JP7046288B2 - コントローラ、ネットワークシステムおよびフロー管理方法 - Google Patents

Description

本開示は、通信フローを管理するための方法に関するものである。

ＴＳＳＤＮと呼ばれるネットワークが存在する。
ＴＳＳＤＮは、ＴＳＮスイッチの設定情報をコントローラで一元管理し、その設定情報をネットワーク機器に容易に反映することが可能なネットワークである。
ＴＳＳＤＮは、Ｔｉｍｅ－Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｓｏｆｔｗａｒｅ－Ｄｅｆｉｎｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋの略称である。
ＴＳＮは、Ｔｉｍｅ－Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇの略称である。

非特許文献１は、ＴＳＳＤＮについて以下のような技術を開示している。
ＴＳＳＤＮにおいて、従来のコントローラは、新規の通信フローの追加が要求された際に、以下のようにして新規の通信フローの追加を可能にする。
従来のコントローラは、新規の通信フローの情報と保存されたスケジュール情報とを元に、既存の通信フローのパスが変更されないという条件で新規の通信フローを追加するためのスケジュールおよびパスを算出する。

Ｎ． Ｇ． Ｎａｙａｋ， Ｆ． Ｄｕｒｒ， ａｎｄ Ｋ． Ｒｏｔｈｅｒｍｅｌ著、「Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｆｌｏｗ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ａｎｄ Ｒｏｕｔｉｎｇ ｉｎ Ｔｉｍｅ－Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｓｏｆｔｗａｒｅ－Ｄｅｆｉｎｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ」、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ出版、２０１８年５月発行、ｖｏｌ．１４、ｎｏ．５、ｐ．２０６６－２０７５

非特許文献１の開示において、従来のコントローラは以下のような課題を有する。
既存の通信フローを変更すれば新規の通信フローを追加することが可能な状況において、従来のコントローラは、新規の通信フローを追加することができない。

本開示は、既存の通信フローを変更すれば新規の通信フローを追加することが可能な状況において新規の通信フローを追加できるようにすることを目的とする。

本開示のコントローラは、
新規の通信フローである新規フローの追加を要求するための追加要求フレームを受信する受付部と、
前記追加要求フレームが受信された場合に、既存の通信フローである各既存フローのスケジュールおよびパスが登録されたネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更しないで前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第１探索を行う第１探索部と、
前記第１探索によって前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つからなかった場合に、前記ネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更して前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第２探索を行う第２探索部と、
前記追加要求フレームに対する応答するための追加応答フレームを送信する応答部と、を備える。

本開示によれば、既存の通信フローを変更すれば新規の通信フローを追加することが可能な状況において新規の通信フローを追加することが可能となる。

実施の形態１におけるネットワークシステム１００の構成図。 実施の形態１におけるコントローラ２００の構成図。 実施の形態１における第２探索部２４２の構成図。 実施の形態１におけるコントローラ２００の機能ブロック図。 実施の形態１におけるフローテーブル２８１の構成図。 実施の形態１におけるフロー情報２８３ｉの構成図。 実施の形態１におけるタイムスロット情報２８４ｉの構成図。 実施の形態１におけるスイッチ３００の構成図。 実施の形態１におけるスイッチ３００の機能ブロック図。 実施の形態１におけるフロー管理方法のフローチャート。 実施の形態１におけるフロー管理方法のフローチャート。 実施の形態１におけるパラメータ（ｅ）～（ｈ）の関係図。 実施の形態１における候補パス群の例を示す図。 実施の形態１における第１探索（Ｓ１１０）のフローチャート。 実施の形態１における第２探索（Ｓ１３０）のフローチャート。 実施の形態１におけるコントローラ２００のハードウェア構成図。 実施の形態１におけるスイッチ３００のハードウェア構成図。

実施の形態および図面において、同じ要素または対応する要素には同じ符号を付している。説明した要素と同じ符号が付された要素の説明は適宜に省略または簡略化する。図中の矢印はデータの流れ又は処理の流れを主に示している。

実施の形態１．
ネットワークシステム１００について、図１から図１７に基づいて説明する。

ネットワークシステム１００は、例えば、ＳＤＮが適用されるシステムである。
ＳＤＮは、Ｓｏｆｔｗａｒｅ－Ｄｅｆｉｎｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋの略称である。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１に基づいて、ネットワークシステム１００の構成を説明する。
ネットワークシステム１００は、コントローラ２００と複数のスイッチ３００と複数のノード１１０とを備える。
図１には、複数のスイッチ３００の一例として、３台のスイッチ（３００Ａ～３００Ｃ）を示している。また、複数のノード１１０の一例として、２台のノード（１１０Ａ，１１０Ｂ）を示している。

ノード１１０は、各種フレームを送受信する機器である。フレームは、イーサネットフレームまたは通信フレームともいう。イーサネットは登録商標である。

スイッチ３００は、フレームを転送する機器である。

コントローラ２００は、通信フローを管理する装置である。
通信フローは、通信におけるフレームの流れを意味する。

図２に基づいて、コントローラ２００の構成を説明する。
コントローラ２００は、プロセッサ２０１と主記憶装置２０２と補助記憶装置２０３と通信装置２０４と入出力インタフェース２０５といったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ２０１は、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ２０１はＣＰＵである。
ＩＣは、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略称である。

主記憶装置２０２は揮発性または不揮発性の記憶装置である。主記憶装置２０２は、メモリまたはメインメモリとも呼ばれる。例えば、主記憶装置２０２はＲＡＭである。主記憶装置２０２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置２０３に保存される。
ＲＡＭは、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略称である。

補助記憶装置２０３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置２０３は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置２０３に記憶されたデータは必要に応じて主記憶装置２０２にロードされる。
ＲＯＭは、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙの略称である。
ＨＤＤは、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略称である。

