JP6633502B2 - 通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、通信のトラヒックを制御する技術に関する。

一般に、アクセスネットワークを構成する通信装置には他の通信装置と通信するための通信インタフェースが複数備えられていることが多い。このような通信装置は、複数の通信インタフェースを介して入力されたトラヒックを多重化し、多重化したトラヒックを、エッジルータを介してコアネットワークに転送する。例えば、コアネットワークは、通信事業者間を接続する大容量の基幹通信ネットワークであり、エッジルータは通信装置が所属するネットワークとコアネットワークとを接続するルータである。通信装置は、通信フレームに含まれるＣＯＳ（Cost of Service）等の値に基づいて当該フレームの優先度を識別するとともに、ＶＬＡＮ ＩＤ等の識別子に基づいて送信元のユーザを識別する。

一方、近年では、トラヒックの増加が著しいモバイル端末を効率的に収容するため、高密度に配置した多数のＲＥ（Radio Equipment）をＲＥＣ（Radio Equipment Controls）（REC）に集約するＣ−ＲＡＮ（Centralized Radio Access Network）が検討されている。このようなＲＥ−ＲＥＣ間を接続するネットワークはフロントホールと呼ばれ、レイヤ２スイッチを用いることによってより低コストなフロントホールを構成する技術の標準化が進んでいる（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１ＣＭ）。

フロントホールでは、ＲＥ−ＲＥＣ間におけるエンド・トゥ・エンド（ｅ２ｅ：end-to-end）でのトラヒックの転送に許容される遅延時間（ｅ２ｅ遅延）の制約が厳しい。例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）では、最大許容遅延時間が１００μｓと規定されている。ｅ２ｅ遅延の主な要因には、ブリッジでの転送処理に要する処理遅延や、ブリッジ間の物理的な伝送に要する伝搬遅延、パケット同士の競争遅延等が挙げられる。競争遅延とは、優先度が同じフロー間で生じるキューイングによる遅延のことである。例えば、優先度が同じ２つのパケットが同時にブリッジに入力され、これらが同じポートから出力される場合、一方のパケットの転送は他方のパケットの転送が完了するまでの時間待機させられる。

また、今後、モバイル網への適用が検討されているＴＤＤ（時分割多重：Time Division Duplex）方式では、ＲＥ−ＲＥＣ間の上りトラヒック及び下りトラヒックが時分割で送信されることになる。この場合、各ＲＥの送信タイミングが同期されるため、フロントホールネットワークはパケット間の競争が発生しやすい環境となる可能性がある。

さらに、ＲＥとＲＥＣとの間での機能分割についても様々な手法が検討されている。これらの機能分割手法が採用された場合、データのパケット化によりフロントホールの通信帯域が可変帯域となることが考えられる。この場合、フロントホールでは、通信量に応じたトラヒックの転送が行われることが想定される。従来のＣＰＲＩでは転送データ量が固定されるため、各ＲＥの送信タイミングを予めずらしておく等の単純な手法により、パケット間の競争を避けることができた。一方で、通信帯域が可変となった場合には、従来のＣＰＲＩのような単純な手法でパケット間の競争を抑制することができない、という課題がある。

レイヤ２スイッチを用いてフロントホールネットワークを構成する場合、リングプロトコルを用いたリングトポロジの他に、ＳＰＢ（Shortest Path Bridging）やＩＥＥＥ ８０２．１Ｑｃａなど、各ノード間でＩＳ−ＩＳ（Intermediate System to Intermediate System）プロトコルに基づく経路情報の交換を行うことによって転送経路を決定する手法が考えられる。このように構成されたフロントホールネットワークでは、ＲＥ−ＲＣＥ間の接続状態に基づいて動的に転送経路が決定されるため、ネットワークの状態に応じて自律的に変化する柔軟なネットワークを構成することができる。特に、ＩＥＥＥ ８０２.１Ｑｃａを用いた場合、利用するルーティングアルゴリズムによっては、単純に最短経路を転送経路として選択するだけでなく、様々な選択基準を設定することも可能である。

Quality-of-service routing for traffic with performance guarantees, in Building QoS into Distributed Systems. Springer, 1997, pp. 115-126.

