JP6194568B2 - Application communication control system and application communication control method - Google Patents

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Description

本発明は、通信制御システムに関し、特にアプリケーション通信の制御を行うアプリケーション通信制御システムおよびアプリケーション通信制御方法に関する。   The present invention relates to a communication control system, and more particularly to an application communication control system and an application communication control method for controlling application communication.

端末からのリクエストを複数のサーバに分散することで、サーバの負荷を軽減する技術としてロードバランサーが存在する。ロードバランサーは、同一の拠点内で提供されるＷｅｂサイトなどのサービスにおいて、アクセス数の多いサービスに対して複数のサーバに負荷を分散することを目的としている。近年、自然災害などにより提供されるサービスの停止を避けるために、地理的に異なる複数拠点でサービスを提供する事例が増え、地理的に異なる複数サイトに負荷分散可能なグローバルロードバランサーが登場している（例えば、非特許文献１参照。）。非特許文献１に記載された技術によれば、複数のサイトもしくはサーバに対するアプリケーション通信の転送を制御することが可能となる。   There is a load balancer as a technique for reducing the load on a server by distributing requests from terminals to a plurality of servers. The purpose of a load balancer is to distribute a load to a plurality of servers for a service with a large number of accesses in a service such as a Web site provided in the same base. In recent years, in order to avoid the suspension of services provided due to natural disasters, etc., the number of cases where services are provided at multiple geographically different sites has increased, and global load balancers that can distribute load to multiple geographically different sites have appeared. (For example, refer nonpatent literature 1.). According to the technique described in Non-Patent Document 1, it is possible to control transfer of application communication to a plurality of sites or servers.

「ＢＩＧ−ＩＰ Ｇｌｏｂａｌ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｍａｎａｇｅｒ」、［online］、［平成２４年７月９日検索］、インターネット＜http://www.f5networks.co.jp/product/bigip/gtm/index.html＞“BIG-IP Global Traffic Manager”, [online], [searched on July 9, 2012], Internet <http://www.f5networks.co.jp/product/bigip/gtm/index.html>

しかし、非特許文献１に記載された技術には次のような課題がある。第１の課題は、ネットワークの負荷を考慮した負荷分散ができないため、途中経路でネットワークの輻輳などによりパケット廃棄が発生することである。その理由は、負荷分散してからサービスを提供するサーバまでの転送経路は、従来のＩＰアドレスの転送制御であり、ネットワークの輻輳状況に応じた転送制御ができないためである。   However, the technique described in Non-Patent Document 1 has the following problems. The first problem is that packet distribution occurs due to network congestion or the like along the route because load distribution cannot be performed in consideration of network load. The reason is that the transfer path from the load distribution to the server providing the service is a conventional IP address transfer control, and the transfer control according to the congestion state of the network cannot be performed.

第２の課題は、優先度の低いトラヒックが優先度の高いトラヒックに影響をおよぼすことである。その理由は、負荷分散後の転送経路は、同一の宛先であれば同一経路となり、優先度による制御ができないためである。   The second problem is that low-priority traffic affects high-priority traffic. This is because the transfer route after load distribution is the same route if the destination is the same, and control based on priority cannot be performed.

そこで、本発明は、サービスの負荷に応じて複数のサーバでサービスを提供するシステムにおいて、アプリケーション通信単位に転送制御を可能とするアプリケーション通信制御システムおよびアプリケーション通信制御方法を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an application communication control system and an application communication control method that enable transfer control in units of application communication in a system that provides a service with a plurality of servers in accordance with a service load. .

本発明によるアプリケーション通信制御システムは、端末から受信したパケットのペイロードを分析し、それぞれのパケットに、宛先情報と優先度と利用者を識別するためのフロー情報とを含むフロー識別子を割り当て、フロー識別子をパケットヘッダに格納するフロー識別部と、フロー識別子に従いパケットを転送するフロースイッチと、フロー識別子と、端末にサービスを提供するサーバの負荷状況とに応じてフロースイッチを制御する制御部とを備えたことを特徴とする。 An application communication control system according to the present invention analyzes a payload of a packet received from a terminal, assigns a flow identifier including destination information, priority, and flow information for identifying a user to each packet, A flow identification unit that stores the packet in the packet header, a flow switch that transfers the packet according to the flow identifier, a flow identifier, and a control unit that controls the flow switch according to the load status of the server that provides the service to the terminal It is characterized by that.

本発明によるアプリケーション通信制御方法は、端末から受信したパケットのペイロードを分析し、それぞれのパケットに、宛先情報と優先度と利用者を識別するためのフロー情報とを含むフロー識別子を割り当て、フロー識別子をパケットヘッダに格納し、フロー識別子と、端末にサービスを提供するサーバの負荷状況とに応じて、フロー識別子に従いパケットを転送するフロースイッチを制御することを特徴とする。 An application communication control method according to the present invention analyzes a payload of a packet received from a terminal, assigns a flow identifier including destination information, priority, and flow information for identifying a user to each packet, Is stored in the packet header, and the flow switch that transfers the packet according to the flow identifier is controlled according to the flow identifier and the load status of the server that provides the service to the terminal.

本発明によれば、サービスの負荷に応じて複数のサーバでサービスを提供するシステムにおいて、アプリケーション通信単位に転送制御を行うことができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, transfer control can be performed per application communication unit in the system which provides a service with a some server according to the service load.

本発明によるアプリケーション通信制御システムの第１の実施形態の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of 1st Embodiment of the application communication control system by this invention. 第１の実施形態におけるフロー識別部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the flow identification part in 1st Embodiment. 第１の実施形態における制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control part in 1st Embodiment. 第１の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the application communication control system in 1st Embodiment. 第１の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの切替要求時の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation | movement at the time of the switching request | requirement of the application communication control system in 1st Embodiment. 第２の実施形態におけるフロー識別部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the flow identification part in 2nd Embodiment. 第２の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the application communication control system in 2nd Embodiment. フロー識別子の構成の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a structure of a flow identifier. 第２の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの切替要求時の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation | movement at the time of the switching request | requirement of the application communication control system in 2nd Embodiment. 本発明によるアプリケーション通信制御システムの最小構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the minimum structure of the application communication control system by this invention. 本発明によるアプリケーション通信制御システムの他の最小構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other minimum structure of the application communication control system by this invention. 本発明によるアプリケーション通信制御システムの他の最小構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other minimum structure of the application communication control system by this invention.

実施形態１．
以下、本発明の第１の実施形態を図面を参照して説明する。 Embodiment 1. FIG.
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明によるアプリケーション通信制御システムの第１の実施形態の構成を示すブロック図である。図１に示すように、第１の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムは、サーバ１０５−１〜１０５−４と、端末１０３を収容するネットワーク１００と、フロー単位に転送を行うフロースイッチ１０４−１〜１０４−５と、ネットワーク１００を収容しフロースイッチ１０４−１〜１０４−５を含むフロー制御ネットワーク１０１と、フロー識別部１０２と、制御部１０６とを備える。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of an application communication control system according to the present invention. As shown in FIG. 1, the application communication control system in the first embodiment includes servers 105-1 to 105-4, a network 100 that accommodates a terminal 103, and flow switches 104-1 to 10 that perform transfer in units of flows. 104-5, a flow control network 101 that accommodates the network 100 and includes the flow switches 104-1 to 104-5, a flow identification unit 102, and a control unit 106.

