JPH10257093A - ネットワーク通信システム、および、その通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所望の帯域幅が確保された通信を端末間で、
より確実に実施可能とするネットワーク通信システムお
よびその通信方法を提供する。 【解決手段】 複数の端末と、複数のルータを有し、端
末間に複数の通信経路が提供されるように、端末および
ルータが伝送路により接続されているコネクションレス
型のネットワーク通信システムにおいて、通信を開始す
る際、端末間で帯域予約のためのメッセージを、該端末
間の通信を中継可能な複数の通信経路において個別に通
信して、経路上の各ルータにパスおよび帯域幅を確保さ
せる。送信側の端末は、全てのルータが帯域幅を確保で
きた通信経路を１つ選択し、その通信経路でメッセージ
を定期的に通信してパスおよび伝送帯域幅の確保を継続
させる。そして、確保させたパスおよび伝送帯域幅を用
いてデータ通信を実施する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のルータを含
むコネクションレス型のネットワーク通信システムおよ
び該システムによる通信方法に係り、特に、端末間で、
伝送帯域幅を確保した通信を行うことに好適な通信シス
テムおよびその通信方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インターネットの通信システムでは、ネ
ットワーク層のプロトコルとしてIP(Internet Protoco
l)を備え、コネクションレス型のパケット配送を提供す
る。この通信システムでは、一般に、通信対象の各パケ
ットに対し、その都度、通信経路の選択等の処理を行
う。

【０００３】通信経路の選択では、送信側端末から受信
側端末へ至る通信経路の内、伝送路の長さ等により決ま
るコストの累積値が最小となる経路が選択される。この
経路選択の方法としては、「E.W.Dijkstra,"A note on
two problems in connectionwith graphs," Numerische
Math., vol.1, pp.269-271, 1959」記載の手法（E.W.D
ijkstraの計算手法）が知られている。

【０００４】また、上記の通信システムでは、一般に、
通信フロー毎の伝送帯域幅の確保等の、通信品質の保証
は行われない。このため、例えば、ネットワーク上の通
信が輻輳した場合には、パケットの廃棄や、伝送遅延の
大幅な増加等の不具合が生じてしまう。

【０００５】この問題を解決するため、IETF(Internet
Engineering Task Force)では、RSVP(Resource Reserva
tion Protocol)を提案している。RSVPは、通信に必要な
伝送帯域幅を、エンド・ツー・エンド（端末間）で確保
する機能を提供するプロトコルである。また、RSVPは、
TCP/IPの上位に位置し、ルーティングプロトコルには依
存しない構造となっている。なお、RSVPの詳細について
は、「R. Braden, etal., "Resource ReSerVation Prot
ocol(RSVP） - Version 1 Functional Specfication,"
Internet Draft, draft-ietf-rsvp-spec-13.txt, Aug.
1996」に記載されている。

【０００６】このRSVPの機能を備えた通信システムでの
動作を、図１９を用いて説明する。図１９には、送信側
端末１と受信側端末２との間で通信されるパケットを複
数のルータが中継する例を示している。

【０００７】この通信システムでは、送信側端末１と受
信側端末２が、経路指定のためのパスメッセージp1と、
帯域予約のための予約メッセージr1を通信することで、
経路上のルータに所望の伝送帯域幅を予約する。なお、
この通信システムでは、１対１の通信（ユニキャスト）
だけでなく、１対多（マルチキャスト）の通信も可能で
ある。

【０００８】通信の開始時、送信側端末１は、まず、ル
ーティングプロトコルの機能により、受信側端末２のア
ドレスを指定して、接続されたルータ３にパスメッセー
ジp1を送信する。このパスメッセージは、最小のコスト
となる１つの通信経路上のルータ３,・・・,４で順次転送
され、受信側端末２で受信される。転送の際、各ルータ
３,・・・,４は、受信したパスメッセージの内容を元に、
自ルータに搭載されたルーティングテーブルを参照し
て、通信経路上の次のルータを選択し、そのルータにパ
スメッセージを転送する。そして、パスメッセージを転
送したパスを一定時間確保する。

【０００９】パスメッセージを受信した受信側端末２
は、送信側端末１に予約メッセージr1を返送することに
より、上記通信経路上の各ルータ３,・・・,４に対し伝送
帯域幅の確保を要求する。各ルータ３,・・・,４は、受信
した予約メッセージの要求する伝送帯域幅を一定時間確
保し、予約メッセージr1を転送する。伝送帯域を確保で
きない場合は、予約メッセージの転送は行わず、受信側
端末に向けてエラーメッセージ（図示せず）を返送す
る。

【００１０】上記通信経路上の全てのルータ３,・・・,４
で帯域幅が確保された場合、予約メッセージが送信側端
末まで送られ、送信側端末は、データパケットd1の送信
を開始する。この後の通信において、送信側端末１と受
信側端末２は、定期的にパスメッセージp1と予約メッセ
ージr1を互いに通信し、上記経路上のルータ３,・・・,４
におけるパスおよび伝送帯域幅の確保を継続させる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の通信システ
ムでは、送信側端末と受信側端末の間の通信経路とし
て、最小コストの１つの経路が選択され、その経路上の
ルータに対し帯域の予約がなされる。このため、その経
路上に、トラヒックの輻輳等により帯域幅を確保できな
いルータが存在する場合、予約は成立せず、送信側端末
は、帯域幅を保証された通信を開始することができな
い。

【００１２】ネットワークでは、動画像通信等の大容量
の通信の需要増加と、通信エリアの拡大が進んでおり、
これに伴い、１つの通信経路上で中継を行うルータの総
数や、各伝送路およびルータでの通信量が増加しつつあ
る。このため、上記従来の通信システムでは、今後、帯
域幅の予約の成立する確率が小さくなり、帯域幅を保証
した通信が益々困難になることが予想される。

