予測の頻度および／または予測の精度を変更する。
上述の例では、図９に示す「設定２」が有効化されている。そして、ＴＣＡＭ２２の温度が「閾値温度＝８５度」に達するまでの時間が「閾値時間＝５分」よりも短いと予測されている。この場合、予測部４３は、予測の実行頻度を「１０分」から「６０秒」に短縮する。すなわち、予測時間が閾値時間よりも短いと判定した後は、予測部４３は、６０秒毎に、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。
また、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測するときに、より短い検出期間に得られる平均アクセスレートの最大値を使用する。例えば、設定２では、「モニタ時間＝１０秒」が設定されている。よって、予測部４３は、６０秒毎に検出されるアクセスレートの最大値の代わりに、１０秒毎に検出されるアクセスレートの最大値を利用して、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。
このように、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達すると予測されたときは、予測部４３による予測間隔が短くなる。よって、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するか否かを精度よく予測できる。
以降、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度変化の予測を繰り返し実行する。そして、予測部４３において、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの時間が「ゼロ」または「十分に短い」と判定されたときは、選択部４４は、アクセス制限管理テーブル４５の設定に基づいて、アクセス制御回路３３に指示を与える。この実施例では、選択部４４は、設定２に対応する「フラッディング」を実行するように、アクセス制御回路３３に指示を与える。
図１１および図１２は、予測部４３および選択部４４の処理を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、ＣＰＵ１３がソフトウェアプログラムを実行することにより実現される。
図１１に示す実施形態では、Ｓ１１〜Ｓ１２において、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。このとき、予測部４３は、温度推定部４２により得られるＴＣＡＭ２２の推定温度、およびアクセスレート解析部４１（または、メータリング回路３２ａ）により検出される最大アクセスレートを利用して、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。
ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達しないと予測する場合（または、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの時間が閾値時間よりも長い場合）は、フローチャートの処理はＳ１１に戻る。すなわち、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するとの予測が得られるまでは、Ｓ１１〜Ｓ１２の処理が繰り返し実行される。
ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達すると予測する場合（または、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの時間が閾値時間よりも短い場合）は、予測部４３は、Ｓ１３において、アラームを出力する。また、予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの予測時間を選択部４４に通知する。
Ｓ１４において、選択部４４は、予測部４３から通知された予測時間の経過を待つ。そして、その予測時間が経過すると、選択部４４は、Ｓ１５において、アクセス制御回路３３に対してアクセス制限の実行を指示する。
図１２に示す実施形態でも、図１１に示す実施形態と同様に、Ｓ１１〜Ｓ１３の処理が実行される。ただし、図１２に示すフローチャートでは、Ｓ１１〜Ｓ１２の処理は１０分間隔で実行されるものとする。また、図１２に示すフローチャートのＳ１１においては、６０秒毎の平均アクセスレートの最大値（図３に示す例では、Ｒ２）を利用して、ＴＣＡＭ２２の温度変化が予測されるものとする。
ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達すると予測される場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、予測部４３は、Ｓ２１〜Ｓ２３の処理を実行する。Ｓ２１〜Ｓ２３の処理は、Ｓ１１〜Ｓ１２よりも短い間隔（例えば、１０秒毎）で実行される。
Ｓ２１において予測部４３は、Ｓ１１と同様に、ＴＣＡＭ２２の温度変化を予測する。ただし、Ｓ２１においては、Ｓ１１よりも短い検出期間（例えば、１０秒）の平均アクセスレートの最大値（図３に示す例では、Ｒ１）を利用して、ＴＣＡＭ２２の温度変化が予測される。この結果、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達しないと予測されるときは（Ｓ２２：Ｎｏ）、フローチャートの処理はＳ１１に戻る。
ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達すると予測される場合（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、予測部４３は、Ｓ２３において、ＴＣＡＭ２２の温度がその閾値温度に達するまでの時間を予測する。そして、この予測時間がゼロまたは十分に短いときは、選択部４４は、Ｓ１５において、アクセス制御回路３３に対してアクセス制限の実行を指示する。