ネットワーク１００は、例えば、ＩＰネットワークである。なお、ネットワーク１００は、ＩＰネットワークに限定されない。   The network 100 is, for example, an IP network. The network 100 is not limited to an IP network.

サーバ１０５−１〜１０５−４は、フロー制御ネットワーク１０１に接続され、ネットワーク１００に収容されている端末１０３に対してサービスを提供するサーバ装置である。なお、図１には、１つの端末１０３が例示されているが、ネットワーク１００にはいくつ端末が収容されていてもよい。   Servers 105-1 to 105-4 are server devices that are connected to the flow control network 101 and provide services to the terminals 103 accommodated in the network 100. In addition, although one terminal 103 is illustrated in FIG. 1, any number of terminals may be accommodated in the network 100.

フロー制御ネットワーク１０１は、フロー単位の転送制御が可能なフロースイッチ１０４−１〜１０４−５を含む。なお、フロー制御ネットワーク１０１には、いくつフロースイッチが含まれていてもよい。   The flow control network 101 includes flow switches 104-1 to 104-5 capable of transfer control in units of flows. Note that the flow control network 101 may include any number of flow switches.

フロースイッチ１０４−１〜１０４−５は、制御部１０６の指示により、フロー単位に転送先を設定可能である。フロースイッチ１０４−１〜１０４−５は、例えば、ＯｐｅｎＦｌｏｗ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｏｐｅｎｆｌｏｗ．ｏｒｇ／参照。）に準拠したスイッチである。フローは、例えば、送信元や送信先のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス、ＩＰアドレス、ポート番号の組み合わせで特定される一連のパケットの流れである。なお、フローの要素は、これらに限定されるものではない。   The flow switches 104-1 to 104-5 can set transfer destinations in units of flows according to instructions from the control unit 106. The flow switches 104-1 to 104-5 are switches compliant with, for example, OpenFlow (http://www.openflow.org/). The flow is a flow of a series of packets specified by a combination of a source and destination MAC (Media Access Control) address, an IP address, and a port number, for example. The elements of the flow are not limited to these.

フロー識別部１０２は、ネットワーク１００から受信したパケットに対して、パケットヘッダの解析を行い、ペイロードの情報を分析しアプリケーションを識別する。フロー識別部１０２は、識別したアプリケーションごとに、フロー制御ネットワーク１０１でパケットを転送させるため、パケットに対してフロー識別子の割り当てを行う。フロー識別部１０２は、例えば、サーバ装置やネットワーク専用プロセッサを搭載したハードウェア等で実現される。   The flow identification unit 102 analyzes a packet header for a packet received from the network 100, analyzes payload information, and identifies an application. For each identified application, the flow identification unit 102 assigns a flow identifier to the packet so that the flow control network 101 transfers the packet. The flow identification unit 102 is realized by, for example, hardware equipped with a server device or a network dedicated processor.

制御部１０６は、フロー識別部１０２から、アプリケーションに対して割り当てたフロー構成情報を受信して管理を行う。また、制御部１０６は、サーバ１０５−１〜１０５−４からＣＰＵ負荷やメモリやハードディスクなどのリソースの利用状況を取得して、サービスの負荷状況を把握する。制御部１０６は、サーバ１０５−１〜１０５−４で提供されるサービスの品質が低下していることを検出すると、新たなサービスを別のサーバで起動し、フロースイッチ１０４−１〜１０４−５に設定を行い、パケット転送を制御する。制御部１０６は、例えば、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置で実現される。   The control unit 106 receives and manages the flow configuration information assigned to the application from the flow identification unit 102. In addition, the control unit 106 acquires the CPU load, the use status of resources such as a memory and a hard disk from the servers 105-1 to 105-4, and grasps the load status of the service. When the control unit 106 detects that the quality of the service provided by the servers 105-1 to 105-4 has deteriorated, the control unit 106 activates a new service on another server, and the flow switches 104-1 to 104-5. To control packet forwarding. The control unit 106 is realized by an information processing apparatus such as a personal computer, for example.

図２は、第１の実施形態におけるフロー識別部１０２の構成を示すブロック図である。フロー識別部１０２は、パケット解析部２００と、情報抽出部２０１と、フロー判定部２０２と、フロー管理部２０３と、ヘッダ変換部２０４と、フロー通知部２０５とを含む。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the flow identification unit 102 in the first embodiment. The flow identification unit 102 includes a packet analysis unit 200, an information extraction unit 201, a flow determination unit 202, a flow management unit 203, a header conversion unit 204, and a flow notification unit 205.

パケット解析部２００は、ネットワーク１００から受信したパケットのヘッダを解析して、パケットペイロードの開始位置を特定し、その情報を情報抽出部２０１へ送信する。   The packet analysis unit 200 analyzes the header of the packet received from the network 100, specifies the start position of the packet payload, and transmits the information to the information extraction unit 201.

情報抽出部２０１は、パケットペイロードに格納されているデータを分析して、アプリケーションを特定するための情報を抽出し、その情報をフロー判定部２０２へ送信する。抽出する情報は、たとえばＷｅｂサイトで提供されるサービスに対するＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｌｏｃａｔｏｒ）が該当する。   The information extraction unit 201 analyzes the data stored in the packet payload, extracts information for specifying the application, and transmits the information to the flow determination unit 202. The information to be extracted corresponds to a URL (Uniform Resource Locator) for a service provided on a website, for example.

フロー判定部２０２は、フロー管理部２０３に対して情報抽出部２０１で抽出された情報が登録されているかを確認し、フロー識別子を割り当てる。   The flow determination unit 202 confirms whether the information extracted by the information extraction unit 201 is registered in the flow management unit 203 and assigns a flow identifier.

フロー管理部２０３は、フロー管理テーブルを記憶する。フロー管理テーブルは、端末１０３のＩＰアドレスと、たとえばＵＲＬのようなサービスを特定する情報と、フロー識別子との組み合わせを管理するためのテーブルである。   The flow management unit 203 stores a flow management table. The flow management table is a table for managing a combination of an IP address of the terminal 103, information for specifying a service such as a URL, and a flow identifier.

フロー通知部２０５は、フロー識別子とＵＲＬの情報とを含むフロー構成情報を制御部１０６へ通知する。   The flow notification unit 205 notifies the control unit 106 of flow configuration information including a flow identifier and URL information.

ヘッダ変換部２０４は、通知されたフロー識別子をパケットヘッダに格納して、フロー制御ネットワーク１０１へ送信する。   The header conversion unit 204 stores the notified flow identifier in the packet header and transmits it to the flow control network 101.

なお、パケット解析部２００、情報抽出部２０１、フロー判定部２０２、フロー管理部２０３、ヘッダ変換部２０４およびフロー通知部２０５は、フロー識別部１０２が備えるＣＰＵ等によって実現される。   The packet analysis unit 200, the information extraction unit 201, the flow determination unit 202, the flow management unit 203, the header conversion unit 204, and the flow notification unit 205 are realized by a CPU or the like provided in the flow identification unit 102.