通信装置２０４はレシーバ及びトランスミッタである。例えば、通信装置２０４は通信チップまたはＮＩＣである。
ＮＩＣは、Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄの略称である。

入出力インタフェース２０５は、入力装置および出力装置が接続されるポートである。

コントローラ２００は、受付部２１０と情報抽出部２２０と候補パス群算出部２３０と探索部２４０とフロー管理部２５０と応答部２６０といった要素を備える。探索部２４０は、第１探索部２４１と第２探索部２４２といった要素を備える。フロー管理部２５０は、新規フロー追加部２５１と既存フロー変更部２５２といった要素を備える。これらの要素はソフトウェアで実現される。

補助記憶装置２０３には、受付部２１０と情報抽出部２２０と候補パス群算出部２３０と探索部２４０とフロー管理部２５０と応答部２６０としてコンピュータを機能させるためのフロー管理プログラムが記憶されている。フロー管理プログラムは、主記憶装置２０２にロードされて、プロセッサ２０１によって実行される。
補助記憶装置２０３には、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、主記憶装置２０２にロードされて、プロセッサ２０１によって実行される。
プロセッサ２０１は、ＯＳを実行しながら、フロー管理プログラムを実行する。
ＯＳは、Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍの略称である。

フロー管理プログラムの入出力データは記憶部２９０に記憶される。例えば、記憶部２９０には、ネットワーク情報データベース２８０および学習済みモデル２９１などが記憶される。
補助記憶装置２０３は記憶部２９０として機能する。但し、主記憶装置２０２、プロセッサ２０１内のレジスタおよびプロセッサ２０１内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、補助記憶装置２０３の代わりに、又は、補助記憶装置２０３と共に、記憶部２９０として機能してもよい。

コントローラ２００は、プロセッサ２０１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。複数のプロセッサは、プロセッサ２０１の機能を分担する。

フロー管理プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

図３に基づいて、第２探索部２４２の構成を説明する。
第２探索部２４２は、推論部２４２Ａとパス組選択部２４２Ｂとスケジュール組探索部２４２Ｃと学習部２４２Ｄといった要素を備える。これら要素の機能について後述する。

図４に基づいて、ネットワーク情報データベース２８０の構成を説明する。
ネットワーク情報データベース２８０は、フローテーブル２８１とネットワーク構成データ２８２とフロー情報データ２８３とタイムスロットデータ２８４と候補パス群データ２８５とを備える。

図５に基づいて、フローテーブル２８１を説明する。
フローテーブル２８１は、スイッチ３００別に１つ以上のフローエントリを有する。
フローエントリは、フローパターンとアクションとフラグとカウンタといった情報を含む。
フローパターンは、通信フローのパターンである。通信フローはフローパターン別に分類される。例えば、フローパターンは、フレームに設定される宛先ＩＰアドレス、宛先ＭＡＣアドレス、送信元ＩＰアドレスまたは送信元ＭＡＣアドレスなどを示す。
アクションは、スイッチ３００の動作を示す。具体的には、アクションは、フローパターンに一致するフレームの転送方法を示す。「複製転送」はＩＥＥＥ ８０２．１ＣＢに規定されるパス冗長方式によってフレームを複製して転送することを意味する。「転送しない」はフレームの廃棄を意味する。
フラグは、フローエントリが特定の規格ために用意されたものであるか否かを示す。具体的な規格はＩＥＥＥ ８０２．１ＣＢである。「１」はフローエントリが特定の規格ために用意されたものであることを意味する。
カウンタは、アクションが実施された回数を示す。

ネットワーク構成データ２８２を説明する。
ネットワーク構成データ２８２は、ネットワークシステム１００の構成を示すデータである。
ネットワーク構成データ２８２は、接続情報とケーブル長とリンク速度と転送遅延といった情報を示す。
接続情報は、物理的に接続されている機器の組を示す。
ケーブル長は、機器間のケーブルの長さを示す。ケーブルは通信ケーブルともいう。
リンク速度は、機器間の通信速度である。
転送遅延は、各スイッチ３００における転送時の遅延時間である。

図６に基づいて、フロー情報データ２８３を説明する。
フロー情報データ２８３は、通信フローごとにフロー情報２８３ｉを示す。
フロー情報２８３ｉは、優先度と許容遅延と送信周期とフレーム長とフレーム数とフレーム間ギャップとパス情報と使用済みスロット情報といった情報を含む。
優先度は、通信フローの優先順位を決定する値である。
許容遅延は、許容される通信時間である。
送信周期は、フレームの送信が行われる周期である。
フレーム長は、フレームのサイズである。
フレーム数は、送信周期に送信されるフレームの数である。
フレーム間ギャップは、フレーム間の時間間隔である。
パス情報は、フレームが経由する機器（経由機器）と経由機器においてフレームを送信するポート（転送ポート）を示す。経由機器は、フレームを送信、転送または受信する機器である。
使用済みスロット情報は、通信フローに割り当てられた時間帯（割り当て時間帯）を示す。具体的には、使用済みスロット情報は、経由機器においてフレームの転送（または送信）が開始される時刻（開始時刻）と、経由機器においてフレームの転送（または送信）が終了する時刻（終了時刻）と、を示す。

パス情報によって、通信フローのパスが決定される。通信フローのパスは、通信フローにおけるフレームの通信経路を意味する。パスは「経路」ともいう。
使用済みスロット情報によって、通信フローのスケジュールが決定される。

図７に基づいて、タイムスロットデータ２８４を説明する。
タイムスロットデータ２８４は、各スイッチ３００の通信ポート別にタイムスロット情報２８４ｉを示す。
タイムスロット情報２８４ｉは、サイクルタイムとゲート制御リストと空きスロット情報といった情報を含む。
サイクルタイムは、管理される時間の長さである。
ゲート制御リストは、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｑ－２０１８に規定されるＳｃｈｅｄｕｌｅｄ ｔｒａｆｆｉｃ用の情報であり、ゲート状態と持続時間との組を示す。
空きスロット情報は、サイクルタイムの中で空いている時間帯（空き時間帯）を示す。空き時間帯は開始時刻と終了時刻との組で特定される。