アクセス制御回路３３は、図１１または図１２に示すＳ１５の指示を受けると、ＴＣＡＭ２２へのアクセスを制限する。アクセス制限の方法は、図９に示すアクセス制限管理テーブル４５に規定されている。
「廃棄」が指示されると、アクセス制御回路３３は、入力パケットを廃棄する。この場合、ＴＣＡＭアクセス回路３４によるＴＣＡＭ２２へのアクセスが行われなくなるので、ＴＣＡＭ２２の消費電力は大幅に削減される。
「フラッディング」が指示されると、アクセス制御回路３３は、入力パケットについてＴＣＡＭ２２を参照して出力ポートを特定する処理を禁止する。この場合、入力パケットに対して宛先に対応する出力ポートが特定されないので、入力パケットは、経路制御装置１のすべての出力ポートへフラッディングされる。
「優先度に基づくポリシング」が指示されると、アクセス制御回路３３は、優先度の低い入力パケットをポリシングする。優先度は、例えば、カラー（レッド、イエロー、グリーン）で識別されるものとする。また、ポリシングは、予め設定されている帯域を越えるパケットを廃棄する処理に相当する。
「ブロック電源オフ」が指示されると、アクセス制御回路３３は、ＴＣＡＭ２２を構成する複数のメモリブロックの一部への電力供給を停止する。このとき、アクセス制御回路３３は、例えば、アクセス頻度の高いメモリブロックへの電力の供給を停止する。この場合、ＴＣＡＭ２２における消費電力を大きく削減できる。或いは、アクセス制御回路３３は、優先度の低い情報を格納するメモリブロックへの電力の供給を停止してもよい。この場合、優先度の高い情報へのアクセスは保障される。なお、ＴＣＡＭ２２は、複数のメモリブロックを有し、メモリブロック毎に電力が供給されるものとする。
「エントリ削除」が指示されると、アクセス制御回路３３は、ＴＣＡＭ２２に生成されている複数のエントリの一部を削除する。このとき、アクセス制御回路３３は、例えば、アクセス頻度の高いエントリを削除する。この場合、ＴＣＡＭ２２における消費電力を大きく削減できる。或いは、アクセス制御回路３３は、優先度の低い情報を格納するエントリを削除してもよい。この場合、優先度の高い情報へのアクセスは保障される。
図１３は、アクセス制限の実施例を示す。ここでは、選択部４４からアクセス制御回路３３へ「優先度に基づくポリシング」および「ブロック電源オフ」が指示されるものとする。また、ＴＣＡＭ２２は、５つのメモリブロックＡ〜Ｅを有している。
図１３（ａ）は、メモリブロック毎、かつ、カラー毎に検出された、ＴＣＡＭ２２へのアクセス回数を示す。ＴＣＡＭ２２へのアクセス回数は、カウンタ回路３２（または、メータリング回路３２ａ）により検出される。図１３（ａ）に示す例では、例えば、所定の検出期間に、メモリブロックＡに対して１００回のアクセスが発生している。メモリブロックＡへのアクセスは、すべてグリーンパケットに起因して発生している。また、メモリブロックＢに対しては、グリーンパケットに起因して２０００回のアクセスが発生し、イエローパケットに起因して２０００回のアクセスが発生し、レッドパケットに起因して２０００回のアクセスが発生している。
アクセス制限の方法は、図１３（ｂ）に示す例では、「アクセス回数閾値」「アクセス回数上位」「カラー別動作」の中から選択される。すなわち、選択部４４によって、「アクセス回数閾値」「アクセス回数上位」「カラー別動作」のうちの少なくとも１つが選択される。
「アクセス回数閾値」は、メモリブロックのアクセス回数を規定する。この例では、アクセス回数閾値は、５００である。例えば、メモリブロックＡへのアクセス回数は、１００であり、アクセス回数閾値よりも少ない。よって、メモリアクセスＡへの電力の供給は継続される。一方、メモリブロックＢへのアクセス回数は、６０００であり、アクセス回数閾値よりも多い。よって、アクセス制御回路３３は、メモリアクセスＢへの電力の供給を停止する。
「アクセス回数上位」は、電力の供給を停止するメモリブロックの個数を規定する。この例では、「２」が指定されている。よって、アクセス制御回路３３は、最もアクセス回数が多いメモリブロックＥ、および２番目にアクセス回数の多いメモリブロックＢへの電力の供給を停止する。
「カラー別動作」は、各入力パケットの優先度に応じてポリシングを適用するか否かを制御する。この例では、ポリシングを適用するか否かの閾値として、グリーンパケットについては５０が設定され、イエローパケットについてはゼロが設定されている。ただし、ポリシングを適用するか否かは、メモリブロック毎、かつ、カラー毎に設定される。例えば、メモリブロックＡに対しては、グリーンパケットについてはポリシングが適用され、イエローパケットに対してはポリシングは適用されない。また、メモリブロックＢに対しては、いずれのパケットにもポリシングは適用されない。この場合、例えば、グリーンパケットからメモリブロックＡへアクセス回数は１００であり、閾値（すなわち、５０）を超えているので、ポリシングが行われる。一方、グリーンパケットからメモリブロックＢへアクセス回数は２０００であり、閾値（すなわち、５０）を超えているが、ポリシングは行われない。
図１４は、アクセス制限の他の実施例を示す。ここでは、選択部４４からアクセス制御回路３３へ「優先度に基づくポリシング」および「エントリ削除」が指示されるものとする。また、ＴＣＡＭ２２は、５つのエントリＡ〜Ｅを有している。
図１４（ａ）および図１４（ｂ）の内容は、それぞれ図１３（ａ）および図１３（ｂ）に対応している。図１３は、上述のように、メモリブロック毎にアクセス回数および条件設定を示している。これに対して、図１４は、エントリ毎にアクセス回数および条件設定を示している。なお、エントリ毎にＴＣＡＭ２２へのアクセスを制限する方法は、上述したメモリブロック毎の方法と類似しているので、説明を省略する。
＜他の実施形態＞
（１）ＴＣＡＭアクセス回路３４は、ＴＣＡＭ２２にＮ回アクセスする第１アクセス回路およびＴＣＡＭ２２にＭ（Ｍ＜Ｎ）回アクセスする第２アクセス回路を有する。アクセス制御回路３３は、ＣＰＵ１３からアクセス制限指示を受けていないときは、入力パケットを第１アクセス回路へ導き、ＣＰＵ１３からアクセス制限指示を受けると、入力パケットを第２アクセス回路へ導く。この制限動作によれば、ＴＣＡＭ２２へのアクセス回数が削減される。