【００１３】そこで、本発明は、所望の帯域幅が確保さ
れた通信を端末間で、より確実に実施可能とする通信シ
ステム、および、その通信方法を提供することを目的と
する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、複数の端末と、複数のルータと、複数
の伝送路を有し、前記端末間に複数の通信経路が提供さ
れるように、前記端末およびルータが前記伝送路により
接続されているコネクションレス型のネットワーク通信
システムにおいて、前記各端末は、通信を開始する際、
重複なしに選択したセッション番号と、前記通信の要求
する伝送帯域幅を表す帯域情報とを設定した複数のパス
メッセージを、受信側の端末に宛てて送信する手段と、
送信側の端末より前記パスメッセージを受信し、前記通
信が可能な場合、当該パスメッセージ内のセッション番
号と帯域情報を設定した予約メッセージを返送する手段
と、受信側の端末より前記予約メッセージを受信し、受
信した予約メッセージの内の１つの予約メッセージに設
定されているセッション番号を、前記通信用に選択する
手段と、選択したセッション番号を設定した前記パスメ
ッセージを定期的に送信し、データパケットを受信側の
端末へ宛てて送信する手段とを有し、各ルータは、前記
各端末に対応して、当該端末への通信を転送可能な全て
の通信経路で、次の転送先となるルータが全て登録され
ているテーブルと、新規の前記パスメッセージを受信
し、当該パスメッセージの宛先の端末に対応して登録さ
れているルータの内の１つを、重複なしに選択する手段
と、選択したルータへ前記パスメッセージを転送し、当
該転送時のパスをセッション番号に対応して一定時間確
保する手段と、新規の前記予約メッセージを受信し、当
該予約メッセージ内の帯域情報が表す伝送帯域幅を確保
できる場合、当該予約メッセージ内のセッション番号に
対応して確保しているパスについて前記伝送帯域幅を一
定時間確保する手段と、伝送帯域幅が確保できた場合、
同じセッション番号のパスメッセージとは逆の方向に前
記予約メッセージを転送すると共に、前記パスによりデ
ータパケットを転送する手段と、同じセッション番号の
パスメッセージ、もしくは、同じセッション番号の予約
メッセージが受信された場合、当該メッセージを同じパ
スで転送すると共に、前記セッション番号に対応する前
記パスおよび伝送帯域幅の確保を継続させる手段とを有
するネットワーク通信システムを提供する。

【００１５】このようなネットワーク通信システムで
は、例えば、図１に示すようなメッセージのやり取りに
より、帯域幅を確保した通信が実施される。すなわち、
図１の例で、送信側の端末１１が送信した、異なるセッ
ション番号(d1,d2,・・・)の設定された複数のパスメッセ
ージは、複数のルータ２１,・・・ ,８１により形成された
複数の通信経路により個別に受信側の端末９１まで転送
される。パスメッセージに応じて受信側の端末９１が返
送した予約メッセージは、対応するパスメッセージと同
じ通信経路により送信側の端末１１まで転送される。こ
の間、各ルータは、予約メッセージが要求する伝送帯域
幅を確保し、確保できた場合のみ予約メッセージを転送
する。つまり、送信側の端末１１まで予約メッセージを
転送した通信経路では帯域幅の予約が成立したことにな
る。送信側の端末１１は、受信した予約メッセージの内
の１つに設定されているセッション番号(図１の例ではi
d1)を選択し、そのセッション番号を設定したパスメッ
セージのみを定期的に送信する。また、受信側の端末９
１も、同パスメッセージに対応する予約メッセージを定
期的に送信する。これにより、選択されたセッション番
号(id1)に対応する通信経路では、パスおよび帯域幅の
確保が維持され、データパケットの通信が行われる。

【００１６】このようなネットワーク通信システムで
は、端末間の複数の通信経路に対し帯域幅の予約を図
り、予約の成立した通信経路の内の１つを通信に利用す
るため、所望の帯域幅が確保された通信を、上述の従来
例より確実に実施することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下で、本発明の実施の形態を、
図面を用いて説明する。

【００１８】実施形態１ 図２は、本発明の実施の形態に係るネットワーク通信シ
ステムの構成の一例である。図２の通信システムは、複
数の端末と、複数のルータと、これら装置を互いに接続
する複数の伝送路により構成される。端末としては、例
えば、通信機能を備えた計算機が用いられる。

【００１９】図２の通信システムにおいて、端末間の通
信は、１または複数のルータを介して行われる。また、
端末間には、１または複数の通信経路が存在している。
例えば、端末１１と端末９１の間には、ルータ２１，３
３，７２，８１を介する経路と、ルータ２１，３２，７
２，８１を介する経路と、ルータ２１，３１，７１，８
１を介する経路と、ルータ２１，３４，４４，７４，８
１を介する経路と、ルータ２１，３５，７４，８１を介
する経路の、計５つの経路が存在する。

【００２０】また、図２の各ルータ間には、予めコスト
が定められている。ここで、コスト（通信コスト）は、
伝送路の長さ等により決まる定数であり、一般に、小さ
い方が通信において好ましい。各ルータは、自ルータの
名前と、宛先別のコスト等を設定したリンク状態パケッ
トLSP(Link State Pacet)を、他のルータに送信する。
図３に、リンク状態パケットLSPの内容の一例を示す。
例えば、図３(a)は、ルータ３５が送信するリンク状態
パケットLSPの内容を示し、ルータ３５とルータ２１と
の間のコストが２で、ルータ７４との間のコストが１で
あることを表している。通信したリンク状態パケットLS
Pを基に、各ルータは、経路情報を生成し、自ルータ内
のメモリ上に形成したルーティングテーブルに記録す
る。