候補パス群データ２８５を説明する。
候補パス群データ２８５は、各通信フローの候補パス群の情報を含む。
候補パス群について後述する。

図８に基づいて、スイッチ３００の構成を説明する。
スイッチ３００は、プロセッサ３０１と主記憶装置３０２と補助記憶装置３０３と通信装置３０４と入出力インタフェース３０５といったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ３０１は、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ３０１はＣＰＵである。
主記憶装置３０２は揮発性または不揮発性の記憶装置である。主記憶装置３０２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、主記憶装置３０２はＲＡＭである。主記憶装置３０２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置３０３に保存される。
補助記憶装置３０３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置３０３は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置３０３に記憶されたデータは必要に応じて主記憶装置３０２にロードされる。
通信装置３０４はレシーバ及びトランスミッタである。通信装置３０４は複数の通信ポートを有する。例えば、通信装置３０４は通信チップまたはＮＩＣである。
入出力インタフェース３０５は、入力装置および出力装置が接続されるポートである。

スイッチ３００は、多重部３１０と送信先決定部３２０と分離部３３０と確認部３４０と更新部３５０といった要素を備える。これらの要素はソフトウェアで実現される。

補助記憶装置３０３には、多重部３１０と送信先決定部３２０と分離部３３０と確認部３４０としてコンピュータを機能させるためのフレーム転送プログラムが記憶されている。フレーム転送プログラムは、主記憶装置３０２にロードされて、プロセッサ３０１によって実行される。
補助記憶装置３０３には、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、主記憶装置３０２にロードされて、プロセッサ３０１によって実行される。
プロセッサ３０１は、ＯＳを実行しながら、フレーム転送プログラムを実行する。

フレーム転送プログラムの入出力データは記憶部３９０に記憶される。例えば、記憶部３９０には、フローテーブル３９１などが記憶される。
補助記憶装置３０３は記憶部３９０として機能する。但し、主記憶装置３０２、プロセッサ３０１内のレジスタおよびプロセッサ３０１内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、補助記憶装置３０３の代わりに、又は、補助記憶装置３０３と共に、記憶部３９０として機能してもよい。

スイッチ３００は、プロセッサ３０１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。複数のプロセッサは、プロセッサ３０１の機能を分担する。

フレーム転送プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

図９に基づいて、スイッチ３００の構成の説明を続ける。
スイッチ３００は、複数の受信ポートと複数の送信ポートとを備える。
各受信ポートは、フレームを受信するための通信ポートである。
各送信ポートは、フレームを送信するための通信ポートである。

スイッチ３００は、フローテーブル３９１を有する。
フローテーブル３９１は、スイッチ３００用の一つ以上のフローエントリ３９１ｅを有する。
フローエントリ３９１ｅの内容は、コントローラ２００において管理されるフローテーブル２８１に含まれるスイッチ３００用のフローエントリの内容と同じである。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
ネットワークシステム１００の動作（特にコントローラ２００の動作）の手順はフロー管理方法に相当する。

図１０および図１１に基づいて、フロー管理方法の手順を説明する。
ステップＳ１０１において、受付部２１０は追加要求フレームを受信する。
例えば、いずれかのノード１１０がコントローラ２００宛てに追加要求フレームを送信し、コントローラ２００において受付部２１０が通信装置２０４を用いて追加要求フレームを受信する。

追加要求フレームは、新規の通信フローの追加を要求するためのフレームである。
新規の通信フローを「新規フロー」と称する。

追加要求フレームには、新規フローのフロー特性情報が設定されている。
フロー特性情報は、パラメータ（ａ）～（ｈ）を含む。
パラメータ（ａ）は、送信元ノードを識別する。送信元ノードは、フレームの送信元となるノード１１０である。
パラメータ（ｂ）は、宛先ノードを識別する。宛先ノードは、フレームの宛先となるノード１１０である。
パラメータ（ｃ）は、優先度を示す。
パラメータ（ｄ）は、許容遅延を示す。許容遅延は、許容される通信時間の長さである。
パラメータ（ｅ）は、送信周期を示す。送信周期は、フレームの送信が行われる周期である。
パラメータ（ｆ）は、フレーム長を示す。フレーム長は、フレームのサイズである。
パラメータ（ｇ）は、フレーム数を示す。フレーム数は、送信周期に送信されるフレームの数である。
パラメータ（ｈ）は、フレーム間ギャップを示す。フレーム間ギャップは、フレーム間の時間間隔である。
図１２に、パラメータ（ｅ）～（ｈ）の関係を示す。

図１０に戻り、ステップＳ１０２から説明を続ける。
ステップＳ１０２において、情報抽出部２２０は、追加要求フレームからフロー特性情報を読み出す。つまり、情報抽出部２２０は、追加要求フレームからパラメータ（ａ）～（ｈ）を読み出す。

ステップＳ１０３において、候補パス群算出部２３０は、パラメータ（ａ）とパラメータ（ｂ）とネットワーク構成データ２８２とに基づいて、新規フローの候補パス群を算出する。
候補パス群は、１つ以上の候補パスである。
候補パスは、送信元ノードから宛先ノードまでのパスの候補である。候補パスはループを形成しない。
候補パス群は、深さ優先探索などの公知のアルゴリズムを利用して算出することができる。