（２）アクセス制御回路３３は、ＣＰＵ１３からアクセス制限指示を受けたときに、ＴＣＡＭ２２またはＴＣＡＭ２２の一部のメモリブロックに供給するクロックの速度を遅くしてもよい。
（３）アクセス制御回路３３は、ＣＰＵ１３からアクセス制限指示を受けたときに、ＴＣＡＭ２２またはＴＣＡＭ２２の一部のメモリブロックに供給する電圧を低下させてもよい。
（４）アクセス制御回路３３は、ＣＰＵ１３からアクセス制限指示を受けたときに、アクセス回数の少ないメモリブロックを停止してもよい。この制限動作によれば、ＴＣＡＭ２２から制御情報を得られないパケットの数が少なくなる。
（５）アクセス制御回路３３は、ＣＰＵ１３からアクセス制限指示を受けたときに、アクセス回数の少ないエントリを削除してもよい。この制限動作によれば、ＴＣＡＭ２２から制御情報を得られないパケットの数が少なくなる。
（６）ＣＰＵ１３は、アクセス制御回路３３がアクセス制限動作を行っている期間も、ＴＣＡＭ２２の温度推定および温度変化の予測を継続する。そして、ＣＰＵ１３は、ＴＣＡＭ２２の温度が十分に低下したと判定すると、アクセス制御回路３３に対してアクセス制限の停止を指示する。
（７）予測部４３は、現在のＴＣＡＭ２２の温度と、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートの変化の傾向に基づいて、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの時間を予測してもよい。
（８）経路制御装置１は、ＴＣＡＭ２２へのアクセスレートをパラメータとして時間に対してＴＣＡＭ２２の温度変化を表すデータベースを有する。例えば、図７に示す関係を表すデータベースが予め作成される。予測部４３は、定期的にＴＣＡＭ２２への平均アクセスレートを検出する。そして、予測部４３は、検出したアクセスレートで上記データベースを参照することによって、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する。
（９）予測部４３は、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する代わりに、ＴＣＡＭ２２の温度が閾値温度を超える時刻を予測してもよい。この場合、アクセス制御回路３３は、この予測時刻に、ＴＣＡＭ２２へのアクセス制限を開始する。
以上記載した各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
連想メモリを使用して通信を制御する伝送装置であって、
前記連想メモリへのアクセスレートを検出する検出部と、
前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて、前記連想メモリの温度を推定する推定部と、
前記推定部により得られる推定温度を基準として、前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する予測部と、
前記予測部により得られる予測時間に基づいて、前記連想メモリへのアクセスを制御するアクセス制御部と、
を有する伝送装置。
（付記２）
前記予測部は、前記推定部により得られる推定温度に、前記連想メモリへのアクセスレートの最大値に対応する温度変化を加算することで、前記連想メモリの温度が前記閾値温度に達するまでの時間を予測する
ことを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記３）
前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記連想メモリへのアクセスを制限する
ことを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記４）
前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記伝送装置への入力パケットを廃棄する
ことを特徴とする付記３に記載の伝送装置。
（付記５）
前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記伝送装置への入力パケットについて前記連想メモリへのアクセスを禁止して、前記入力パケットを前記伝送装置の複数の出力ポートへフラッディングする
ことを特徴とする付記３に記載の伝送装置。
（付記６）
前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記伝送装置への入力パケットのうち、優先度の低いパケットをポリシングする
ことを特徴とする付記３に記載の伝送装置。
（付記７）
前記連想メモリは、複数のメモリブロックを有し、
前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記複数のメモリブロックのうちの少なくとも１つへの電源の供給を停止する
ことを特徴とする付記３に記載の伝送装置。
（付記８）
前記連想メモリは、複数のエントリを有し、
前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記複数のエントリのうちの少なくとも１つを削除する
ことを特徴とする付記３に記載の伝送装置。
（付記９）
前記アクセス制御部の入力側に設けられ、入力パケットに格納されているデータで前記連想メモリを検索する第１のアクセス部と、
前記アクセス制御部の出力側に設けられ、前記第１のアクセス部による検索結果を利用して前記入力パケットに格納されているデータで前記連想メモリを検索する第２のアクセス部、をさらに有し、
前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間に基づいて、前記第２のアクセス部から前記連想メモリへのアクセスを制限する
ことを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記１０）
前記予測部は、前記連想メモリの温度が前記閾値温度を超えると予測した後は、前記連想メモリの温度が前記閾値温度を超えると予測した前と比較して短い時間間隔で、前記連想メモリの温度変化を予測する
ことを特徴とする付記１〜９のいずれか１つに記載の伝送装置。