しかしながら、上述したとおり、従来のルーティングアルゴリズムにおいては、処理遅延や伝搬遅延を考慮してｅ２ｅ遅延を抑制することができた一方で、パケット間の競争遅延を考慮して転送経路を設定することはできなかった。例えば、非特許文献１の技術を用いた場合、帯域及び遅延時間を保証する必要があるフローについて転送経路を選択するＱｏＳ（Quality of Service）ルーティングに関して記載されているが、フロー間の競争遅延を考慮した遅延保証を実現するものではなかった。

上記事情に鑑み、本発明は、伝搬するトラヒックの処理遅延、伝搬遅延及び競争遅延を考慮した遅延保証を実現することができる技術を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、複数の通信リンクを有し、前記複数の通信リンクの一部から入力された入力フローを前記入力フローの宛先に応じた通信リンクに転送する転送処理を実行する通信装置であって、同じタイミングで入力され、かつ同じ通信リンクに転送される入力フローのそれぞれについて選択しうる転送経路の組み合わせについて、前記転送処理が競合する入力フローの数に基づいて前記入力フローの競合により生じ得る最大遅延時間を推定し、推定した前記最大遅延時間に基づいて入力フローごとの総遅延時間を推定する推定部と、全ての入力フローの総遅延時間が所定の閾値以下となる組み合わせの転送経路を各入力フローの転送経路として選択する転送制御部と、を備える。

本発明の一態様は上記の通信装置であって、受信フレームを前記入力フローごとに蓄積する出力キューと、前記入力フローごとに蓄積された受信フレームが前記転送制御部によって選択された前記入力フローごとの転送経路で転送されるように、前記受信フレームを転送先の通信リンクに出力する出力部と、をさらに備え、前記推定部は、前記受信フレームに記載された識別情報に基づいて転送処理が競合する入力フローを識別し、前記転送制御部は、選択した前記入力フローごとの転送経路を前記出力部に通知する。

本発明の一態様は上記の通信装置であって、受信フレームを、前記入力フローを入力する通信リンクごとに蓄積する出力キューと、前記通信リンクごとの出力キューに蓄積された受信フレームが前記転送制御部によって選択された前記入力フローごとの転送経路で転送されるように、前記受信フレームを転送先の通信リンクに出力する出力部と、をさらに備え、前記推定部は、前記受信フレームに記載された識別情報に基づいて転送処理が競合する入力フローを識別し、前記転送制御部は、選択した前記入力フローごとの転送経路を前記出力部に通知する。

本発明の一態様は上記の通信装置であって、前記転送制御部が所定以上の優先度を持つ第１の入力フローについて転送経路を選択する場合、前記推定部は、前記転送制御部による転送経路の選択対象とならない第２の入力フローの遅延時間を前記第１の入力フローの遅延時間に含めて前記第１の入力フローの転送経路を選択する。

本発明の一態様は上記の通信装置であって、前記転送制御部は、全ての入力フローの総遅延時間が所定の閾値以下となる転送経路の組み合わせが存在しない場合、前記入力フローに対して選択可能な転送経路が存在しないことをユーザに通知する。

本発明によれば、伝搬するトラヒックの処理遅延、伝搬遅延及び競争遅延を考慮した遅延保証を実現することが可能となる。

第１の実施形態におけるフロントホールネットワーク１００の構成例を示す図である。 フロントホールネットワーク１００におけるＲＥ２とＲＥＣ３との間の転送経路の設定例を示す図である。 第１の実施形態におけるノード１の機能構成の具体例を示すブロック図である。 設定例におけるノード１の動作例を示す図である。 競争遅延を考慮した転送経路の設定アルゴリズムの具体例を示す図である。 転送経路設定アルゴリズムによって設定された仮パスの具体例を示す図である。 設定された仮パスに基づくフローの入出力の様子を示す図である。 第２の実施形態におけるノード１ａの機能構成の具体例を示すブロック図である。

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態におけるフロントホールネットワーク１００の構成例を示す図である。フロントホールネットワーク１００は一以上のノード１と、ノード１に接続するＲＥ２及びＲＥＣ３とを備える。図１は、一以上のノード１の例として、ノード１−１〜ノード１−８を示す。ノード１−１〜ノード１−４は第１ネットワーク１０１を構成し、ノード１−４〜ノード１−８は第２ネットワーク１０２を構成する。ノード１−４は、第１リンク〜第４リンクにより第１ネットワーク１０１及び第２ネットワーク１０２の両方に接続される。ここで、第１リンクはノード１−１とノード１−４とを接続し、第２リンクはノード１−３とノード１−４とを接続する。また、第３リンクはノード１−４とノード１−５とを接続し、第４リンクはノード１−４とノード１−８とを接続する。ノード１−４は、第１ネットワーク１０１及び第２ネットワーク１０２の両ネットワークを接続するブリッジとして機能する。フロントホールネットワーク１００では、例えばＩＳ−ＩＳ等のルーティングプロトコルに基づいて転送経路が設定される。なお、本実施形態では、フロントホールネットワーク１００内の全てのリンクでコスト値が等しい場合を想定する。