図３は、第１の実施形態における制御部１０６の構成を示すブロック図である。制御部１０６は、通知受信部３００と、フロー記憶部３０１と、フローテーブル３０２と、切替判定部３０３と、フロー設定部３０４と、リソース管理部３０５と、リソース制御部３０６とを含む。   FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of the control unit 106 according to the first embodiment. The control unit 106 includes a notification receiving unit 300, a flow storage unit 301, a flow table 302, a switching determination unit 303, a flow setting unit 304, a resource management unit 305, and a resource control unit 306.

通知受信部３００は、フロー識別部１０２から送信されたフロー構成情報を受信してフロー記憶部３０１に渡す。   The notification receiving unit 300 receives the flow configuration information transmitted from the flow identification unit 102 and passes it to the flow storage unit 301.

フロー記憶部３０１は、フローテーブル３０２にフロー構成情報を格納する。   The flow storage unit 301 stores the flow configuration information in the flow table 302.

リソース管理部３０５は、サーバ１０５−１〜１０５−４の状況を監視し、負荷が上昇するなどサービスの品質に影響が出た場合に、切替判定部３０３へ切替要求を送信する。また、リソース管理部３０５は、切替要求に格納するための情報を監視対象のサーバから取得する。本実施形態では、リソース管理部３０５は、監視対象のサーバがサービスを提供するＵＲＬや、当該サービスを利用する端末のＩＰアドレスを取得する。   The resource management unit 305 monitors the status of the servers 105-1 to 105-4, and transmits a switching request to the switching determination unit 303 when the service quality is affected, such as when the load increases. In addition, the resource management unit 305 acquires information to be stored in the switching request from the monitoring target server. In the present embodiment, the resource management unit 305 acquires a URL for providing a service by a server to be monitored and an IP address of a terminal that uses the service.

切替判定部３０３は、リソース制御部３０６へサービスの起動要求を送信するとともに、フロー設定部３０４へ経路設定の要求を送信する。   The switching determination unit 303 transmits a service activation request to the resource control unit 306 and transmits a route setting request to the flow setting unit 304.

フロー設定部３０４は、パケットの転送経路を決定し、決定した転送経路にもとづいて、フロースイッチ１０４−１〜１０４−５の設定を行う。   The flow setting unit 304 determines a packet transfer route, and sets the flow switches 104-1 to 104-5 based on the determined transfer route.

なお、通知受信部３００、フロー記憶部３０１、切替判定部３０３、フロー設定部３０４、リソース管理部３０５およびリソース制御部３０６は、制御部１０６が備えるＣＰＵ等によって実現される。また、フローテーブル３０２は、制御部１０６が備えるメモリ等の記憶装置によって実現される。   The notification receiving unit 300, the flow storage unit 301, the switching determination unit 303, the flow setting unit 304, the resource management unit 305, and the resource control unit 306 are realized by a CPU or the like provided in the control unit 106. The flow table 302 is realized by a storage device such as a memory provided in the control unit 106.

次に、本実施形態の動作を説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described.

まず、サーバ１０５−１でサービスが提供されている状態において、サーバ１０５−１が高負荷になったため新規にサーバ１０５−４でサービスを起動する場合の動作を説明する。   First, in the state where the service is provided by the server 105-1, the operation when the service is newly started by the server 105-4 because the server 105-1 is heavily loaded will be described.

フロー識別部１０２からサーバ１０５−１宛てのパケットは、フロースイッチ１０４−１、１０４−４を経由して転送される。なお、転送経路は、これに限定されない。フロースイッチ１０４−１および１０４−４には、サーバ１０５−１のＩＰアドレスにもとづく転送のためのフローが登録されている。具体的には、フロースイッチ１０４−１には、サーバ１０５−１のＩＰアドレスに対して、フロースイッチ１０４−４が接続されているポートへ出力するように設定されている。また、フロースイッチ１０４−４には、サーバ１０５−１のＩＰアドレスに対して、サーバ１０５−１が接続されているポートへ出力するように設定されている。ここでは、サーバ１０５−１でＷｅｂのサービスが提供されているものとするが、サービスはこれに限定されない。   A packet addressed to the server 105-1 from the flow identification unit 102 is transferred via the flow switches 104-1 and 104-4. The transfer path is not limited to this. A flow for transfer based on the IP address of the server 105-1 is registered in the flow switches 104-1 and 104-4. Specifically, the flow switch 104-1 is set so that the IP address of the server 105-1 is output to the port to which the flow switch 104-4 is connected. Further, the flow switch 104-4 is set so that the IP address of the server 105-1 is output to the port to which the server 105-1 is connected. Here, it is assumed that the Web service is provided by the server 105-1, but the service is not limited to this.

図４は、第１の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの動作を示すフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the application communication control system in the first embodiment.

端末１０３は、サーバ１０５−１で提供されるサービスの利用を開始すると、フロー識別部１０２は、ネットワーク１００からサーバ１０５−１宛てのパケットを受信する（ステップＳ１００）。   When the terminal 103 starts using the service provided by the server 105-1, the flow identification unit 102 receives a packet addressed to the server 105-1 from the network 100 (step S100).

フロー識別部１０２のパケット解析部２００は、受信したパケットのヘッダを解析してパケットのペイロードの位置を特定し（ステップＳ１０１）、受信したパケットが処理対象かを判定する（ステップＳ１０２）。本実施形態では、処理対象の判定のために、対象となるサービスを識別するポート番号としてＨＴＴＰを示す“８０”や“８０８０”を登録しておき、受信したパケットの宛先ポート番号と比較して判定する。   The packet analysis unit 200 of the flow identification unit 102 analyzes the header of the received packet to identify the position of the packet payload (step S101), and determines whether the received packet is a processing target (step S102). In this embodiment, in order to determine the processing target, “80” or “8080” indicating HTTP is registered as the port number for identifying the target service, and compared with the destination port number of the received packet. judge.

受信したパケットが処理対象でない場合は（ステップＳ１０２のＮｏ）、情報抽出部２０１は、以降の処理を行わず、フロー制御ネットワーク１０１へ送信する。受信したパケットが処理対象である場合は（ステップＳ１０２のＹｅｓ）、情報抽出部２０１は、パケット解析部２００から通知されたペイロードの位置情報をもとにアプリケーションを特定する情報としてＵＲＬを抽出する（ステップＳ１０３）。   If the received packet is not a processing target (No in step S102), the information extraction unit 201 transmits the packet to the flow control network 101 without performing the subsequent processing. When the received packet is a processing target (Yes in step S102), the information extraction unit 201 extracts a URL as information for identifying an application based on the position information of the payload notified from the packet analysis unit 200 ( Step S103).

フロー判定部２０２は、抽出したＵＲＬをもとにフロー管理部２０３に対してフローが登録されているかを確認する（ステップＳ１０４）。   The flow determination unit 202 confirms whether the flow is registered in the flow management unit 203 based on the extracted URL (step S104).

端末１０３のＩＰアドレスとＵＲＬとフロー識別子の組み合わせからなるフロー構成情報がフロー管理部２０３に登録されている場合は（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、フロー判定部２０２は、登録されたフロー識別子を取得する（ステップＳ１０６）。登録されていない場合は（ステップＳ１０５のＮｏ）、フロー判定部２０３は、新規のフロー識別子の割り当てを行う（ステップＳ１０７）。   When flow configuration information including a combination of the IP address, URL, and flow identifier of the terminal 103 is registered in the flow management unit 203 (Yes in step S105), the flow determination unit 202 acquires the registered flow identifier. (Step S106). If not registered (No in step S105), the flow determination unit 203 assigns a new flow identifier (step S107).