図１３に、候補パス群の具体例を示す。
送信元ノードはノード１１０Ａであり、宛先ノードはノード１１０Ｂである。
ノード１１０Ａからノード１１０Ｂまでのパスは２つ存在する。つまり、２つの候補パスが存在する。
候補パス（１）は、ノード１１０Ａ→スイッチ３００Ａ→スイッチ３００Ｂ→ノード１１０Ｂというパスである。
候補パス（２）は、ノード１１０Ａ→スイッチ３００Ａ→スイッチ３００Ｃ→スイッチ３００Ｂ→ノード１１０Ｂというパスである。

図１０に戻り、ステップＳ１１０から説明を続ける。
ステップＳ１１０において、第１探索部２４１は、新規フローのパラメータ（ｃ）～（ｈ）と新規フローの候補パス群の情報とタイムスロットデータ２８４の中の空きスロット情報とに基づいて、第１探索を行う。
第１探索は、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更しないで新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す処理である。
既存フローは、既に存在する通信フローである。
第１探索の詳細について後述する。

ステップＳ１２１において、第１探索部２４１は、新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つかったか判定する。
新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つかった場合、処理はステップＳ１２２に進む。
新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つらなかった場合、処理はステップＳ１３０に進む。

ステップＳ１２２において、新規フロー追加部２５１は、ネットワーク情報データベース２８０に新規フローを登録する。

新規フローは以下のように登録される。
新規フロー追加部２５１は、新規フローのパスに存在するスイッチ３００ごとに新規フローのフローエントリを生成し、生成したフローエントリをフローテーブル２８１に追加する。
新規フロー追加部２５１は、新規フローのパスに基づいてパス情報を生成し、新規フローのスケジュールに基づいて使用済みスロット情報を生成する。そして、新規フロー追加部２５１は、パラメータ（ｃ）～（ｈ）とパス情報と使用済みスロット情報とを含んだフロー情報２８３ｉをフロー情報データ２８３に追加する。
新規フロー追加部２５１は、新規フローのパスに存在する各スイッチ３００のポートごとにタイムスロット情報２８４ｉを生成し、生成したタイムスロット情報２８４ｉをタイムスロットデータ２８４に追加する。
新規フロー追加部２５１は、新規フローの候補パス群の情報を候補パス群データ２８５に追加する。なお、候補パス群データ２８５には、既存フローの候補パス群の情報が予め登録されている。

ステップＳ１２３において、新規フロー追加部２５１は、新規フローのパスに存在する各スイッチ３００に対して追加通知フレームを生成し、新規フローのパスに存在する各スイッチ３００に追加通知フレームを送信する。
追加通知フレームは、新規フローのフローエントリを含む。

例えば、新規フローのパスにスイッチ３００Ａが存在する。この場合、新規フロー追加部２５１は、フローテーブル２８１からスイッチ３００Ａ用のフローエントリを抽出し、抽出したフローエントリから新規フローのフローエントリを選択する。そして、新規フロー追加部２５１は、選択したフローエントリを含む追加通知フレームを生成し、生成した追加通知フレームをスイッチ３００Ａ宛てに送信する。

各追加通知フレームは、例えば、ＳＤＮで一般的に用いられる通信プロトコルにしたがって送信される。

各スイッチ３００は、追加通知フレームを受信する。
スイッチ３００において、更新部３５０は、追加通知フレームに含まれる新規フローのエントリをフローテーブル３９１に追加する。

ステップＳ１２４において、応答部２６０は、追加応答フレーム（成功）を生成し、追加応答フレーム（成功）を追加要求フレームの送信元へ送信する。
追加応答フレーム（成功）は、追加要求フレームに対する応答のためのフレームであり、追加成功情報を含む。追加成功情報は、新規フローが追加されたことを示す。また、追加応答フレーム（可能）は、新規フローの送信時刻情報を含む。新規フローの送信時刻情報は、新規フローのスケジュールにおけるフレームの送信時刻を示す。
ステップＳ１２４の後、処理は終了する。

ステップＳ１３０において、第２探索部２４２は、新規フローのパラメータ（ａ）～（ｆ）と新規フローの候補パス群の情報と候補パス群データ２８５とに基づいて、第２探索を行う。
第２探索は、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更して新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す処理である。第２探索において強化学習が利用される。
第２探索の詳細について後述する。

ステップＳ１４１において、第２探索部２４２は、新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つかったか判定する。
新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つかった場合、処理はステップＳ１４２に進む。
新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つらなかった場合、処理はステップＳ１４９に進む。

ステップＳ１４２において、既存フロー変更部２５２は、変更される各既存フローのフレームが変更前のパスと変更後のパスとの二経路で転送されるようにフローテーブル２８１を更新する。ステップＳ１４２における更新を「第１更新」と称する。
言い換えると、変更される各既存フローのフレームがＩＥＥＥ ８０２．１ＣＢに規定されるパス冗長方式に基づいて二経路で転送されるように、フローテーブル２８１が更新される。

具体的には、既存フロー変更部２５２は、更新処理（１）、（２）を行う。
更新処理（１）は、各既存フローの変更後のパスにおいてフレームを複製せずに転送する各スイッチ３００用のフローエントリを追加する処理である。各既存フローの変更後のパスにおいてフレームを複製せずに転送するためのフローエントリが追加される。追加されるフローエントリのフラグ値は「１」である。
図１３において、候補パス（１）が変更前のパスであり、候補パス（２）が変更後のパスであると仮定する。この場合、変更後のパスである候補パス（２）においてフレームを複製せずに転送するスイッチ３００は、スイッチ３００Ｃおよびスイッチ３００Ｂである。そして、スイッチ３００Ｃがスイッチ３００Ａから転送されたフレームをスイッチ３００Ｂに転送するためのフローエントリと、スイッチ３００Ｂがスイッチ３００Ｃから転送されたフレームをノード１１０Ｂに転送するためのフローエントリが追加される。