また、図１は、ノード１に接続するＲＥ２の例としてＲＥ２−１〜２−６を示す。具体的には、ＲＥ２−１はノード１−１に、ＲＥ２−２はノード１−２に、ＲＥ２−３はノード１−３に、ＲＥ２−４はノード１−５に、ＲＥ２−５はノード１−６に、ＲＥ２−６はノード１−７に、それぞれ接続する。ＲＥＣ３はノード１−８に接続し、各ＲＥ２とエンド・トゥ・エンドの通信を行う。フロントホールネットワーク１００において、これらのエンド・トゥ・エンドの通信は、ＴＤＤ方式によって多重化される。

なお、図１は、フロントホールネットワークの一例を示したものであるが、これは本発明の適用可能なトポロジを限定するものではなく、フロントホールネットワークはどのようなトポロジで構成されてもよい。

図２は、フロントホールネットワーク１００におけるＲＥ２とＲＥＣ３との間の転送経路の設定例を示す図である。設定例は、ＲＥ２とＲＥＣ３との間の各転送経路が、設定されうる経路のうちコストが最小となる最短経路として設定された例である。例えば、転送経路Ｒ１は、ＲＥ２−１を起点とし、ノード１−１、ノード１−４、ノード１−８の順に経由してＲＥＣ３に到達する転送経路を表している。図２においては、簡単のため、ＲＥ２からＲＥＣ３に向かう経路のみ記載しているが、実際にはＲＥＣ３からＲＥ２に向かう経路についても同様に設定される。以下、「フローｎ」（ｎは１以上の整数）はＲＥ１−ｎのトラヒックを表す。以下、このように最短経路として設定された転送経路を「最小コスト経路」という。

図３は、第１の実施形態におけるノード１の機能構成の具体例を示すブロック図である。ノード１は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。ノード１は、プログラムの実行によってスイッチング部１１、出力キュー１２、出力部１３、推定部１４及び転送制御部１５を備える装置として機能する。なお、ノード１の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。

スイッチング部１１は、レイヤ２のスイッチング機能を有する機能部である。レイヤ２のスイッチング機能は、受信フレームを、宛先のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスに対応づけられた出力ポートに出力する機能である。スイッチング部１１から出力された受信フレームは、各出力ポートに対応する出力キュー１２に出力順に蓄積される。図３は、各出力ポートに対応する出力キュー１２の例として出力キュー１２−１〜１２−８を示す。以下、受信フレームをフローという。

出力部１３は、出力キュー１２からフローを読み出し、読み出したフローを転送先に応じた通信部（図示せず）に出力する。例えば、出力部１３は、各出力キュー１２からラウンドロビン（ＲＲ：Round Robin）方式でフローを読み出す。なお、各出力キュー１２からフローが読み出される順序は、各出力キュー１２に対して付与された重みが読み出し順序に反映される重み付きラウンドロビン（ＷＲＲ）方式で決定されてもよい。

推定部１４は、同じタイミングで自装置に流入し、かつ同じ通信リンクに転送される競争フローのそれぞれについて選択しうる転送経路の組み合わせについて、転送処理が競合する入力フローの数を求め、求めた入力フロー数に基づいて入力フローの競合により生じ得る最大遅延時間を推定する。推定部１４は、推定された最大遅延時間を転送制御部１５に通知する。

転送制御部１５は、推定部１４によって推定された全ての入力フローの総遅延時間が所定の閾値以下となる組み合わせの転送経路を各入力フローの転送経路として選択する。転送制御部１５は、選択した転送経路で各入力フローが送信されるように出力部１３の動作を制御する。

図４は、設定例におけるノード１の動作例を示す図である。図４は、図１及び２に示したノード１−４による転送処理の動作例を示す。図１に示したように、ノード１−４は、ノード１−１、ノード１−３、ノード１−５、ノード１−８との間に第１〜第４の４つのリンクを持つ。図４は、ノード１−４に対して、第１リンクからフロー１及びフロー２が、第２リンクからフロー３が、第３リンクからフロー５が流入する状況を表している。