（付記１１）
前記予測部は、前記検出部により第１の間隔で繰り返し検出される前記連想メモリへの平均アクセスレートの最大値に基づいて前記連想メモリの温度変化を予測し、
前記予測部は、前記連想メモリの温度が前記閾値温度を超えると予測した後は、前記検出部により前記第１の間隔よりも短い第２の間隔で繰り返し検出される前記連想メモリへの平均アクセスレートの最大値に基づいて前記連想メモリの温度変化を予測する
ことを特徴とする付記１〜９のいずれか１つに記載の伝送装置。
（付記１２）
前記予測部は、前記予測時間が閾値時間よりも短いときにアラームを出力する
ことを特徴とする付記１〜１１のいずれか１つに記載の伝送装置。
（付記１３）
連想メモリを使用して通信を制御する伝送装置において前記連想メモリの温度を制御する方法であって、
前記連想メモリへのアクセスレートを検出し、
前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて前記連想メモリの温度を推定し、
前記連想メモリの推定温度を基準として、前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測し、
前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間に基づいて、前記連想メモリへのアクセスを制御する
ことを特徴とする温度制御方法。
１ 経路制御装置
１１、１５ インタフェースユニット
１３ ＣＰＵ
２１ ネットワーク処理部（ＮＰＵ）
２２ ＴＣＡＭ
３１、３４ ＴＣＡＭアクセス回路
３２ カウンタ回路
３２ａ メータリング回路
３３ アクセス制御回路
４１ アクセスレート解析部
４２ 温度推定部
４３ 予測部
４４ 選択部
４５ アクセス制限管理テーブル

Claims (5)

  1. 連想メモリを使用して通信を制御する伝送装置であって、
    前記連想メモリへのアクセスレートを検出する検出部と、
    前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて、前記連想メモリの温度を推定する推定部と、
    前記推定部により得られる推定温度を基準として、前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する予測部と、
    前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記連想メモリへのアクセスを制限するアクセス制御部と、
    を有する伝送装置。
  2. 前記予測部は、前記推定部により得られる推定温度に、前記連想メモリへのアクセスレートの最大値に対応する温度変化を加算することで、前記連想メモリの温度が前記閾値温度に達するまでの時間を予測する
    ことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
  3. 前記アクセス制御部の入力側に設けられ、入力パケットに格納されているデータで前記連想メモリを検索する第１のアクセス部と、
    前記アクセス制御部の出力側に設けられ、前記第１のアクセス部による検索結果を利用して前記入力パケットに格納されているデータで前記連想メモリを検索する第２のアクセス部、をさらに有し、
    前記アクセス制御部は、前記予測部により得られる予測時間が経過したときに、前記第２のアクセス部から前記連想メモリへのアクセスを制限する
    ことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
  4. 連想メモリを使用して通信を制御する伝送装置であって、
    前記連想メモリへのアクセスレートを検出する検出部と、
    前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて、前記連想メモリの温度を推定する推定部と、
    前記推定部により得られる推定温度を基準として前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて前記連想メモリの温度変化を予測し、予測した温度変化を利用して前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する予測部と、
    前記予測部により得られる予測時間に基づいて、前記連想メモリへのアクセスを制御するアクセス制御部と、を有し、
    前記予測部は、前記連想メモリの温度が前記閾値温度を超えると予測した後は、前記連想メモリの温度が前記閾値温度を超えると予測した前と比較して短い時間間隔で、前記連想メモリの温度変化を予測して前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する
    ことを特徴とする伝送装置。
  5. 連想メモリを使用して通信を制御する伝送装置であって、
    前記連想メモリへのアクセスレートを検出する検出部と、
    前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて、前記連想メモリの温度を推定する推定部と、
    前記推定部により得られる推定温度を基準として前記連想メモリへのアクセスレートに基づいて前記連想メモリの温度変化を予測し、予測した温度変化を利用して前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する予測部と、
    前記予測部により得られる予測時間に基づいて、前記連想メモリへのアクセスを制御するアクセス制御部と、を有し、
    前記予測部は、前記検出部により第１の間隔で繰り返し検出される前記連想メモリへの平均アクセスレートの最大値に基づいて前記連想メモリの温度変化を予測し、
    前記予測部は、前記連想メモリの温度が前記閾値温度を超えると予測した後は、前記検出部により前記第１の間隔よりも短い第２の間隔で繰り返し検出される前記連想メモリへの平均アクセスレートの最大値に基づいて前記連想メモリの温度変化を予測して前記連想メモリの温度が閾値温度に達するまでの時間を予測する