更新処理（２）は、各既存フローの変更前のパスにおいてフレームを複製して変更前のパスのスイッチと変更後のパスのスイッチとのそれぞれにフレームを転送する各スイッチ３００用のフローエントリを変更する処理である。変更の対象となる各フローエントリは、既存フローの変更前のパスにおいてフレームを複製せずに転送するためのフローエントリから、フレームを複製して変更前のパスと変更後のパスとのそれぞれにおいてフレームを転送するためのフローエントリに変更される。変更後のフローエントリのフラグ値は「１」である。
図１３において、候補パス（１）が変更前のパスであり、候補パス（２）が変更後のパスであると仮定する。この場合、変更前のパスである候補パス（１）においてフレームを複製して変更前のパスのスイッチ３００Ｂと変更後のパスのスイッチ３００Ｃとのそれぞれにフレームを転送するスイッチ３００は、スイッチ３００Ａである。そして、スイッチ３００Ａ用のフローエントリが変更される。変更前のフローエントリは、ノード１１０Ａから受信したフレームを複製せずにスイッチ３００Ｂにフレームを転送するためのフローエントリである。変更後のフローエントリは、ノード１１０Ａから受信したフレームを複製してスイッチ３００Ｂとスイッチ３００Ｃとのそれぞれにフレームを転送するためのフローエントリである。

既存フロー変更部２５２は、追加または変更されたフローエントリごとにフローエントリの情報を含んだ更新通知フレームを生成し、生成した更新通知フレームをフローエントリに対応するスイッチ３００宛てに送信する。つまり、変更前のパスに存在する各スイッチ３００と変更後のパスに存在する各スイッチ３００に更新通知フレームが送信される。
具体的には、既存フロー変更部２５２は、ＳＤＮにおける手順にしたがい、更新処理（１）で追加されたフローエントリごとに更新通知フレームを送信した後に、更新処理（２）で変更されたフローエントリごとに更新通知フレームを送信する。

変更される既存フローのフレームを廃棄する各スイッチ３００用のフローエントリの更新は不要である。
フレームの後着廃棄機能は、ＩＥＥＥ８０２．１ＣＢの動作によって実現される。フレームの後着廃棄機能の実現のためのフローエントリの設定は不要である。

ステップＳ１４３において、更新通知フレームの宛先である各スイッチ３００は、更新通知フレームを受信する。
スイッチ３００において、更新部３５０は、更新通知フレームに含まれる情報に合わせてフローテーブル３９１を更新する。つまり、変更後の既存フロー用のフローエントリが追加され、変更前の既存フロー用のフローエントリが変更される。

その後、各スイッチ３００は、更新後のフローテーブル３９１の各フローエントリにしたがって各フレームの転送を行う。各フレームは以下のように転送される。
多重部３１０は、各受信ポートから入力されたフレームを多重にする。
送信先決定部３２０は、フローテーブル３９１から各フレームのパターンと一致するフレームパターンが設定されたフローエントリを選択し、選択したフローエントリのアクションに指定された送信ポートのポート識別子をフレームに付加する。アクションがフレームの破棄である場合またはフローエントリが存在しない場合、送信先決定部３２０はフレームを破棄する。フレームが破棄されない場合、送信先決定部３２０は、選択したフローエントリのカウンタに１を加算する。
分離部３３０は、各フレームをフレームに付加されたポート識別子で識別される送信ポートからフレームを転送する。

フラグ値が「１」であるフローエントリ、すなわち、変更前の既存フロー用のフローエントリまたは変更後の既存フロー用のフローエントリにおいて、カウンタ値が閾値以上の値になった場合、確認部３４０は次のように動作する。カウンタ値が閾値以上の値になったフローエントリを「対象フローエントリ」と称する。確認部３４０は、対象フローエントリの情報を含んだ確認通知フレームを生成し、確認通知フレームをコントローラ２００宛てに送信する。その後、確認部３４０は、対象フローエントリのフラグ値を「０」に変更する。

ステップＳ１４４において、既存フロー変更部２５２は、確認通知フレームを受信する。確認通知フレームの受信により、変更される各既存フローのフレームが二経路で転送されていることが確認される。

既存フロー変更部２５２は、確認通知フレームに含まれる情報に基づいて、変更される既存フローのフレームが一経路で転送されるようにフローテーブル２８１を更新する。
ステップＳ１４４における更新を「第２更新」と称する。

フローテーブル２８１は以下のように更新される。確認通知フレームに含まれる情報によって特定されるフローエントリを「対象フローエントリ」と称する。
対象フローエントリが変更後の既存フロー用のフローエントリである場合、対象フローエントリは、変更後の既存フローのフレームを複製せずに転送するためのフローエントリに変更される。
対象フローエントリが変更前の既存フロー用のフローエントリである場合、対象エントリは削除される。

各スイッチ３００からの確認通知フレームに対してフローテーブル２８１が更新されることにより、更新処理（３）、（４）が実現される。
更新処理（３）は、各既存フローの変更前のパスにおいてフレームを複製して変更前のパスのスイッチと変更後のパスのスイッチとのそれぞれにフレームを転送する各スイッチ３００用のフローエントリを変更する処理である。変更の対象となる各フローエントリは、既存フローの変更後のパスにおいてフレームを複製せずに転送するためのフローエントリに変更される。
図１３において、候補パス（１）が変更前のパスであり、候補パス（２）が変更後のパスであると仮定する。この場合、変更後のパスである候補パス（２）においてフレームを複製して変更前のパスのスイッチ３００Ｂと変更後のパスのスイッチ３００Ｃとのそれぞれにフレームを転送するスイッチ３００は、スイッチ３００Ａである。そして、スイッチ３００Ａ用のフローエントリが変更される。変更前のフローエントリは、ノード１１０Ａから受信したフレームを複製してスイッチ３００Ｂとスイッチ３００Ｃとのそれぞれにフレームを転送するためのフローエントリである。変更後のフローエントリは、ノード１１０Ａから受信したフレームを複製せずにスイッチ３００Ｃにフレームを転送するためのフローエントリである。