ここで、バーストＢ１、Ｂ２、Ｂ３及びＢ５は、それぞれフロー１、フロー２、フロー３及びフロー５のバーストを表している。バーストは、各フローにおいてまとめて送信された複数のパケットのかたまりを表す単位である。ここでは、ＴＤＤにおける上り送信周期の一周期においてＲＥ２から送信される最大のバースト長をｍとする。さらに、以下では、発生しうるｅ２ｅ遅延を最大限考慮するため、各フローのバースト長はｍであると想定する。

この場合、ノード１−４に流入したバーストは全て、スイッチング機能により出力ポートに転送される。この際、各バーストはフローごとの出力キュー１２にキューイングされ、ラウンドロビン方式で読み出される。読み出されたフローは、そのフローの宛先に応じた出力ポートに出力される。例えば、ノード１−４には、各出力ポートとＶＬＡＮ−ＩＤ（Virtual LAN IDentifier）との対応関係を示す情報が予め記憶される。この場合、出力部１３は、受信フレームに記載されたＶＬＡＮ−ＩＤに基づいて当該フレームの転送先となる出力ポートを識別する。このようなスイッチング機能により、各ＲＥ２とＲＥＣ３との間の転送経路が例えば図２の例のように設定された状況では、ノード１−４に流入したフローは全て第４リンクから出力される。なお、ここでは例として出力キュー１２がフローごとに備えられた構成を示したが、出力キュー１２の構成はこのような構成に限定されない。

図４の例では、流入したフローは全て第４リンクから出力されるため、フロー１、フロー２、フロー３及びフロー５の間で競争遅延が発生し得る。競争遅延の推定方法については様々な方法が考えられるが、ここではその一例を示す。例えば、フロー２、フロー３及びフロー５が全く同じタイミングで入力された場合を考える。この場合、いずれかのフローは、他の２つのフローの転送の完了を待機することになる。そのため、当該フローは最大で２フロー分、すなわち、２ｍのデータ量の転送に要する時間だけ待機することになる。この場合、競争遅延は２ｍを出力リンク速度で除した値として算出される。このように、単純に最短経路での転送を行う場合には、競争回数が多くなってしまう可能性がある。競争遅延は、バースト長ｍが大きくなるほど、又は競争フロー数が多くなるほど増大する。

図５は、競争遅延を考慮した転送経路の設定アルゴリズムの具体例を示す図である。図５において、各行の冒頭に記載された番号はアルゴリズムを構成するステップの識別番号である。以下、ｎ行に記載されたステップをステップＳｎと記載する。まず事前に、各フローについて設定しうる転送経路の集合（以下「候補パス集合」という。）を生成しておく。候補パス集合の作り方は特定の方法に限定されないが、ここではその一例としてk-th shortest path法を用いた方法について説明する。

k-th shortest path法では、転送経路の長さ（例えばホップ数）の順に、１番からｋ番目までの最短経路が候補パス集合として選択される。なお、ｋは設定可能なパラメタであり、特に指定しない場合には存在する全ての経路が選択される。このように予め生成された候補パス集合を用いた転送経路の設定手法を以下に示す。

以下では、フロントホールネットワーク１００におけるフロー全体の集合をＦとし、各フローの識別子をｆとする。フローｆの候補パス集合をＰ_ｆとし、ｐをＰ_ｆ内の各パスの識別子とする。そして、ｘ_ｆ，ｐをパスの選択状態を表す二値変数とする。ｘ_ｆ，ｐ＝１はパスが選択された状態を表し、ｘ_ｆ，ｐ＝１はパスが選択されていない状態を表す。

まず、フラグ（Ｆｌａｇ）をＦａｌｓｅに設定する（ステップＳ１）。このフラグがＦａｌｓｅである間、ステップＳ３〜Ｓ１２の処理が繰り返し実行される（ステップＳ２）。フローｆについて、まずｆ（∈Ｆ）及びｐ（∈Ｐ_ｆ）の全ての組み合わせについてｘ_ｆ，ｐを０に設定する（ステップＳ４、Ｓ５）。

次に、Ｐ_ｆからいずれかのパスｐを選択し、当該パスの選択状態ｘ_ｆ，ｐを１にする（ステップＳ６、Ｓ７）。このパス選択については、ランダムにいずれかを選択する方法や、データベースを用いた機械学習によってより低遅延である確率が高いパスを選択する方法などがある。このパス選択をＦ内の全てのフローｆについて行う（ステップＳ３〜Ｓ７）。以下、ここで選択されたパスを仮パスといい、ステップＳ３〜Ｓ７の処理を仮パス設定処理という。