    ことを特徴とする伝送装置。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9898642B2 (en) * 2013-09-09 2018-02-20 Apple Inc. Device, method, and graphical user interface for manipulating user interfaces based on fingerprint sensor inputs
US9621421B1 (en) * 2014-06-30 2017-04-11 Juniper Networks, Inc. Systems and methods for prognostic network management
US9612763B2 (en) 2014-09-23 2017-04-04 Western Digital Technologies, Inc. Apparatus and methods to control power on PCIe direct attached nonvolatile memory storage subsystems
US9940036B2 (en) * 2014-09-23 2018-04-10 Western Digital Technologies, Inc. System and method for controlling various aspects of PCIe direct attached nonvolatile memory storage subsystems
JP2017097940A (ja) * 2015-11-26 2017-06-01 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
CN114706529B (zh) * 2022-04-08 2024-08-27 合肥兆芯电子有限公司 存储器自适应温控方法、存储装置及控制电路单元

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8417644D0 (en) * 1984-07-11 1984-08-15 Microwave Ovens Ltd Microwave ovens
EP0232899A1 (en) * 1986-02-10 1987-08-19 Omron Tateisi Electronics Co. Electronic thermometer
JPS6455696A (en) * 1987-08-26 1989-03-02 Hochiki Co Fire judging device
US6470238B1 (en) * 1997-11-26 2002-10-22 Intel Corporation Method and apparatus to control device temperature
US6021076A (en) * 1998-07-16 2000-02-01 Rambus Inc Apparatus and method for thermal regulation in memory subsystems
US6315379B1 (en) * 1999-10-26 2001-11-13 Xerox Corporation Systems and methods for selectively blocking image data
US6557072B2 (en) * 2001-05-10 2003-04-29 Palm, Inc. Predictive temperature compensation for memory devices systems and method
US6836704B2 (en) * 2001-09-21 2004-12-28 Intel Corporation Method and apparatus for regulation of electrical component temperature through component communication throttling based on corrected sensor information
US7096145B2 (en) * 2002-01-02 2006-08-22 Intel Corporation Deterministic power-estimation for thermal control
JP4341412B2 (ja) 2003-03-03 2009-10-07 株式会社日立製作所 フロー検出機能を備えたパケット転送装置及びフロー管理方法
US7269481B2 (en) * 2003-06-25 2007-09-11 Intel Corporation Method and apparatus for memory bandwidth thermal budgetting
JP3870189B2 (ja) * 2003-12-15 2007-01-17 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション メモリアクセスに関する設定を行うデータ転送レート制御装置、情報処理装置、制御方法、プログラム、及び記録媒体
US7099735B2 (en) * 2004-06-30 2006-08-29 Intel Corporation Method and apparatus to control the temperature of a memory device
US7347621B2 (en) * 2004-07-16 2008-03-25 International Business Machines Corporation Method and system for real-time estimation and prediction of the thermal state of a microprocessor unit
JP2006134196A (ja) * 2004-11-09 2006-05-25 Hitachi Ltd ディスクアレイ装置