【００２１】ここで、経路情報の生成方法について説明
する。

【００２２】従来の経路選択の方法である、E.W.Dijkst
raの計算手法では、コストが最小となる経路のみを選択
する。すなわち、自装置のコストを０として、目的の装
置へ行くことのできる経路と、その経路でのコストの累
計値を求め、求めた経路とコストを記録する。同じ目的
の装置へつながる別の経路を見つけた場合、コストが小
い方の経路を記録し、コストの高い経路は記録から消去
する。そして、これを繰り返すことによって、最小コス
トの経路を得る。この方法によれば、例えば、図２のネ
ットワークでルータ２１を起点として経路選択を行った
場合、図４に示すツリー構造により表される経路情報が
得られる。なお、図４中の()内の値は起点からのコスト
の累計値を表し、□内の値はルータに付された符号を表
す。

【００２３】これに対し、本実施形態の通信システムで
は、全ての経路の情報を得る。具体的には、自装置のコ
ストを０として、目的の装置へ行くことのできる経路
と、その経路におけるコストの累積値を求める。そし
て、求めた経路上で自装置の次に位置する装置と、コス
トの累計値とを、経路情報としてルーティングテーブル
に記録する。これを繰り返し、目的の装置へ行くことの
できる全ての経路について、上記経路情報を記録する。

【００２４】本方法によれば、例えば、図２のネットワ
ークでルータ２１を起点とした場合、図５に示すツリー
構造により表される経路情報が得られる。図５におい
て、例えば、ルータ２１および８１間の経路に着目する
と、コストが３となる経路が２つ、コストが４となる経
路が３つ存在することが分かる。なお、他のルータを起
点とする場合の情報も、上記と同じ方法で得ることがで
きる。

【００２５】この方法により各ルータのルーティングテ
ーブルに記録された経路情報の一例を、図６に示す。な
お、図では、便宜上、端末１１から端末９１へ至る経路
の経路情報のみを示している。また、宛先アドレスとル
ータ名も、共に、図２の各装置に付した符号で表してい
る。例えば、ルータ２１のルーティングテーブルには、
図６(a)に示すように、宛先となる端末９１のアドレス
に対応して、コストの累積値が３となる経路の次ルータ
としてルータ３１，３２の名前が登録され、コストの累
積値が４となる経路の次ルータとしてルータ３３，３
４，３５の名前が登録されている。

【００２６】次に、各装置の構成について説明する。

【００２７】図７に、上記各端末の構成例を示す。

【００２８】図示する端末は、ディスプレイ等の表示部
１１５と、キーボード１１６と、ハードディスク装置等
の外部記憶装置１１７と、計算機本体１１８とを有す
る。計算機本体１１８は、ＣＰＵ、各種メモリ、通信イ
ンタフェース回路等（図示せず）を備えている。ＣＰＵ
等の処理により、計算機本体１１８では、RSVPのプロト
コル等に基づき通信処理を行う通信制御部１０１と、利
用者の指示に応じた処理を行う上位アプリケーション部
１１２と、伝送路を介して通信を行う入出力インターフ
ェース部１１３とが実現される。

【００２９】端末の通信制御部１０１は、図８に示すRS
VP構成部１１１’と、複数のタイマ１１４とを有する。
図８において、RSVP構成部１１１’は、RSVPの処理を行
うRSVP処理部１２０と、メッセージおよびデータパケッ
トの管理および通信を行うトラヒック処理部１２５とを
有する。

【００３０】RSVP処理部１２０は、パスメッセージや予
約メッセージ等を作成する機能を有するアプリケーショ
ン部１２１と、その指令を基にセッション番号の決定等
のプロトコル処理を行うRSVPプロトコル処理部１２２と
を有する。このRSVPプロトコル処理部１２２では、通信
状態の管理にタイマ１１４を用いる。

【００３１】トラヒック処理部１２５は、要求された帯
域幅を自装置で確保できるか否かを判定する受付判定部
１２７と、品質クラスの決定を行うQOSクラス決定部１
２６と、通信制御を行うパケットスケジューラ部１２８
により構成される。

【００３２】通信の開始時、送信側端末のRSVP構成部１
１１’は、帯域予約のためパスメッセージを送信する。
受信側端末のRSVP構成部１１１’では、送られたパスメ
ッセージの指定する通信が可能な場合、予約メッセージ
を返送する。なお、これら処理部１２０，１２５は、通
信インタフェース回路とＣＰＵが協調して行う処理によ
り実現される。通信インタフェース回路とＣＰＵへの処
理の割り当ては任意であるが、本実施形態では、プロト
コル処理等、プログラム処理が有効な部分はＣＰＵに割
り当てている。

【００３３】図９に、上記各ルータの構成を示す。

【００３４】図示するルータは、プロトコル等に基づき
通信処理を行う通信制御部１０１と、複数の入出力イン
ターフェース部１０２〜１０７を有する。通信制御部１
０１は、図１０に示すRSVP構成部１０１’と、図６で述
べた情報が記録されたルーティングテーブル１０８と、
複数のタイマ１０９とを有する。入出力インターフェー
ス部１０２〜１０７は、伝送路毎に設けられ、他のルー
タや端末である装置２５〜３０に個別に接続される。な
お、通信制御部１０１の機能は、ハードウェア回路や、
ＣＰＵのプログラム処理により実現することができる。

【００３５】ルータのRSVP構成部１０１’も、図１０に
示すように、RSVP処理部１３０と、トラヒック処理部１
３５とを有する。ルータのRSVP構成部１０１’は、RSVP
処理部１３０が、アプリケーション部１２１の代わり
に、ルーティングプロトコル処理部１３１を有する点を
除き、端末のRSVP構成部１１１と同じ機能を実現する。
ルーティングプロトコル処理部１３１は、ルーティング
テーブルにアクセスし、リンク状態パケットLSPや経路
情報の生成を行う。

【００３６】図９の例では、データパケットの伝送方向
を基準に、装置２５〜２７を送信側、装置２８〜３０を
受信側としている。帯域予約のための通信において、ル
ータ２４は、送信側より送られたパスメッセージを受信
側に転送すると共に、受信側より送られた予約メッセー
ジを送信側に転送する。この場合、ルータ２４から見
て、送信側の装置２５〜２７は前転送元（プリビアス・
ホップス）に属し、右側の装置２８〜３０は次転送先
（ネクスト・ホップス）に属する。