フロー判定部２０２は、ステップＳ１０７の後、端末１０３のＩＰアドレスと、ＵＲＬと新規に割り当てたフロー識別子とを含むフロー構成情報とをフロー管理部２０３に登録する（ステップＳ１０８）。また、フロー判定部２０３は、当該フロー構成情報を、フロー通知部２０５を介して、制御部１０６へ通知する（ステップＳ１０９）。制御部１０６の通知受信部３００は、フロー構成情報を受信する。フロー記憶部３０１は、当該フロー構成情報をフローテーブル３０２に格納し記憶する（ステップＳ１１０）。   After step S107, the flow determination unit 202 registers the flow configuration information including the IP address of the terminal 103, the URL, and the newly assigned flow identifier in the flow management unit 203 (step S108). In addition, the flow determination unit 203 notifies the control unit 106 of the flow configuration information via the flow notification unit 205 (step S109). The notification receiving unit 300 of the control unit 106 receives the flow configuration information. The flow storage unit 301 stores and stores the flow configuration information in the flow table 302 (step S110).

ヘッダ変換部２０４は、フロー識別子をヘッダに格納してフロー制御ネットワーク１０１へ送信する（ステップＳ１１１）。フロー識別子を格納する領域は、たとえば送信元ＭＡＣアドレスである。   The header conversion unit 204 stores the flow identifier in the header and transmits it to the flow control network 101 (step S111). The area for storing the flow identifier is, for example, a transmission source MAC address.

フロー識別部１０２から送信されたパケットは、フロー制御ネットワーク１０１において、サーバ１０５−１のＩＰアドレスが格納された宛先ＩＰアドレスにもとづき転送される。フロースイッチ１０４−１は、サーバ１０５−１宛てのパケットをフロースイッチ１０４−４が接続されているポートへ出力する。フロースイッチ１０４−４は、サーバ１０５−１宛てのパケットをサーバ１０５−１が接続されたポートへ出力する。フロースイッチ１０４−１およびフロースイッチ１０４−４には、宛先ＩＰアドレスと出力ポートとの関係を示す情報が記憶されている。フロースイッチ１０４−１およびフロースイッチ１０４−４は、その情報にもとづき転送処理を行う。   The packet transmitted from the flow identification unit 102 is transferred in the flow control network 101 based on the destination IP address in which the IP address of the server 105-1 is stored. The flow switch 104-1 outputs a packet addressed to the server 105-1 to a port to which the flow switch 104-4 is connected. The flow switch 104-4 outputs a packet addressed to the server 105-1 to a port to which the server 105-1 is connected. The flow switch 104-1 and the flow switch 104-4 store information indicating the relationship between the destination IP address and the output port. The flow switch 104-1 and the flow switch 104-4 perform transfer processing based on the information.

次に、サーバ１０５−１の負荷が上昇し、別のサーバ、例えばサーバ１０５−４でサービスを提供する場合の動作を説明する。   Next, an operation when the load of the server 105-1 increases and a service is provided by another server, for example, the server 105-4 will be described.

図５は、第１の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの切替要求時の動作の一例を示すフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an operation at the time of a switching request of the application communication control system in the first embodiment.

制御部１０６のリソース管理部３０５は、サーバ１０５−１のＣＰＵ利用率やメモリ使用量などの状況を監視する。   The resource management unit 305 of the control unit 106 monitors the status of the server 105-1 such as CPU usage rate and memory usage.

リソース管理部３０５は、サーバ１０５−１の負荷が上昇してサービス品質に影響が出ると判断した場合に、切替判定部３０３へ切替要求を送信する（ステップＳ２００）。このとき、リソース管理部３０５は、端末１０３のＩＰアドレスとサービスを特定する情報であるＵＲＬとを切替要求に格納する。   When the resource management unit 305 determines that the load on the server 105-1 increases and the service quality is affected, the resource management unit 305 transmits a switching request to the switching determination unit 303 (step S200). At this time, the resource management unit 305 stores the IP address of the terminal 103 and the URL that is information for identifying the service in the switching request.

フロー記憶部３０１は、フローテーブル３０２に対して、切替要求に格納された情報が登録されているかを確認する（ステップＳ２０１）。登録されている場合には、リソース制御部３０６は、切替判定部３０３の要求に従い、サーバ１０５−４でサービスを起動させる（ステップＳ２０２）。  The flow storage unit 301 confirms whether the information stored in the switching request is registered in the flow table 302 (step S201). If registered, the resource control unit 306 activates the service on the server 105-4 in accordance with the request from the switching determination unit 303 (step S202).

フロー設定部３０４は、サーバ１０５−４に対する経路として、例えば、フロースイッチ１０４−１、１０４−２、１０４−５の順に転送することを決定する（ステップＳ２０３）。次に、フロー設定部３０４は、フロースイッチ１０４−１、１０４−２、１０４−５に対して、設定を登録する（ステップＳ２０４）。   For example, the flow setting unit 304 determines to transfer the flow to the server 105-4 in the order of the flow switches 104-1, 104-2, and 104-5 (step S203). Next, the flow setting unit 304 registers settings in the flow switches 104-1, 104-2, and 104-5 (step S204).

具体的には、フロースイッチ１０４−１は、対象となるフロー識別子が格納されたパケットをフロースイッチ１０４−２が接続されたポートに出力するように設定される。フロースイッチ１０４−２は、対象となるフロー識別子が格納されたパケットをフロースイッチ１０４−５が接続されたポートに出力するように設定される。フロースイッチ１０４−５は、対象となるフロー識別子が格納されたパケットをサーバ１０５−４が接続されたポートに出力し、宛先ＩＰアドレスをサーバ１０５−４のＩＰアドレスに変更するように設定される。   Specifically, the flow switch 104-1 is set to output a packet storing a target flow identifier to a port to which the flow switch 104-2 is connected. The flow switch 104-2 is set to output a packet storing the target flow identifier to a port to which the flow switch 104-5 is connected. The flow switch 104-5 is set to output a packet storing the target flow identifier to the port to which the server 105-4 is connected and to change the destination IP address to the IP address of the server 105-4. .

以上に説明したように、本実施形態では、受信したパケットのペイロードの情報にもとづきフロー識別子を付与するフロー識別部１０２と、フロー単位に転送制御が可能なフロースイッチ１０４−１〜１０４−５とを含むアプリケーション通信制御システムにおいて、通常時、つまり、転送制御の対象外のパケットの転送時には宛先ＩＰアドレスによる転送を行い、転送制御の対象パケットのみフロースイッチにフロー識別子の設定を登録して制御を行う。   As described above, in the present embodiment, the flow identification unit 102 that assigns a flow identifier based on the payload information of the received packet, and the flow switches 104-1 to 104-5 that can perform transfer control in units of flows. In the application communication control system that includes the Do.

従って、本実施形態によれば、ネットワーク１００から受信したパケットに対して、アプリケーション通信単位にフロー識別子をパケットに格納し、フロー制御ネットワークでフロー識別子ごとに転送制御を行うことができる。つまり、アプリケーション通信ごとの転送制御が可能となる。   Therefore, according to the present embodiment, for a packet received from the network 100, a flow identifier can be stored in the packet for each application communication unit, and transfer control can be performed for each flow identifier in the flow control network. That is, transfer control for each application communication is possible.