更新処理（４）は、各既存フローの変更前のパスにおいてフレームを複製せずに転送する各スイッチ３００用のフローエントリを削除する処理である。
図１３において、候補パス（１）が変更前のパスであり、候補パス（２）が変更後のパスであると仮定する。この場合、変更前のパスである候補パス（１）においてフレームを複製せずに転送するスイッチ３００は、スイッチ３００Ｂである。そして、スイッチ３００Ｂがスイッチ３００Ａから転送されたフレームをノード１１０Ｂに転送するためのフローエントリが削除される。

既存フロー変更部２５２は、変更または削除されたフローエントリごとにフローエントリの情報を含んだ更新通知フレームを生成し、生成した更新通知フレームをフローエントリに対応するスイッチ３００宛てに送信する。
具体的には、既存フロー変更部２５２は、ＳＤＮにおける手順にしたがい、更新処理（３）で変更されたフローエントリごとに更新通知フレームを送信した後に、更新処理（４）で削除されたフローエントリごとに更新通知フレームを送信する。

変更される既存フローのフレームを廃棄する各スイッチ３００用のフローエントリの更新は不要である。

ステップＳ１４５において、更新通知フレームの宛先である各スイッチ３００は、更新通知フレームを受信する。
各スイッチ３００において、更新部３５０は、更新通知フレームに含まれる情報に合わせてフローテーブル３９１を更新する。つまり、変更後の既存フロー用のフローエントリが変更され、変更前の既存フロー用のフローエントリが削除される。

その後、各スイッチ３００は、更新後のフローテーブル３９１の各フローエントリにしたがって各フレームの転送を行う。転送方法は、ステップＳ１４３における方法と同じである。

フラグ値が「１」であるフローエントリ、すなわち、変更前の既存フロー用のフローエントリまたは変更後の既存フロー用のフローエントリにおいて、カウンタ値が閾値以上の値になった場合、確認部３４０は次のように動作する。カウンタ値が閾値以上の値になったフローエントリを「対象フローエントリ」と称する。確認部３４０は、対象フローエントリの情報を含んだ確認通知フレームを生成し、確認通知フレームをコントローラ２００宛てに送信する。その後、確認部３４０は、対象フローエントリのフラグ値を「０」に変更する。

ステップＳ１４２からステップＳ１４５により、各既存フローの変更がフローテーブル２８１に反映される。

ステップＳ１４６において、既存フロー変更部２５２は、確認通知フレームを受信する。

既存フロー変更部２５２は、ネットワーク情報データベース２８０（フローテーブル２８１を除く）に各既存フローの変更を反映する。

各既存フローの変更は以下のように反映される。
既存フロー変更部２５２は、変更後の既存フローのパスに基づいてパス情報を生成し、変更後の既存フローのスケジュールに基づいて使用済みスロット情報を生成する。そして、既存フロー変更部２５２は、変更前の既存フローのフロー情報２８３ｉをフロー情報データ２８３から選択し、選択したフロー情報２８３ｉのパス情報および使用済みスロット情報を生成されたパス情報および使用済みスロット情報で更新する。
既存フロー変更部２５２は、変更前の既存フローのパスに存在する各スイッチ３００のポートごとにタイムスロット情報２８４ｉをタイムスロットデータ２８４から削除する。また、既存フロー変更部２５２は、変更後の既存フローのパスに存在する各スイッチ３００のポートごとにタイムスロット情報２８４ｉを生成し、生成したタイムスロット情報２８４ｉをタイムスロットデータ２８４に追加する。
ステップＳ１４６の後、処理はステップＳ１２２に進む。

ステップＳ１４９において、応答部２６０は、追加応答フレーム（失敗）を生成し、追加応答フレーム（失敗）を追加要求フレームの送信元へ送信する。
追加応答フレーム（失敗）は、追加要求フレームに対する応答のためのフレームであり、追加失敗情報を含む。追加失敗情報は、新規フローが追加されなかったことを示す。
ステップＳ１４９の後、処理は終了する。

図１４に基づいて、第１探索（Ｓ１１０）の手順を説明する。
ステップＳ１１１において、第１探索部２４１は、新規フローの候補パス群の中に未選択の候補パスが有るか判定する。
未選択の候補パスが有る場合、処理はステップＳ１１２に進む。
未選択の候補パスが無い場合、新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つからずに処理は終了する。

ステップＳ１１２において、第１探索部２４１は、新規フローの候補パス群から未選択の候補パスを１つ選択する。
例えば、第１探索部２４１は、経由するスイッチ３００の数の少ない順に候補パスを選択する。
ステップＳ１１２で選択された候補パスを「対象パス」と称する。

ステップＳ１１３において、第１探索部２４１は、第１探索条件を満たす新規フローのスケジュール（該当スケジュール）を探す。
第１探索条件は、［条件１］と［条件２］を含む。［条件１］と［条件２］の両方が満たされる場合に第１探索条件が満たされる。
［条件１］は、対象パスに存在する各スイッチ３００が新規フローのフレーム用の転送時間以上の長さを有する空きスロットを有する、という条件である。フレーム用の転送時間は、フレームを転送するために必要な時間である。
新規フローのフレーム用の転送時間以上の長さを有する空きスロットを「該当スロット」と称する。
［条件２］は、対象パスに存在する各スイッチ３００が新規フローのフレームを該当スロットで転送した場合に新規フローの通信にかかる通信時間長が新規フローの許容遅延を超過しない、という条件である。通信時間長は、送信元ノードがフレームを送信してから宛先ノードがフレームを受信するまでの時間の長さである。新規フローの許容遅延はパラメータ（ｄ）に示される。
該当スケジュールの探索は、ＳＡＴソルバなどの汎用のソルバを利用して行うことができる。