【００３７】ここで、本通信システムで伝送される各種
メッセージを、図１１〜図１４を用いて説明する。

【００３８】メッセージは、図１１に示すフォーマット
を持つヘッダ部と、図１２に示すフォーマットを持つ１
または複数のオブジェクト部により構成される。ヘッダ
部内のメッセージ・タイプ(Msg Type)により、メッセー
ジは、７つのタイプ（1=パスメッセージ、2=予約メッセ
ージ、4=予約エラーメッセージなど）に分類される。ま
た、このメッセージ・タイプによって、メッセージを構
成するオブジェクト部の種類および数は変化する。各オ
ブジェクト部は、ヘッダ情報(Length,Class-Num,C-Typ
e)と、オブジェクト情報(Object contents)からなり、
ヘッダ情報内のクラス番号(Class-Num)により、そのオ
ブジェクトの種類（2=SESSIN,3=RSVP_HOP,5=Time_Value
s等）を示す。各オブジェクトのデータ長はヘッダ情報
内のレングス(length)に設定され、メッセージ全体のデ
ータ長は、ヘッダ部内のRSVPレングス(RSVP Length)に
設定される。

【００３９】パスメッセージのオブジェクト部の内容を
図１３に示し、予約メッセージのオブジェクト部の内容
を図１４に示す。なお、図中の[]は、オプションのオブ
ジェクトを示す記号である。

【００４０】パスメッセージと予約メッセージにおい
て、SESSIONオブジェクトには、宛先アドレス、プロト
コルID、宛先ポート番号等が設定される。RSVP_HOPオブ
ジェクトには、自装置のIPアドレスが通信方向別に設定
される。すなわち、パスメッセージではプリビアスホッ
プのIPアドレス(PHOP)、予約メッセージではネクストホ
ップのIPアドレス(NHOP)がそれぞれ設定される。TIME_V
ALUESオブジェクトには、メッセージ送信の時間間隔を
指定する値が設定される。パスメッセージにおいて、SE
NDER_TEMPLATEオブジェクトにはデータパケットのフォ
ーマットが設定され、SENDER_TSPECオブジェクトにはデ
ータパケットのトラヒックの特徴を指定するデータが設
定される。予約メッセージにおいて、STYLEオブジェク
トには帯域を確保していく際の４つの方式（固定フィル
タ方式(FF),ワールドカード・フィルタ方式等）の内の
いずれかを指定する値が設定される。例えば、STYLEオ
ブジェクトが固定フィルタ方式を指定する場合、図１３
のflow_descriptor_listオブジェクトは、サービスクラ
スの規定を含み要求するQOSが設定されたFLOWSPECオブ
ジェクトと、送信側アドレスが設定されたFILTER_SPEC
オブジェクトから構成される。

【００４１】次に、本通信システムの動作を、図１４を
用いて説明する。なお、ここでは、端末１１から端末９
１へ通信を行う場合を例に説明を行う。

【００４２】図１４に、本実施形態におけるセッション
セットアップの手順の一例を示す。

【００４３】通信の開始時、送信側の端末である端末１
１では、まず、アプリケーション部１２１が、受信側の
端末９１宛のパスメッセージを生成し、そこに設定した
SESSIONオブジェクトを提示して、RSVPプロトコル処理
部１２２にセッション番号を要求する。このオブジェク
トには、宛先アドレス(DestAddress)と、データフロー
のタイプを示すIPプロトコル番号(Protocol Id)と、宛
先ポート番号(DstPort)等が含まれる。

【００４４】要求を受けたRSVPプロトコル処理部１２２
では、複数（ｍ個）のセッション番号（id1, id2,・・・,i
dm）を、重複のないように決定する。そして、決定した
セッション番号(session)と、指定されたオブジェクト
内の宛先アドレス(DestAddress)等からなるパス状態情
報PSB(Path State Block)をｍ個個別に生成し、メモリ
に登録する。さらに、RSVPプロトコル処理部１２２で
は、タイマを起動し、決定したセッション番号をアプリ
ケーション部１２１へ返す。

【００４５】アプリケーション部１２１は、上記パスメ
ッセージをｍ個複製し、返されたｍ個のセッション番号
を各パスメッセージに個別に設定する。これらｍ個のパ
スメッセージは、QOSクラス決定部１２６およびパケッ
トスケジューラ部１２８の処理を経て、パスメッセージ
p001，p002,・・・,p0m1としてルータ２１へ順次送信され
る。

【００４６】一方、送信側端末に接続されたルータ２１
では、送信側端末１１からパスメッセージを受信する
と、RSVPプロトコル処理部１３２が、対応するパス状態
情報PSBが登録されているか否かを調べる。対応するパ
ス状態情報PSBが登録されていない場合は、パスメッセ
ージの設定内容から新たにパス状態情報PSBを生成し、
メモリに登録する。このパス状態情報PSBには、前転送
元のアドレス、セッション番号等が含まれる。そして、
RSVPプロトコル処理部１３２では、タイマーを起動
し、タイマーでタイムアウトが計測されるまでパス状態
情報PSBの登録を維持する。ここで、タイマーは、パス
メッセージのTIME_VALUESオブジェクトに設定された時
間に所定の時間を加えた時間だけ計測を行う。