また、通常の転送処理では宛先ＩＰアドレスを用いることができるので、従来のＩＰアドレスによる制御とフロー識別子による制御とを組み合わせることができる。それにより、フロースイッチ１０４−１〜１０４−５の設定を削減することが可能となる。   In addition, since the destination IP address can be used in normal transfer processing, the conventional control by the IP address and the control by the flow identifier can be combined. Thereby, the setting of the flow switches 104-1 to 104-5 can be reduced.

また、本実施形態では、サーバの負荷状況に応じて別のサーバでサービスを起動し、フロー識別子が格納されたパケットを当該別のサーバに転送するようにフロースイッチを制御する。従って、サービスの品質低下を回避することができる。また、ネットワークの輻輳状況などに応じた転送制御をすることができる。   In this embodiment, the service is started on another server in accordance with the load status of the server, and the flow switch is controlled so as to transfer the packet storing the flow identifier to the other server. Therefore, it is possible to avoid a decrease in service quality. In addition, it is possible to perform transfer control according to network congestion conditions.

実施形態２．
以下、本発明の第２の実施形態を図面を参照して説明する。 Embodiment 2. FIG.
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第２の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムは、フロー識別部１０２の代わりに、フロー識別部１１２を備える。   The application communication control system according to the second embodiment includes a flow identification unit 112 instead of the flow identification unit 102.

図６は、第２の実施形態におけるフロー識別部１１２の構成を示すブロック図である。フロー識別部１１２の構成は、第１の実施形態におけるフロー制御部１０２の構成と同様である。   FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the flow identification unit 112 in the second embodiment. The configuration of the flow identification unit 112 is the same as the configuration of the flow control unit 102 in the first embodiment.

しかし、フロー制御部１１２は、図６に示すように、第１の実施形態の構成に加えて、宛先解決部４００とフロー識別子生成部４０１とを含む。   However, as shown in FIG. 6, the flow control unit 112 includes a destination resolution unit 400 and a flow identifier generation unit 401 in addition to the configuration of the first embodiment.

宛先解決部４００は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレスを参照して、宛先情報の解決を行う。宛先情報は、サーバに割り当てる識別子である。   The destination resolution unit 400 refers to the destination IP address of the received packet and resolves the destination information. The destination information is an identifier assigned to the server.

フロー識別子生成部４０１は、宛先解決部４００が解決した宛先情報をもとに、フロー識別子を生成する。   The flow identifier generation unit 401 generates a flow identifier based on the destination information solved by the destination resolution unit 400.

なお、宛先解決部４００およびフロー識別子生成部４０１は、制御部１０６が備えるＣＰＵ等によって実現される。   The destination resolution unit 400 and the flow identifier generation unit 401 are realized by a CPU or the like provided in the control unit 106.

次に、本実施形態の動作を説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described.

まず、第１の実施形態と同様に、サーバ１０５−１でサービスが提供されている状態において、サーバ１０５−１の高負荷になったため新規にサーバ１０５−４でサービスを起動する場合の動作を説明する。   First, as in the first embodiment, in the state where the service is provided by the server 105-1, the operation when the service is newly started by the server 105-4 because the load of the server 105-1 is high. explain.

フロー識別部１０２からサーバ１０５−１への通信は、フロー識別子に格納される宛先情報と優先度とで制御される。具体的には、フロースイッチ１０４−１〜１０４−５は、次に示す動作を行うように設定がなされている。フロースイッチ１０４−１は、サーバ１０５−１宛てのパケットを受信すると、パケットに格納されたフロー識別子と優先度とをもとに出力先を決定する。たとえば、優先度１（高優先）の場合には、フロースイッチ１０４−４が接続されたポートへ出力し、優先度２（低優先）の場合には、フロースイッチ１０４−２が接続されたポートへ出力する。フロースイッチ１０４−２は、宛先情報がサーバ１０５−１を示し優先度２のパケットを受信するとフロースイッチ１０４−３が接続されたポートへ出力する。フロースイッチ１０４−４は、宛先情報がサーバ１０５−１を示し優先度１および優先度２のパケットを受信すると、サーバ１０５−１が接続されたポートへ出力する。   Communication from the flow identification unit 102 to the server 105-1 is controlled by destination information and priority stored in the flow identifier. Specifically, the flow switches 104-1 to 104-5 are set to perform the following operations. When the flow switch 104-1 receives a packet addressed to the server 105-1, the flow switch 104-1 determines an output destination based on the flow identifier and priority stored in the packet. For example, when the priority is 1 (high priority), the output is output to the port to which the flow switch 104-4 is connected, and when the priority is 2 (low priority), the port to which the flow switch 104-2 is connected. Output to. When the flow switch 104-2 receives a packet with the destination information indicating the server 105-1 and the priority 2, the packet is output to the port to which the flow switch 104-3 is connected. When the destination information indicates the server 105-1 and the priority level 1 and priority level 2 packets are received, the flow switch 104-4 outputs the packet to the port to which the server 105-1 is connected.

図７は、第２の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの動作を示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the application communication control system in the second embodiment.

フロー識別部１０２は、ネットワーク１００からパケットを受信する。なお、パケット解析部２００、情報抽出部２０１、フロー判定部２０２の動作（ステップＳ３００〜Ｓ３０５）は、第１の実施形態のステップＳ１００〜Ｓ１０５の処理と同様であるため説明を省略する。   The flow identification unit 102 receives a packet from the network 100. Note that the operations of the packet analysis unit 200, the information extraction unit 201, and the flow determination unit 202 (steps S300 to S305) are the same as the processing of steps S100 to S105 of the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

フロー判定部２０２においてフロー識別子が登録されていると判定された場合は（ステップＳ３０５のＹｅｓ）、第１の実施形態と同様に、フロー判定部２０２が登録されたフロー識別子を取得する（ステップＳ３０６）。フロー判定部２０２においてフロー識別子が登録されていないと判定された場合は（ステップＳ３０５のＮｏ）、宛先解決部４００が、受信したパケットの宛先ＩＰアドレスを参照して、宛先情報の解決を行う（ステップＳ３０７）。   When the flow determination unit 202 determines that the flow identifier is registered (Yes in step S305), the flow determination unit 202 acquires the registered flow identifier as in the first embodiment (step S306). ). If the flow determination unit 202 determines that the flow identifier is not registered (No in step S305), the destination resolution unit 400 refers to the destination IP address of the received packet and resolves the destination information ( Step S307).

宛先情報は、フロー制御ネットワーク１０１に接続されるサーバ１０５−１〜１０５−４に割り当てられる識別子である。宛先情報は、たとえば宛先情報としてサーバ１０５−１に“１”、サーバ１０５−２に“２”を割り当てる。   The destination information is an identifier assigned to the servers 105-1 to 105-4 connected to the flow control network 101. As the destination information, for example, “1” is assigned to the server 105-1 and “2” is assigned to the server 105-2 as the destination information.