ステップＳ１１４において、第１探索部２４１は、該当スケジュールが見つかったか判定する。
該当スケジュールが見つかった場合、新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスとして該当スケジュールおよび対象パスが見つかり、処理は終了する。
該当スケジュールが見つからなかった場合、処理はステップＳ１１１に進む。

図１５に基づいて、第２探索（Ｓ１３０）の手順を説明する。
ステップＳ１３１において、推論部２４２Ａは、１つ以上の候補パス組と各候補パス組の報酬を算出する。

候補パス組は、新規フローの候補パスと既存フローの候補パスとの組である。
例えば、既存フロー（１）と既存フロー（２）が存在する場合、候補パス組は、新規フローの候補パスと既存フロー（１）の候補パスと既存フロー（２）の候補パスとの組である。

候補パス組の報酬は、候補パス組の価値を示す。
候補パス組が新規フローのパスと既存フローのパスとの組として使用された場合において新規フローの許容遅延に対する余裕時間と各既存フローの許容遅延に対する余裕時間が長いほど、候補パス組の報酬は高い。
許容遅延に対する余裕時間は、許容遅延と通信時間との差である。言い換えると、許容遅延に対する余裕時間は、許容遅延から通信時間を引いて算出される時間である。

例えば、候補パス組の報酬は以下のように定義される。
報酬 ＝ スケジュール存在フラグ×合計余裕時間
スケジュール存在フラグは、スケジュールの存在の有無を示す。スケジュールが存在する場合、スケジュール存在フラグは「１」である。スケジュールが存在しない場合、スケジュール存在フラグは「０」である。
合計余裕時間は、新規フローの許容遅延に対する余裕時間と各既存フローの許容遅延に対する余裕時間との合計である。

具体的には、推論部２４２Ａは、新規フローのパラメータ（ａ）～（ｆ）と新規フローの候補パス群の情報と候補パス群データ２８５とを入力にして学習済みモデル２９１を演算する。
候補パス群データ２８５には、各既存フローの候補パス群の情報が含まれる。
学習済みモデル２９１は、強化学習によって生成された学習済みモデルである。
学習済みモデル２９１が演算されることにより、１つ以上の候補パス組と各候補パス組の報酬が算出される。

ステップＳ１３１で算出される１つ以上の候補パス組を「候補パス組群」と称する。

ステップＳ１３２において、パス組選択部２４２Ｂは、候補パス組群の中に未選択の候補パス組が有るか判定する。
未選択の候補パス組が有る場合、処理はステップＳ１３３に進む。
未選択の候補パス組が無い場合、新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスと既存フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つからずに処理は終了する。

ステップＳ１３３において、パス組選択部２４２Ｂは、候補パス組群から未選択の候補パス組を１つ選択する。具体的には、パス組選択部２４２Ｂは、報酬が高い順に未選択の候補パス組を選択する。
選択される候補パス組を「対象パス組」と称する。

ステップＳ１３４において、スケジュール組探索部２４２Ｃは、対象パス組が新規フローのパスと既存フローのパスとの組である場合に第２探索条件を満たすスケジュール組（該当スケジュール組）を探す。

スケジュール組は、新規フローのスケジュールと既存フローのスケジュールとの組である。
例えば、既存フロー（１）と既存フロー（２）が存在する場合、スケジュール組は、新規フローのスケジュールと既存フロー（１）のスケジュールと既存フロー（２）のスケジュールとの組である。

第２探索条件は、［条件１］と［条件２］と［条件３］とを含む。［条件１］と［条件２］と［条件３］の全ての条件が満たされる場合に第２探索条件が満たされる。
［条件１］と［条件２］は、第１探索条件と共通である。
［条件３］は、各既存フローにおいてフレームの送信時刻が変更されない、という条件である。つまり、［条件３］は、各既存フローにおいてフレームが送信元ノードから送信される時刻が変更されない、という条件である。
該当スケジュールの探索は、ＳＡＴソルバなどの汎用のソルバを利用して行うことができる。

ステップＳ１３５において、学習部２４２Ｄは、学習済みモデル２９１を更新する。
具体的には、学習部２４２Ｄは、対象パス組と対象パス組の報酬を入力にして学習済みモデル２９１に対する強化学習を行う。これにより、学習済みモデル２９１が更新される。

ステップＳ１３６において、パス組選択部２４２Ｂは、該当スケジュール組が見つかったか判定する。
該当スケジュール組が見つかった場合、新規フローに割り当てることが可能なスケジュールと既存フローに割り当てることが可能なスケジュールとの組として該当スケジュール組が見つかり、新規フローに割り当てることが可能なパスと既存フローに割り当てることが可能なパスとの組として対象パス組が見つかり、処理は終了する。
該当スケジュール組が見つからなかった場合、処理はステップＳ１３２に進む。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
既存フローのパス変更を考慮して新規フローのスケジュールおよびパスを探索することで、ＴＳＮネットワークの柔軟な運用が可能となる。
つまり、既存の通信フローを変更すれば新規の通信フローを追加することが可能な状況において新規の通信フローを追加することが可能となる。

＊＊＊実施の形態の補足＊＊＊
図１６に基づいて、コントローラ２００のハードウェア構成を説明する。
コントローラ２００は処理回路２０９を備える。
処理回路２０９は、受付部２１０と情報抽出部２２０と候補パス群算出部２３０と探索部２４０とフロー管理部２５０と応答部２６０とを実現するハードウェアである。
処理回路２０９は、専用のハードウェアであってもよいし、主記憶装置２０２に格納されるプログラムを実行するプロセッサ２０１であってもよい。

処理回路２０９が専用のハードウェアである場合、処理回路２０９は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡまたはこれらの組み合わせである。
ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略称である。

コントローラ２００は、処理回路２０９を代替する複数の処理回路を備えてもよい。複数の処理回路は、処理回路２０９の機能を分担する。

処理回路２０９において、一部の機能が専用のハードウェアで実現されて、残りの機能がソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよい。