【００４７】ルータ２１のルーティングプロトコル処理
部１３１では、受信したパスメッセージ内の宛先アドレ
スを、ルーティングテーブル（図６(a)）で検索して、
次転送先のルータ（次ルータ）を１つ決定する。このと
き、既に受信したパスメッセージと同じ宛先アドレスを
持ち、セッション番号が異なるパスメッセージについて
は、異なる次ルータを決定する。上述のように、端末１
１，９１間には５つの経路が存在し、ルータ２１から見
た次ルータも、ルータ３１，３２，３３，３４，３５の
計５つがある。このため、次ルータとしては、例えば、
セッション番号id1に対しルータ３１、id2に対しルータ
３２、id3に対しルータ３３、id4に対しルータ３４、id
5に対しルータ３５を決定する。受信された各パスメッ
セージは、QOSクラス決定部１３６とパケットスケジュ
ーラ部１３８の処理を経て、パスメッセージp002，p02
2，p042，p062，p082として、次ルータへそれぞれ転送
される。

【００４８】ここで、送信側端末に接続されたルータ２
１では、同じ宛先のパスメッセージの総数ｍが、同宛先
に到る全ての経路での次ルータの総数ｎ（本例では５
個）以下の場合は、ｍ個の次ルータを選択する。このと
き、例えば、コストの累積値の小さい経路の次ルータを
優先的に決定する。逆に、ｍがｎよりも大きい場合は、
ｎ個の次ルータを選択し、ｍ−ｎ個のパスメッセージ(p
01m・・・)に対しては、それぞれ、送信側端末１１にエラ
ーメッセージ(p0m2・・・)を返送する。このエラーメッセ
ージ(p0m2・・・)を受信した送信側端末１１では、対応す
るパス状態情報PSBの登録を抹消し、そのセッションの
管理を終了する。

【００４９】他のルータも、パスメッセージを受信する
と、上記ルータ２１と同様の動作を行う。すなわち、パ
ス状態情報PSBの検索および登録、次ルータ（または、
受信側端末）の決定、タイマの起動、パスメッセージの
転送を行う。これにより、ｎ個のパスメッセージp002，
p022，p042，p062，p082は、それぞれ、p003〜p005,p02
3〜p025, p043〜p045, p063〜p066, p083〜p085となっ
て転送され、受信側の端末である端末９１で受信され
る。

【００５０】こうして、送信側端末１１から受信側端末
９１に到る全ての経路のルータにおいて、パス状態情報
PSBが登録され、パスが確保される。

【００５１】パスメッセージを受信した受信側端末９１
では、RSVPプロトコル処理部１２２が、パス状態情報PS
Bおよび予約状態情報RSB(Reservation State Block)が
メモリに登録されいるかどうかを調べる。一方、受信側
端末９１のアプリケーション部１２１は、受信した各パ
スメッセージの設定内容を基に、予約メッセージを生成
する。

【００５２】対応するパス状態情報PSBおよび予約状態
情報RSBが存在しない場合、RSVPプロトコル処理部１２
２は、受信したパスメッセージの設定内容を基に、パス
状態情報PSBおよび予約状態情報RSBを生成し、メモリに
登録する。そして、タイマを起動し、タイムアウトとな
るまでその登録を維持する。ここで、予約状態情報RSB
には、セッション番号、ネクストホップアドレス(next
hop)、フィルタスペック表(Filter_spec_list)等が含ま
れる。

【００５３】さらに、RSVPプロトコル処理部１２２は、
受付判定部１２７に対し、今回の通信で要求される帯域
幅が確保できるか否かを問い合わせる。これを受けた受
付判定部１２７では、送信する予約メッセージ内のFLOW
SPECオブジェクトの設定内容を基に、要求される帯域幅
を確保できるか否かを判定する。要求される帯域を確保
できる場合、アプリケーション部１２１は、対応するパ
ス状態情報PSBに設定された、プリビアスホップのIPア
ドレス(PHOP)を送信先として、予約メッセージを順次送
信する。受信した各パスメッセージp005, p025, p045,
p066, p085について以上の処理が繰り返され、受信側端
末９１からは、予約メッセージr006，r026，r046，r06
7，r086が順次送信される。

【００５４】予約メッセージを受信した各ルータも、予
約状態情報RSBの検索および登録、タイマの起動、帯域
確保のための処理を行い、帯域が確保できた場合、予約
メッセージを前転送元のルータまたは端末に転送する。
ここで、前転送元のルータまたは端末は、同じセッショ
ン番号を持つパス状態情報PSB内のアドレスにより決定
される。これにより、予約メッセージは、同じセッショ
ン番号の設定されたパスメッセージが転送された通信経
路を逆方向に転送される。他の通信による帯域予約等に
より、要求された帯域幅を確保できない場合、ルータ
は、受信側端末９１に宛ててエラーメッセージを返送
し、当該セッションの管理を終了する。

【００５５】こうして、予約メッセージは、経路上の全
てのルータで帯域の確保がなされた場合のみ、送信側端
末１１まで転送される。つまり、送信側端末１１まで予
約メッセージを転送した通信経路では、全てのルータで
帯域予約が成立し、要求した帯域が確保されたことにな
る。本例では、セッション番号id1とid4の経路において
のみ帯域予約が成立し、セッション番号id2，id3，id5
の経路では、それぞれエラーメッセージr028，r048，r0
88が受信側端末９１に返送される。

【００５６】受信側端末９１では、エラーメッセージを
受信すると、対応する予約状態情報RSBの登録を削除
し、当該セッションの管理を終了する。また、受信側端
末９１では、予約状態情報RSBの登録状態を調べ、セッ
ション番号id1及びid4のRSB等、登録が維持されている
予約状態情報RSBに対応する予約メッセージを、登録の
リフレッシュのため、定期的にに送信する。この送信
は、例えば、TIME_VALUESオブジェクトに設定された時
間の間隔で行われる。

【００５７】一方、予約メッセージを受信した送信側端
末１１では、アプリケーション部１２１が、その予約メ
ッセージに設定されているセッション番号を抽出する。
同じ宛先の予約メッセージが複数受信された場合には、
その内の１つのセッション番号を選択する。このとき、
例えば、最初に受信した予約メッセージのセッション番
号（本例では、id1）を選択すると、伝送遅延の最も小
さい経路を選択することができる。そして、送信側端末
１１では、選択したセッションid1を設定したパスメッ
セージp011を送信し、以降、登録のリフレッシュのた
め、同パスメッセージを定期的に送信する。