フロー識別子生成部４０１は、宛先情報と優先度とをもとにフロー識別子を生成する（ステップＳ３０８）。優先度は、端末１０３やアクセスするサービスごとに定義されるものである。フロー識別子生成部４０１は、端末１０３のＩＰアドレスやアクセスするサービスに対応する優先度を管理する。フロー識別子生成部４０１で生成されたフロー識別子は、フロー管理部２０３へ通知され管理される（ステップＳ３０９）。   The flow identifier generation unit 401 generates a flow identifier based on destination information and priority (step S308). The priority is defined for each terminal 103 or service to be accessed. The flow identifier generation unit 401 manages the priority corresponding to the IP address of the terminal 103 and the service to be accessed. The flow identifier generated by the flow identifier generation unit 401 is notified to the flow management unit 203 and managed (step S309).

図８は、フロー識別子の構成の一例を示す説明図である。フロー識別子５００は、宛先情報５０１と優先度５０２とフロー情報５０３とを含む。フロー識別子５００は、フロー制御ネットワーク１０１においてパケットを転送するための情報として利用される。   FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the flow identifier. The flow identifier 500 includes destination information 501, priority 502, and flow information 503. The flow identifier 500 is used as information for transferring a packet in the flow control network 101.

宛先情報５０１は、サーバ１０５−１〜１０５−４へ転送する経路を決定するために利用される。優先度５０２は、同一の宛先において、複数の経路を利用できることを可能とする情報である。優先度５０２は、高優先のものにネットワーク帯域に余裕がある経路を割り当てるといった制御を行うための情報である。フロー情報５０３は、サービスの利用者を識別するための情報である。具体的には、フロー情報５０３は、同一の宛先や優先度のパケットにおいて、サービスや端末のＩＰアドレスで区別される利用者ごとに制御を可能とする情報であって、より細かい粒度で制御を行うための情報である。   The destination information 501 is used to determine a route to be transferred to the servers 105-1 to 105-4. The priority 502 is information that enables a plurality of routes to be used at the same destination. The priority 502 is information for performing control such as assigning a route having a margin in the network bandwidth to a high-priority one. The flow information 503 is information for identifying a service user. Specifically, the flow information 503 is information that enables control for each user identified by the IP address of a service or terminal in packets of the same destination or priority, and can be controlled with finer granularity. Information to do.

フロー制御ネットワーク１０１において、フロースイッチ１０４−１〜１０４−５に対して、宛先情報のみ、宛先情報と優先度、または、宛先情報と優先度とフロー情報に対応づけて出力ポートを設定することにより、さまざまな要求に対応する転送制御を行うことが可能となる。   In the flow control network 101, for the flow switches 104-1 to 104-5, by setting output ports in association with destination information only, destination information and priority, or destination information, priority, and flow information. It is possible to perform transfer control corresponding to various requests.

フロー識別子生成部４０１からフロー管理部２０３へ通知されたフロー識別子を含むフロー構成情報は、フロー通知部２０５を介して、制御部１０６へ通知される（ステップＳ３１０）。制御部１０６は、通知受信部３００でフロー構成情報を受信し、フロー記憶部３０１でフローテーブル３０２に格納し記憶する（ステップＳ３１１）。ヘッダ変換部２０４は、フロー識別子をヘッダに格納してフロー制御ネットワーク１０１へ送信する（ステップＳ３１２）。フロー識別子を格納する領域は、たとえば送信元ＭＡＣアドレスである。   The flow configuration information including the flow identifier notified from the flow identifier generation unit 401 to the flow management unit 203 is notified to the control unit 106 via the flow notification unit 205 (step S310). The control unit 106 receives the flow configuration information with the notification receiving unit 300, and stores and stores the flow configuration information in the flow table 302 with the flow storage unit 301 (step S311). The header conversion unit 204 stores the flow identifier in the header and transmits it to the flow control network 101 (step S312). The area for storing the flow identifier is, for example, a transmission source MAC address.

次に、サーバ１０５−１の負荷が上昇し、別のサーバ１０５−４でサービスを提供する場合の動作について説明する。   Next, an operation when the load on the server 105-1 increases and a service is provided by another server 105-4 will be described.

図９は、第２の実施形態におけるアプリケーション通信制御システムの切替要求時の動作の一例を示すフローチャートである。   FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of an operation at the time of a switching request of the application communication control system in the second embodiment.

別のサーバ１０５−４でサービスを起動するまでの処理（ステップＳ４００〜Ｓ４０２）は、第１の実施形態のステップＳ２００〜Ｓ２０２の処理と同様であるため、説明を省略する。   Since the processing (steps S400 to S402) until the service is started on another server 105-4 is the same as the processing of steps S200 to S202 of the first embodiment, the description thereof is omitted.

フロー設定部３０４は、フロー単位に接続を切り替えるか、サーバ１０５−１からサーバ１０５−４へすべての通信を切り替えるかを判断する（ステップＳ４０３）。すべての通信を切り替える場合、つまり、サーバ単位の切り替えである場合は、フロー設定部３０４は、宛先情報と優先度に対する転送経路を決定する（ステップＳ４０４）。フロー単位の切り替えである場合は、フロー情報を含むフロー識別子に対する転送経路を決定する（ステップＳ４０５）。決定した転送経路は、フロースイッチ１０４−１〜１０４−５へ設定される（ステップＳ４０６）。   The flow setting unit 304 determines whether to switch connections in units of flows or to switch all communications from the server 105-1 to the server 105-4 (step S403). When switching all communications, that is, when switching in units of servers, the flow setting unit 304 determines a transfer path for destination information and priority (step S404). In the case of switching in units of flow, the transfer path for the flow identifier including the flow information is determined (step S405). The determined transfer path is set to the flow switches 104-1 to 104-5 (step S406).

フロースイッチ１０４−１〜１０４−５は、受信したパケットからフロー識別子を抽出して、フロー識別子の宛先情報、優先度、フロー情報にもとづき出力ポートを決定する。フロースイッチ１０４−１〜１０４−５は、フロー識別子に対する出力ポートの設定がなされていて、かつ、受信したパケットから抽出したフロー識別子が登録されているかどうかの検索を行う。   The flow switches 104-1 to 104-5 extract a flow identifier from the received packet, and determine an output port based on destination information, priority, and flow information of the flow identifier. The flow switches 104-1 to 104-5 perform a search to determine whether the output port is set for the flow identifier and the flow identifier extracted from the received packet is registered.

フロースイッチ１０４−１〜１０４−５は、フロー識別子と、どの情報（宛先情報、優先度、フロー情報）が有効かを示す情報との組み合わせを管理し、受信したパケットのフロー識別子と一致もしくは部分的に一致するかを判定する。   The flow switches 104-1 to 104-5 manage combinations of flow identifiers and information indicating which information (destination information, priority, flow information) is valid, and match or partially match the flow identifiers of received packets. To match each other.

以上に説明したように、本実施形態では、宛先情報と優先度とフロー情報とから構成されるフロー識別子をパケットに格納し、制御部１０６は、宛先情報と優先度とフロー情報の組み合わせでフロースイッチに設定を行う。従って、本実施形態によれば、優先度やフロー情報にもとづく転送制御を行うことが可能となり、同一宛先のアプリケーション通信に関して複数の転送経路を指定することができる。これにより、例えば、優先度の低いトラヒックが優先度の高いトラヒックに影響をおよぼすことを回避することができる。   As described above, in the present embodiment, a flow identifier composed of destination information, priority, and flow information is stored in a packet, and the control unit 106 performs flow using a combination of destination information, priority, and flow information. Set the switch. Therefore, according to the present embodiment, transfer control based on priority and flow information can be performed, and a plurality of transfer paths can be designated for application communication of the same destination. Thereby, for example, it is possible to avoid that traffic with low priority affects traffic with high priority.