次に、設定された仮パスに基づいて競争フローを数えることによって最大競争遅延を計算する（ステップＳ９）。そして、算出された最大競争遅延に仮パス上での処理遅延及び伝搬遅延を加えることで、ｅ２ｅでの最大遅延ｄ_ｆ，ｐ ^Ｍａｘを計算する（ステップＳ１０）。このｅ２ｅでの最大遅延（以下「ｅ２ｅ最大遅延」という。）の算出をＦ内の全てのフローｆについて行う（ステップＳ８〜Ｓ１０）。最後に、フロントホールネットワーク１００において許容される遅延を表す閾値τと、算出された最大ｅ２ｅ遅延ｄ_ｆ，ｐ ^Ｍａｘとを比較し（ステップＳ１１）、全てのフローｆについて最大ｅ２ｅ遅延がτ以下であれば、フラグをＴｒｕｅに設定する（ステップＳ１２）。ここで、いずれかのフローの最大ｅ２ｅ遅延がτ以下とならなかった場合、再度仮パス設定処理を実行する。この仮パス設定処理の再実行により、各フローについて異なる仮パスの集合が生成される。この仮パス設定処理は、全てのフローｆについて最大ｅ２ｅ遅延がτ以下となる仮パスの集合が生成されるまで、繰り返し実行される。

図６は、転送経路設定アルゴリズムによって設定された仮パスの具体例を示す図である。また、図７は、図６のように設定された仮パスに基づくフローの入出力の様子を示す図である。図６に示す仮パスの設定例と、図２に示した設定例との違いは、フロー５がノード１−４ではなく、ノード１−６及びノード１−７を経由している点である。この相違点により、図７は、ノード１−４に対して、第１リンクからフロー１及びフロー２が、第２リンクからフロー３が流入する状況を表している。

図２の設定例と比較して、図６の設定例では第３リンクから入力するフローが存在しない。そのため、第２の設定例ではノード１−４における競争回数が減少している。このとき、第４リンクを転送先とするフロー１、フロー２及びフロー３の間で競争遅延が発生する。フロー１及びフロー３が先頭フローとして同時に入力を開始された場合、一方のフローは自身の転送が開始されるまでに他方のフローの転送が完了するのを待機する必要がある。そのため、この場合、最大で１フロー分の転送時間（すなわちデータ量ｍの転送に要する時間）が競争遅延として発生する。

このように構成された第１の実施形態のノード１は、競争遅延を含むｅ２ｅ遅延が予め定められた閾値以下となる転送経路を設定して各フローを転送することができる。そのため、競争遅延が生じる可能性のあるネットワークにおいて、伝搬するトラヒックの遅延時間を保証することが可能となる。

＜第２の実施形態＞
図８は、第２の実施形態におけるノード１ａの機能構成の具体例を示すブロック図である。ノード１ａは、出力キュー１２に代えて出力キュー１２ａを備える点で第１の実施形態におけるノード１と異なる。ノード１では発生しうるフローごとの出力キュー１２が設けられたのに対して、ノード１ａでは入力リンクごとの出力キュー１２ａが設けられる。なお、フロントホールネットワーク１００には、ＲＥ−ＲＥＣ間におけるｅ２ｅのトラヒック（以下「フロントホールフロー」という。）以外のトラヒックが発生する場合もある。これは、フロントホールネットワーク１００にＲＥやＲＥＣ以外の通信機器が接続される可能性があるためである。この場合、フロントホールネットワーク１００では、フロントホールフローを高優先のフローとして処理し、その他のフローを低優先のフローとして処理する必要がある。このような場合、出力キューは発生しうるフローの優先度ごとに設けられても良い。例えば、フロントホールネットワーク１００に発生しうるフローを高優先フロー（フロントホールフロー）と低優先フロー（その他のフロー）とに分類する場合、高優先フロー用の出力キューと低優先フロー用の出力キューとの２種類の出力キューが設けられてもよい。出力キューがこのような単位で設けられることにより、ノード１ａにおけるキューイングの設定が簡易化され、転送処理に要するメモリ量を削減することが可能になる。例えば、高優先フローと低優先フローとをＶＬＡＮ ＩＤを用いて識別する場合、これらの２種類のＶＬＡＮ ＩＤについてのみキューイングの設定を行えばよいこととなり、ユーザの作業負荷を軽減することができる。