【００５８】以上により、送信側端末１１で選択された
セッション番号に対応する通信経路上では、パスメッセ
ージおよび予約メッセージが定期的に転送される。パス
メッセージを受信したルータおよび受信側端末９１で
は、受信したパスメッセージに対応するパス状態情報PS
Bが既に登録されている場合、そのパス状態情報PSBに対
応するタイマを再起動し、その登録を維持させる。同様
に、予約メッセージを受信したルータおよび送信側端末
１１も、受信した予約メッセージに対応する予約状態情
報RSBが既に登録されている場合、その予約状態情報RSB
に対応するタイマを再起動し、その登録を維持させる。
一方、選択されなかったセッション番号に対応する経路
では、パスメッセージおよび予約メッセージが転送され
なくなり、対応するパス状態情報PSBおよび予約状態情
報RSBは、タイマのタイムアウトに応じて登録を削除さ
れる。

【００５９】そして、送信側端末１１のアプリケーショ
ン部１２１では、受信側端末９１宛のデータパケットを
生成し、データ通信を開始する。このデータパケット
は、QOSクラス決定部１２６およびパケットスケジュー
ラ部１２８の処理を経て送信され、選択されたセッショ
ン番号id1に対応して確保されたパスおよび帯域幅を利
用して、データパケットp012〜p014として、受信側端末
９１まで転送される。

【００６０】データパケットの送信が終了すると、送信
側端末１１のアプリケーション部１２１は、定期的に送
信していたパスメッセージの送信を終了する。これによ
り、選択されたセッション番号id1に対応する登録もタ
イムアウトにより自動的に削除され、同セッションの管
理は終了する。

【００６１】以上のように、本実施形態の通信システム
では、受信側端末につながる複数の経路に対してRSVPに
よる帯域予約を行い、予約の成立した経路のうちの１つ
を用いてデータ転送を行うことができる。これにより、
最小コストの経路で帯域予約を行う従来の方法に対し、
帯域予約が成立する確立、すなわち、所望の帯域幅での
データ通信が実施可能となる確立を高めることができ
る。また、この通信システムでは、複数の経路に対する
帯域予約を並行して実施することができるため、短時間
に帯域予約を成立させることができる。さらに、この通
信システムでは、送信側端末１１が、宛先の装置につな
がる複数経路の情報を知らなくても済むという利点もあ
る。

【００６２】ところで、以上の手順では、帯域予約が成
立し、かつ、通信対象として選択されなかったセッショ
ン(id4)の管理の終了は、パスメッセージの送信停止に
応じて行われるが、送信側端末１１からパス解除(PathT
ear)メッセージを送信することで実施することもでき
る。この手順の具体例を、図１６を用いて説明する。

【００６３】図１６において、セッション番号id1およ
びid4の経路での予約の成立に応じて、送信側端末１１
は、選択したid1に対応してパスメッセージp111を送信
する一方、選択しないid4に対応してパス解除メッセー
ジp171を送信する。このパス解除メッセージは、id4の
経路で受信側端末９１まで順次転送される。このメッセ
ージを受信したルータおよび受信側端末では、タイマの
タイムアウトを待つことなく、RSVPプロトコル処理部
が、対応するパス状態情報PSBおよび予約状態情報RSBの
登録を削除する。これにより、id4に対応するセッショ
ンの管理は全て終了する。

【００６４】この手順によれば、帯域予約が成立し、か
つ、通信対象に選択されなかった経路上のルータに対
し、確保している帯域を速やかに解放させることがで
き、他の通信に与える影響を低減することができる。

【００６５】実施形態２ 次に、本発明の第２の実施形態に係る通信システムにつ
いて説明する。

【００６６】本発明の第２の実施形態に係る通信システ
ムでは、セッションセットアップの手順が実施形態１と
異なる。その他、通信システムの構成等は、図２〜図１
０で説明したものと同じであり、以下の説明でも同じ名
称および符号を用いる。

【００６７】図１７に、本実施形態におけるセッション
セットアップの手順の一例を示す。

【００６８】通信の開始時、端末１１では、まず、アプ
リケーション部１２１が、受信側の端末９１宛のパスメ
ッセージを生成し、そこに設定したSESSIONオブジェク
トを提示して、RSVPプロトコル処理部１２２にセッショ
ン番号を要求する。要求を受けたRSVPプロトコル処理部
１２２では、１個のセッション番号（id1）を決定し、
決定したセッション番号と、提示されたオブジェクト内
の宛先アドレス等からなるパス状態情報PSBを生成し、
メモリに登録する。さらに、RSVPプロトコル処理部１２
２では、タイマを起動し、決定したセッション番号をア
プリケーション部１２１へ返す。アプリケーション部１
２１は、返されたセッション番号を上記パスメッセージ
に設定し、そのパスメッセージp201をルータ２１へ送信
する。

【００６９】送信側端末に接続されたルータ２１では、
送信側端末１１からパスメッセージを受信すると、RSVP
プロトコル処理部１３２が、対応するパス状態情報PSB
がメモリに登録されているか否かを調べる。対応するパ
ス状態情報PSBが登録されていない場合は、パスメッセ
ージの設定内容から新たにパス状態情報PSBを生成し、
メモリに登録する。そして、 タイマーを起動し、タイ
ムアウトとなるまでパス状態情報PSBの登録を維持す
る。ルーティングプロトコル処理部１３１では、受信し
たパスメッセージ内の宛先アドレスを、ルーティングテ
ーブル（図６(a)）で検索して、次ルータを１つ決定す
る。このとき、既に受信したパスメッセージと同じ宛先
アドレスを持ち、セッション番号が異なるパスメッセー
ジについては、異なる次ルータを決定する。なお、コス
トの累積値が小さい経路のルータを優先的に選択するよ
うにしてもよい。そして、ルーティングプロトコル処理
部１３１は、決定した次ルータ（ルータ３１）へパスメ
ッセージを送信する。