図１０は、本発明によるアプリケーション通信制御システムの最小構成を示すブロック図である。図１１および図１２は、本発明によるアプリケーション通信制御システムの他の最小構成を示すブロック図である。   FIG. 10 is a block diagram showing the minimum configuration of the application communication control system according to the present invention. 11 and 12 are block diagrams showing another minimum configuration of the application communication control system according to the present invention.

図１０に示すように、アプリケーション通信制御システムは、端末から受信したパケットのペイロードを分析し、それぞれのパケットにフロー識別子を割り当て、フロー識別子をパケットヘッダに格納するフロー識別部１０（図１に示すフロー識別部１０２に相当。）と、フロー識別子に従いパケットを転送するフロースイッチ２０（図１に示すフロースイッチ１０４−１〜１０４−５に相当。）と、フロー識別子と端末にサービスを提供するサーバの負荷状況とに応じてフロースイッチを制御する制御部３０（図１に示す制御部１０６に相当。）とを備える。   As shown in FIG. 10, the application communication control system analyzes the payload of the packet received from the terminal, assigns a flow identifier to each packet, and stores the flow identifier in the packet header (shown in FIG. 1). A flow identification unit 102), a flow switch 20 that forwards packets according to the flow identifier (corresponding to the flow switches 104-1 to 104-5 shown in FIG. 1), and a server that provides services to the flow identifier and the terminal. And a control unit 30 (corresponding to the control unit 106 shown in FIG. 1) that controls the flow switch in accordance with the load status of the computer.

上記の実施形態には、以下のようなアプリケーション通信制御システムも開示されている。   In the above embodiment, the following application communication control system is also disclosed.

（１）図１１に示すように、フロー識別部１０は、受信したパケットのペイロードからアプリケーションを特定する情報を抽出する情報抽出部１１（図２に示すフロー制御部１０２における情報抽出部２０１に相当。）と、抽出した情報をもとにフロー識別子を決定するフロー判定部１２（図２に示すフロー制御部１０２におけるフロー判定部２０２に相当。）と、フロー識別子をパケットヘッダに格納するヘッダ変換部１３（図２に示すフロー制御部１０２におけるヘッダ変換部２０４に相当。）とを備え、制御部３０は、サービスを提供するサーバから負荷状況を示す情報を取得するリソース管理部３１（図３に示す制御部１０３におけるリソース管理部３０５に相当。）と、負荷状況に応じて別のサーバでサービスを提供すべきか否かを判定する切替判定部３２（図３に示す制御部１０３における切替判定部３０３に相当。）と、判定の結果に応じて、当該サービスに対応するフロー識別子が格納されたパケットを別のサーバに転送させるための経路設定をフロースイッチ２０に登録するフロー設定部３３（図３に示す制御部１０３におけるフロー設定部３０４に相当。）とを備えるアプリケーション通信制御システム。 (1) As shown in FIG. 11, the flow identification unit 10 extracts the information specifying the application from the payload of the received packet (corresponding to the information extraction unit 201 in the flow control unit 102 shown in FIG. 2). .), A flow determination unit 12 that determines a flow identifier based on the extracted information (corresponding to the flow determination unit 202 in the flow control unit 102 shown in FIG. 2), and header conversion that stores the flow identifier in a packet header. Unit 13 (corresponding to the header conversion unit 204 in the flow control unit 102 shown in FIG. 2), and the control unit 30 obtains information indicating the load status from the server providing the service (see FIG. 3). And whether the service should be provided by another server in accordance with the load status. The switching determination unit 32 (corresponding to the switching determination unit 303 in the control unit 103 shown in FIG. 3) to be determined, and the packet storing the flow identifier corresponding to the service is transferred to another server according to the determination result. An application communication control system comprising a flow setting unit 33 (corresponding to the flow setting unit 304 in the control unit 103 shown in FIG. 3) for registering a route setting for causing the flow switch 20 to register.

そのような構成によれば、端末を収容するネットワークから受信したパケットに対して、アプリケーション通信単位にフロー識別子をパケットに格納し、フロー制御ネットワークでフロー識別子ごとに転送制御を行うことができる。つまり、アプリケーション通信ごとの転送制御が可能となる。   According to such a configuration, a flow identifier can be stored in a packet for each application communication unit for a packet received from a network that accommodates a terminal, and transfer control can be performed for each flow identifier in the flow control network. That is, transfer control for each application communication is possible.

また、サーバの負荷状況に応じて、別のサーバでサービスを提供することができるので、サービスの品質低下を回避することができる。   In addition, since a service can be provided by another server according to the load status of the server, it is possible to avoid a decrease in service quality.

（２）フロー設定部３３は、通常時は宛先ＩＰアドレスを用いて転送し、経路を切り替える必要があるトラヒックをフロー識別子を用いて転送するようにフロースイッチ２０の経路設定を行うアプリケーション通信制御システム。 (2) The flow setting unit 33 normally performs transfer using the destination IP address, and sets the path of the flow switch 20 so as to transfer the traffic that needs to be switched using the flow identifier. .

そのような構成によれば、通常の転送処理では宛先ＩＰアドレスを用いることができるので、従来のＩＰアドレスによる制御とフロー識別子による制御とを組み合わせることができる。それにより、フロースイッチ１０４−１〜１０４−５の設定を削減することが可能となる。従って、アプリケーション通信単位の経路制御のための設定を削減できる。   According to such a configuration, since the destination IP address can be used in normal transfer processing, the conventional control by the IP address and the control by the flow identifier can be combined. Thereby, the setting of the flow switches 104-1 to 104-5 can be reduced. Accordingly, it is possible to reduce the setting for path control of the application communication unit.

（３）図１２に示すように、フロー識別部１０は、受信したパケットの宛先アドレスをもとに宛先情報と優先度とを解決する宛先解決部１４（図６に示すフロー識別部１１２における宛先解決部４００に相当。）と、宛先情報と優先度と利用者を識別するためのフロー情報とを含むフロー識別子を生成するフロー識別子生成部１５（図６に示すフロー識別部１１２におけるフロー識別子生成部４０１に相当。）を備え、フロースイッチ２０は、フロー識別子の宛先情報と優先度とフロー情報との組み合わせをもとにパケットの転送を行うアプリケーション通信制御システム。 (3) As shown in FIG. 12, the flow identification unit 10 resolves the destination information and priority based on the destination address of the received packet (the destination in the flow identification unit 112 shown in FIG. 6). And a flow identifier generation unit 15 that generates a flow identifier including destination information, priority, and flow information for identifying a user (flow identifier generation in the flow identification unit 112 shown in FIG. 6). The flow switch 20 is an application communication control system that transfers packets based on a combination of destination information, priority, and flow information of a flow identifier.

そのような構成によれば、優先度やフロー情報にもとづく転送制御を行うことが可能となり、同一宛先のアプリケーション通信に関して複数の転送経路を指定することができる。   According to such a configuration, transfer control based on priority and flow information can be performed, and a plurality of transfer paths can be designated for application communication of the same destination.