＜変形例＞
上述したように、フロントホールネットワーク１００において、フロントホールフローよりも優先度の低いトラヒックが発生する場合、ノード１は、高優先のフロントホールフローと低優先のその他フローとを識別し、低優先フローの転送処理によって高優先フローの転送待ち時間が拡大することを抑制する必要がある。このような場合、ノード１は、低優先フローによる処理遅延を高優先フローの処理遅延に加算することにより、高優先フレームのｅ２ｅ遅延を低優先フローによる転送待ちを考慮に入れて算出することができる。このような方法でｅ２ｅ遅延が算出されることにより、低優先フローが発生する可能性のあるフロントホールネットワークにおいて、高優先フレームのｅ２ｅ遅延をより確実に保証することが可能となる。

ステップＳ１２において、いずれかのフローの最大ｅ２ｅ遅延がτ以下とならなかった場合、ノード１は再度仮パス設定処理を実行せずに、要求される遅延時間を保証することができる転送経路が存在しないことを通知してもよい。この通知により、例えばネットワークの運用担当者はフロントホールネットワーク１００の設計を適切なタイミング見直すことが可能となる。なお、この通知は、仮パス設定処理の再実行が所定の閾値回数以上実行された場合に実行されてもよい。

上述した実施形態におけるノード１又は１ａをコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

本発明は、複数の通信リンクを有し、前記複数の通信リンクの一部から入力された入力フローを前記入力フローの宛先に応じた通信リンクに転送する転送処理を実行する通信装置に適用可能である。

１００…フロントホールネットワーク、１０１…第１ネットワーク、１０２…第２ネットワーク、１，１ａ，１−１〜１−８…ノード、１１…スイッチング部、１２，１２ａ，１２−１〜１２−８…出力キュー、１３…出力部、１４…推定部、１５…転送制御部、２…ＲＥ（Radio Equipment）、３…ＲＥＣ（Radio Equipment Controls）、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ５…競争フローのバースト

Claims (4)

1. 複数の通信リンクを有し、前記複数の通信リンクの一部から入力された入力フローを前記入力フローの宛先に応じた通信リンクに転送する転送処理を実行する通信装置であって、
   前記入力フローのそれぞれについて設定しうる転送経路の集合を生成し、全ての入力フローについて、前記集合からいずれかの転送経路を選択し、該選択された転送経路に基づいて同じ通信リンクに転送される競争フローを数えることによって最大競争遅延を算出し、該最大競争遅延に前記選択された転送経路上での処理遅延及び伝搬遅延を加えることでエンド・トゥ・エンドでの最大遅延を算出する推定部と、
   全ての入力フローについて前記エンド・トゥ・エンドでの最大遅延が所定の閾値以下となる組み合わせの転送経路を各入力フローの転送経路として選択する転送制御部と、
   を備える通信装置。
2. 受信フレームを前記入力フローごとに蓄積する出力キューと、
   前記入力フローごとに蓄積された受信フレームが前記転送制御部によって選択された前記入力フローごとの転送経路で転送されるように、前記受信フレームを転送先の通信リンクに出力する出力部と、
   をさらに備え、
   前記推定部は、前記受信フレームに記載された識別情報に基づいて前記競争フローとなる入力フローを識別し、
   前記転送制御部は、選択した前記入力フローごとの転送経路を前記出力部に通知する、
   請求項１に記載の通信装置。
3. 受信フレームを、前記入力フローを入力する通信リンクごとに蓄積する出力キューと、
   前記通信リンクごとの出力キューに蓄積された受信フレームが前記転送制御部によって選択された前記入力フローごとの転送経路で転送されるように、前記受信フレームを転送先の通信リンクに出力する出力部と、
   をさらに備え、
   前記推定部は、前記受信フレームに記載された識別情報に基づいて前記競争フローとなる入力フローを識別し、
   前記転送制御部は、選択した前記入力フローごとの転送経路を前記出力部に通知する、
   請求項１に記載の通信装置。
4. 前記転送制御部は、全ての入力フローについて前記エンド・トゥ・エンドでの最大遅延が所定の閾値以下となる転送経路の組み合わせが存在しない場合、前記入力フローに対して選択可能な転送経路が存在しないことをユーザに通知する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の通信装置。

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