【００７０】他のルータも、パスメッセージを受信する
と、上記ルータ２１と同様に、パス状態情報PSBの登
録、次ルータ（または、受信側端末）の決定を行い、パ
スメッセージの転送を行う。これにより、パスメッセー
ジp201は、p202〜p205となって転送され、受信側端末９
１で受信される。

【００７１】パスメッセージを受信した受信側端末９１
では、RSVPプロトコル処理部１２２が、パス状態情報PS
Bおよび予約状態情報RSBが登録されいるかどうかを調べ
る。一方、受信側端末９１のアプリケーション部１２１
は、受信した各パスメッセージの設定内容を基に、予約
メッセージを生成する。対応するパス状態情報PSBおよ
び予約状態情報RSBが存在しない場合、RSVPプロトコル
処理部１２２は、受信したパスメッセージの設定内容を
基に、パス状態情報PSBおよび予約状態情報RSBを生成
し、メモリに登録する。そして、タイマを起動し、タイ
ムアウトとなるまで登録を維持する。さらに、RSVPプロ
トコル処理部１２２は、受付判定部１２７に対し、今回
の通信で要求される帯域幅が確保できるか否かを問い合
わせる。要求される帯域を確保できる場合、アプリケー
ション部１２１は、対応するパス状態情報PSBに設定さ
れた、プリビアスホップのIPアドレス(PHOP)を送信先と
して、予約メッセージr206を送信する。また、受信側端
末９１では、登録が維持されている予約状態情報RSBに
対応する予約メッセージを、登録のリフレッシュのた
め、定期的に送信する。

【００７２】予約メッセージを受信した各ルータも、予
約状態情報RSBの生成および登録と、帯域確保のための
処理を行い、帯域が確保できた場合、予約メッセージを
前転送元のルータまたは端末に転送する。これにより、
予約メッセージは、同じセッション番号の設定されたパ
スメッセージが転送された通信経路を逆方向に転送され
る。要求された帯域幅を確保できない場合、ルータは、
受信側端末９１に宛ててエラーメッセージを返送し、当
該セッションの管理を終了する。本例では、予約メッセ
ージr206に対しルータ７１が、帯域幅を確保できず、エ
ラーメッセージを返送する。受信側端末９１では、エラ
ーメッセージを受信すると、対応する予約状態情報RSB
の登録を削除し、当該セッションの管理を終了する。

【００７３】一方、送信側端末１１は、送信したパスメ
ッセージに対応する予約メッセージが受信されない状態
で、タイマがタイムアウトとなった場合、上述の処理を
繰り返し、新たなセッション番号を設定したパスメッセ
ージp221を送信する。このパスメッセージp221は、ルー
タ２１から次ルータ３１へ転送され、１つ目のパスメッ
セージp201とは異なる通信経路で受信端末９１まで転送
される。

【００７４】本例では、パスメッセージp221に対応する
予約メッセージも送信側端末１１まで転送されず、３つ
目のパスメッセージp241に対応する予約メッセージr251
が初めて送信側端末１１で受信されるものとしている。
予約メッセージを受信した送信側端末１１では、アプリ
ケーション部１２１が、その予約メッセージに設定され
ているセッション番号（本例では、id3）を抽出する。
そして、抽出したセッションid3を設定したパスメッセ
ージp253を送信し、以降、登録のリフレッシュのため、
同パスメッセージを定期的に送信する。

【００７５】以上により、セッション番号id3に対応す
る通信経路上では、パスメッセージおよび予約メッセー
ジが定期定期に転送され、同経路上の送信側端末１１、
ルータ、受信側端末９１では、タイマの再起動により、
そのパス状態情報PSBおよび予約状態情報RSBの登録が維
持される。

【００７６】そして、送信側端末１１のアプリケーショ
ン部１２１では、受信側端末９１宛のデータパケットを
生成し、データ通信を開始する。このデータパケット
は、セッション番号id3に対応して確保されたパスおよ
び帯域幅を利用して、受信側端末９１まで転送される。
データパケットの送信が終了すると、送信側端末１１の
アプリケーション部１２１がパスメッセージの送信を終
了することで、上記経路上の同セッションの管理は全て
終了する。なお、送信側端末１１でのパス解除メッセー
ジの送信により、直ちにセッションの管理を終了させる
ようにしてもよい。

【００７７】以上のように、本実施形態の通信システム
では、通信を中継可能な複数の経路について、その１つ
の経路毎にパスおよび帯域の確保を図るため、第１の実
施形態に対し、システム内の他の通信に与える影響をよ
り低減することができる。

【００７８】実施形態３ 次に、本発明の第３の実施形態に係る通信システムにつ
いて説明する。

【００７９】本実施形態に係る通信システムも、セッシ
ョンセットアップの手順が上記２つの実施形態と異な
る。その他、通信システムの構成等は、図２〜図９で説
明したものと同じであり、以下の説明でも同じ名称およ
び符号を用いる。

【００８０】図１７に、本実施形態でのセッションセッ
トアップの手順の一例を示す。

【００８１】本実施形態の各端末は、通信により、接続
されたルータ内のルーティングテーブルの経路情報を得
る。送信側端末１１では、ルータ２１から得た経路情報
（図６(a)参照）から、端末９１から端末１１へ至る通
信経路が５つ存在し、その内、コストの累積値が３の経
路が２つ、コストの累積値が４の経路が３つあることを
知ることができる。