（４）ヘッダ変換部１３は、受信したパケットの送信元ＭＡＣアドレスにフロー識別子を格納するアプリケーション通信制御システム。 (4) The header conversion unit 13 is an application communication control system that stores a flow identifier in the source MAC address of the received packet.

このように、フロー識別子をフロー制御ネットワークで制御可能なヘッダ領域に格納することにより、既存のスイッチ、例えば、ＯｐｅｎＦｌｏｗに準拠したスイッチを、フロースイッチに適用することができる。   In this way, by storing the flow identifier in the header area that can be controlled by the flow control network, an existing switch, for example, a switch compliant with OpenFlow can be applied to the flow switch.

１０、１０２ フロー識別部
１１、２０１ 情報抽出部
１２、２０２ フロー判定部
１３、２０４ ヘッダ変換部
１４、４００ 宛先解決部
１５、４０１ フロー識別子生成部
２０、１０４−１〜１０４−５ フロースイッチ
３０、１０６ 制御部
３１、３０５ リソース管理部
３２、３０３ 切替判定部
３３、３０４ フロー設定部
１００ ネットワーク
１０１ フロー制御ネットワーク
１０３ 端末
１０５−１〜１０５−４ サーバ
２００ パケット解析部
２０３ フロー管理部
２０５ フロー通知部
３００ 通知受信部
３０１ フロー記憶部
３０２ フローテーブル
３０６ リソース制御部
５００ フロー識別子
５０１ 宛先情報
５０２ 優先度
５０３ フロー情報 10, 102 Flow identification unit 11, 201 Information extraction unit 12, 202 Flow determination unit 13, 204 Header conversion unit 14, 400 Destination resolution unit 15, 401 Flow identifier generation unit 20, 104-1 to 104-5 Flow switch 30, 106 control unit 31, 305 resource management unit 32, 303 switching determination unit 33, 304 flow setting unit 100 network 101 flow control network 103 terminal 105-1 to 105-4 server 200 packet analysis unit 203 flow management unit 205 flow notification unit 300 Notification receiving unit 301 Flow storage unit 302 Flow table 306 Resource control unit 500 Flow identifier 501 Destination information 502 Priority 503 Flow information

Claims (10)

端末から受信したパケットのペイロードを分析し、それぞれのパケットに、宛先情報と優先度と利用者を識別するためのフロー情報とを含むフロー識別子を割り当て、前記フロー識別子をパケットヘッダに格納するフロー識別部と、
前記フロー識別子に従いパケットを転送するフロースイッチと、
前記フロー識別子と、前記端末にサービスを提供するサーバの負荷状況とに応じて前記フロースイッチを制御する制御部とを備えた
ことを特徴とするアプリケーション通信制御システム。 Analyzing the payload of a packet received from a terminal, assigning to each packet a flow identifier including destination information, priority, and flow information for identifying a user, and storing the flow identifier in a packet header And
A flow switch for forwarding packets according to the flow identifier;
An application communication control system comprising: a control unit that controls the flow switch according to the flow identifier and a load status of a server that provides a service to the terminal. 前記フロースイッチは、前記フロー識別子の宛先情報と優先度とフロー情報との組み合わせをもとにパケットの転送を行う
請求項１に記載のアプリケーション通信制御システム。 Prior Symbol flow switch, application communication control system according to claim 1 for the original to the transfer of the packet combining of the flow destination information and the priority and the flow information identifier. 前記制御部は、
前記サービスを提供するサーバから負荷状況を示す情報を取得するリソース管理部と、前記負荷状況に応じて別のサーバでサービスを提供すべきか否かを判定する切替判定部と、前記判定の結果に応じて、当該サービスに対応するフロー識別子が格納されたパケットを前記別のサーバに転送させるための経路設定をフロースイッチに登録するフロー設定部とを備える
請求項１または２に記載のアプリケーション通信制御システム。 Before Symbol control unit,
A resource management unit that acquires information indicating a load status from a server that provides the service, a switching determination unit that determines whether or not a service should be provided by another server according to the load status, and a result of the determination 3. The application communication control according to claim 1, further comprising: a flow setting unit that registers, in a flow switch, a route setting for causing a packet storing a flow identifier corresponding to the service to be transferred to the another server. system. 前記フロー設定部は、前記別のサーバで前記サービスを提供すべきと判定されたパケットを前記パケットのパケットヘッダに格納されたフロー識別子を用いて転送するように前記フロースイッチの経路設定を行う
請求項３に記載のアプリケーション通信制御システム。 The flow setting unit performs route setting of the flow switch so as to transfer a packet determined to be provided by the another server using a flow identifier stored in a packet header of the packet. Item 4. The application communication control system according to Item 3. 前記フロー識別子は、受信したパケットの送信元ＭＡＣアドレスに格納される
請求項１から請求項４に記載のアプリケーション通信制御システム。 The flow identifier, application communication control system according to claims 1 to 4, the source MAC address of the received packet Ru is store. 端末から受信したパケットのペイロードを分析し、
それぞれのパケットに、宛先情報と優先度と利用者を識別するためのフロー情報とを含むフロー識別子を割り当て、前記フロー識別子をパケットヘッダに格納し、
前記フロー識別子と、前記端末にサービスを提供するサーバの負荷状況とに応じて、前記フロー識別子に従いパケットを転送するフロースイッチを制御する
ことを特徴とするアプリケーション通信制御方法。 Analyze the payload of the packet received from the device,
A flow identifier including destination information, priority, and flow information for identifying a user is assigned to each packet, and the flow identifier is stored in a packet header.
An application communication control method comprising: controlling a flow switch that transfers a packet according to the flow identifier according to the flow identifier and a load status of a server that provides a service to the terminal. 前記フロー識別子の宛先情報と優先度とフロー情報との組み合わせをもとにパケットの転送を行う
請求項６に記載のアプリケーション通信制御方法。 Before SL application communication control method according to claim 6 for the original to the transfer of the packet combining of the destination information and the priority and the flow information of a flow identifier. 前記サービスを提供するサーバから負荷状況を示す情報を取得し、
前記負荷状況に応じて別のサーバで前記サービスを提供すべきか否かを判定し、
前記判定の結果に応じて、前記サービスに対応するフロー識別子が格納されたパケットを前記別のサーバに転送させるための経路設定を前記フロースイッチに登録する
請求項６または７に記載のアプリケーション通信制御方法。 It obtains information from the server providing pre SL service indicating the load conditions,
Determine whether to provide the service on another server according to the load situation,
The application communication control according to claim 6 or 7, wherein a route setting for transferring a packet storing a flow identifier corresponding to the service to the another server is registered in the flow switch according to the determination result. Method. 前記別のサーバで前記サービスを提供すべきと判定されたパケットを前記パケットのパケットヘッダに格納されたフロー識別子を用いて転送するようにフロースイッチの経路設定を行う
請求項８に記載のアプリケーション通信制御方法。 The application communication according to claim 8 , wherein a route of the flow switch is set so that a packet determined to be provided by the another server is transferred using a flow identifier stored in a packet header of the packet. Control method. 受信したパケットの送信元ＭＡＣアドレスにフロー識別子を格納する
請求項６から請求項９のうちのいずれか１項に記載のアプリケーション通信制御方法。 The application communication control method according to any one of claims 6 to 9, wherein a flow identifier is stored in a source MAC address of a received packet.
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