このように、コントローラ２００の機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせで実現することができる。

図１７に基づいて、スイッチ３００のハードウェア構成を説明する。
スイッチ３００は処理回路３０９を備える。
処理回路３０９は、多重部３１０と送信先決定部３２０と分離部３３０と確認部３４０とを実現するハードウェアである。
処理回路３０９は、専用のハードウェアであってもよいし、主記憶装置３０２に格納されるプログラムを実行するプロセッサ３０１であってもよい。

処理回路３０９が専用のハードウェアである場合、処理回路３０９は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡまたはこれらの組み合わせである。

スイッチ３００は、処理回路３０９を代替する複数の処理回路を備えてもよい。複数の処理回路は、処理回路３０９の機能を分担する。

処理回路３０９において、一部の機能が専用のハードウェアで実現されて、残りの機能がソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよい。

このように、スイッチ３００の機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせで実現することができる。

各実施の形態は、好ましい形態の例示であり、本開示の技術的範囲を制限することを意図するものではない。各実施の形態は、部分的に実施してもよいし、他の形態と組み合わせて実施してもよい。フローチャート等を用いて説明した手順は、適宜に変更してもよい。
コントローラ２００とスイッチ３００のそれぞれの要素である「部」は、「処理」または「工程」と読み替えてもよい。

１００ ネットワークシステム、１１０ ノード、２００ コントローラ、２０１ プロセッサ、２０２ 主記憶装置、２０３ 補助記憶装置、２０４ 通信装置、２０５ 入出力インタフェース、２０９ 処理回路、２１０ 受付部、２２０ 情報抽出部、２３０ 候補パス群算出部、２４０ 探索部、２４１ 第１探索部、２４２ 第２探索部、２４２Ａ 推論部、２４２Ｂ パス組選択部、２４２Ｃ スケジュール組探索部、２４２Ｄ 学習部、２５０ フロー管理部、２５１ 新規フロー追加部、２５２ 既存フロー変更部、２６０ 応答部、２８０ ネットワーク情報データベース、２８１ フローテーブル、２８２ ネットワーク構成データ、２８３ フロー情報データ、２８３ｉ フロー情報、２８４ タイムスロットデータ、２８４ｉ タイムスロット情報、２８５ 候補パス群データ、２９０ 記憶部、２９１ 学習済みモデル、３００ スイッチ、３０１ プロセッサ、３０２ 主記憶装置、３０３ 補助記憶装置、３０４ 通信装置、３０５ 入出力インタフェース、３０９ 処理回路、３１０ 多重部、３２０ 送信先決定部、３３０ 分離部、３４０ 確認部、３５０ 更新部、３９０ 記憶部、３９１ フローテーブル、３９１ｅ フローエントリ。

Claims (5)

1. 新規の通信フローである新規フローの追加を要求するための追加要求フレームを受信する受付部と、
   前記追加要求フレームが受信された場合に、既存の通信フローである各既存フローのスケジュールおよびパスが登録されたネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更しないで前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第１探索を行う第１探索部と、
   前記第１探索によって前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つからなかった場合に、前記ネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更して前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第２探索を行う第２探索部と、
   前記追加要求フレームに対する応答するための追加応答フレームを送信する応答部と、
   を備えるコントローラ。
2. 前記第１探索または前記第２探索によって前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つかった場合に、前記新規フローを前記ネットワーク情報データベースに登録する新規フロー追加部と、
   前記第２探索によって前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つかった場合に、各既存フローの変更を前記ネットワーク情報データベースに反映する既存フロー変更部と、
   を備える
   請求項１に記載のコントローラ。
3. 前記既存フロー変更部は、
   変更される各既存フローのフレームが変更前のパスと変更後のパスとの二経路で転送されるように前記ネットワーク情報データベースを更新する第１更新を行い、
   前記第１更新の情報を含んだ更新通知フレームを前記変更前のパスに存在する各スイッチと前記変更後のパスに存在する各スイッチに送信し、
   変更される各既存フローのフレームが前記二経路で転送されていることを確認するための確認通知フレームを各スイッチから受信し、
   変更される各既存フローのフレームが前記変更後のパスの一経路で転送されるように前記ネットワーク情報データベースを更新する第２更新を行い、
   前記第２更新の情報を含んだ更新通知フレームを前記変更前のパスに存在する各スイッチと前記変更後のパスに存在する各スイッチに送信する
   請求項２に記載のコントローラ。
4. 通信フローを管理するコントローラと、各通信フローのフレームを転送する複数のスイッチと、を備え、
   前記コントローラは、
   新規の通信フローである新規フローの追加を要求するための追加要求フレームを受信する受付部と、
   前記追加要求フレームが受信された場合に、既存の通信フローである各既存フローのスケジュールおよびパスが登録されたネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更しないで前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第１探索を行う第１探索部と、
   前記第１探索によって前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つからなかった場合に、前記ネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更して前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第２探索を行う第２探索部と、
   前記追加要求フレームに対する応答するための追加応答フレームを送信する応答部と、
   を備える
   ネットワークシステム。
5. 受付部が、新規の通信フローである新規フローの追加を要求するための追加要求フレームを受信し
   第１探索部が、前記追加要求フレームが受信された場合に、既存の通信フローである各既存フローのスケジュールおよびパスが登録されたネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更しないで前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第１探索を行い、
   第２探索部が、前記第１探索によって前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスが見つからなかった場合に、前記ネットワーク情報データベースを用いて、各既存フローのスケジュールおよびパスを変更して前記新規フローに割り当てることが可能なスケジュールおよびパスを探す第２探索を行い、
   応答部が、前記追加要求フレームに対する応答するための追加応答フレームを送信する
   フロー管理方法。

Images