US8374730B2 (en) * 2005-08-25 2013-02-12 Apple Inc. Methods and apparatuses for dynamic thermal control
US7765825B2 (en) * 2005-12-16 2010-08-03 Intel Corporation Apparatus and method for thermal management of a memory device
US7587559B2 (en) * 2006-08-10 2009-09-08 International Business Machines Corporation Systems and methods for memory module power management
US7954007B2 (en) * 2006-10-23 2011-05-31 International Business Machines Corporation Detecting faulty CPU heat sink coupling during system power-up
US7761191B1 (en) * 2006-12-12 2010-07-20 Nvidia Corporation Management of operation of an integrated circuit
US8209504B2 (en) * 2007-01-30 2012-06-26 Panasonic Corporation Nonvolatile memory device, nonvolatile memory system, and access device having a variable read and write access rate
WO2008129638A1 (ja) * 2007-04-12 2008-10-30 Fujitsu Limited 温度補償回路及び温度補償方法
JP4962568B2 (ja) * 2007-07-03 2012-06-27 富士通株式会社 中継装置およびデータ制御方法
US20090088873A1 (en) * 2007-09-27 2009-04-02 At&T Knowledge Ventures, L.P. Apparatus and method for thermal management of electronic devices
JP5100479B2 (ja) 2008-04-03 2012-12-19 アラクサラネットワークス株式会社 パケット転送装置
JP5233504B2 (ja) * 2008-08-25 2013-07-10 富士通株式会社 経路制御装置およびパケット廃棄方法
US8331231B2 (en) * 2008-09-09 2012-12-11 Centurylink Intellectual Property Llc System and method for monitoring bursting traffic
US8380942B1 (en) * 2009-05-29 2013-02-19 Amazon Technologies, Inc. Managing data storage
JP4660621B1 (ja) * 2009-10-29 2011-03-30 株式会社東芝 情報処理装置およびメモリ制御方法
US8566483B1 (en) * 2009-12-17 2013-10-22 Emc Corporation Measuring data access activity
US8429346B1 (en) * 2009-12-28 2013-04-23 Emc Corporation Automated data relocation among storage tiers based on storage load
WO2011155003A1 (en) * 2010-06-11 2011-12-15 Hitachi, Ltd. Storage apparatus and method of controlling cooling fans for storage apparatus
US8930724B2 (en) * 2011-08-17 2015-01-06 Broadcom Corporation Semiconductor device predictive dynamic thermal management
WO2013140447A1 (en) * 2012-03-21 2013-09-26 Hitachi, Ltd. Storage apparatus and data management method
US9191442B2 (en) * 2012-04-03 2015-11-17 Accenture Global Services Limited Adaptive sensor data selection and sampling based on current and future context
US9043530B1 (en) * 2012-04-09 2015-05-26 Netapp, Inc. Data storage within hybrid storage aggregate
US8804267B2 (en) * 2012-11-07 2014-08-12 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive predicting spindle motor failure by evaluating current draw relative to temperature
US9916535B2 (en) * 2013-06-28 2018-03-13 Server Technology, Inc. Systems and methods for predictive analysis
JP6314495B2 (ja) * 2014-01-21 2018-04-25 富士通株式会社 経路検索装置、インタフェースカード、及び経路検索方法

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