【００８２】通信の開始時、送信側端末１１では、ま
ず、アプリケーション部１２１が、受信側の端末９１宛
のパスメッセージを生成し、そこに設定したSESSIONオ
ブジェクトを提示して、RSVPプロトコル処理部１２２に
セッション番号を要求する。この際、コストの累積値が
最小となる経路の数ｐ（本例では、２）も一緒に提示す
る。要求を受けたRSVPプロトコル処理部１２２では、ｐ
個のセッション番号（id1, id2）を、重複のないように
決定する。そして、決定したセッション番号と、指定さ
れたオブジェクト内の宛先アドレス等からなるパス状態
情報PSBをｐ個個別に登録し、タイマを起動する。アプ
リケーション部１２１は、上記パスメッセージをｐ個複
製し、決定されたｐ個のセッション番号を各パスメッセ
ージに個別に設定する。そして、設定したパスメッセー
ジp301，p321をルータ２１へ順次送信する。

【００８３】ルータ２１では、送信側端末１１からパス
メッセージを受信すると、RSVPプロトコル処理部１３２
が、対応するパス状態情報PSBが登録されているか否か
を調べ、対応するパス状態情報PSBが登録されていない
場合は、パス状態情報PSBをメモリに登録する。そし
て、タイマを起動し、タイムアウトとなるまでパス状態
情報PSBの登録を維持する。ルーティングプロトコル処
理部１３１では、受信したパスメッセージ内の宛先アド
レスを、ルーティングテーブル（図６(a)）で検索し
て、次転送先のルータ（次ルータ）を１つ決定する。こ
のとき、既に受信したパスメッセージと同じ宛先アドレ
スを持ち、セッション番号が異なるパスメッセージにつ
いては、異なる次ルータを決定する。本例では、セッシ
ョン番号id1に対しルータ３１、id2に対しルータ３２を
決定している。そして、受信された各パスメッセージ
は、パスメッセージp302，p322として、それぞれ次ルー
タへ転送される。

【００８４】他のルータも、パスメッセージを受信する
と、上記ルータ２１と同様に、パス状態情報PSBの登
録、次ルータ（または、受信側端末）の決定、パスメッ
セージの転送を行う。これにより、ｐ個のパスメッセー
ジp302，p３22は、それぞれ、p303〜p305, p323〜p325
となって、異なる経路で転送され、受信側の端末である
端末９１で受信される。

【００８５】パスメッセージを受信した受信側端末９１
では、RSVPプロトコル処理部１２２が、パス状態情報PS
Bおよび予約状態情報RSBが登録されいるかどうかを調べ
る。一方、受信側端末９１のアプリケーション部１２１
は、受信した各パスメッセージの設定内容を基に、予約
メッセージを生成する。対応するパス状態情報PSBおよ
び予約状態情報RSBが存在しない場合、RSVPプロトコル
処理部１２２は、受信したパスメッセージの設定内容を
基にパス状態情報PSBおよび予約状態情報RSBを登録し、
タイマを起動して、タイムアウトとなるまで登録を維持
する。さらに、RSVPプロトコル処理部１２２は、受付判
定部１２７に対し、今回の通信で要求される帯域幅が確
保できるか否かを問い合わせる。要求される帯域を確保
できる場合、アプリケーション部１２１は、対応するパ
ス状態情報PSBに設定された、プリビアスホップのIPア
ドレス(PHOP)を送信先として、予約メッセージを順次送
信する。

【００８６】予約メッセージを受信した各ルータも、予
約状態情報RSBの生成および登録と、帯域確保のための
処理を行い、帯域が確保できた場合、予約メッセージを
前転送元のルータまたは送信側端末に転送する。これに
より、予約メッセージは、同じセッション番号の設定さ
れたパスメッセージが転送された通信経路を逆方向に転
送される。要求された帯域幅を確保できない場合、ルー
タは、受信側端末９１に宛ててエラーメッセージを返送
し、当該セッションの管理を終了する。

【００８７】受信側端末９１では、エラーメッセージを
受信すると、対応する予約状態情報RSBの登録を削除
し、当該セッションの管理を終了する。また、受信側端
末９１では、予約状態情報RSBの登録状態を調べ、登録
が維持されている予約状態情報RSBに対応する予約メッ
セージを、登録のリフレッシュのため、定期的に送信す
る。本例では、セッション番号id1およびid2に対応する
各予約メッセージに対し、共にエラーメッセージが受信
側端末９１に返送される。

【００８８】送信側端末１１では、送信したパスメッセ
ージに対応する予約メッセージが受信されない状態で、
タイマがタイムアウトとなった場合、次にコストの累積
値が小さい経路の数（本例では、３）をｐとして上述の
処理を繰り返し、新たなセッション番号(id3,id4,id5)
を設定したパスメッセージを送信する。これにより送信
されたパスメッセージp341,p361,p381は、ルータ２１か
ら、まだ選択されていない次ルータ３３，３４，３５へ
転送され、異なる通信経路で受信端末９１まで転送され
る。

【００８９】一方、予約メッセージを受信した送信側端
末１１では、アプリケーション部１２１が、その予約メ
ッセージに設定されているセッション番号を抽出する。
同じ宛先の予約メッセージが複数受信された場合には、
その内の１つのセッション番号を選択する。このとき、
例えば、最初に受信した予約メッセージのセッション番
号（本例では、id3）を選択すると、伝送遅延の最も小
さい経路を選択することができる。そして、送信側端末
１１では、選択したセッションid3を設定したパスメッ
セージp353を送信し、以降、登録のリフレッシュのた
め、同パスメッセージを定期的に送信する。

【００９０】以上により、セッション番号id3に対応す
る通信経路上では、パスメッセージおよび予約メッセー
ジが定期定期に転送され、同経路上の送信側端末１１、
ルータ、受信側端末９１では、タイマの再起動により、
そのパス状態情報PSBおよび予約状態情報RSBの登録が維
持される。

【００９１】そして、送信側端末１１のアプリケーショ
ン部１２１では、受信側端末９１宛のデータパケットを
生成し、データ通信を開始する。このデータパケット
は、セッション番号id3に対応して確保されたパスおよ
び帯域幅を利用して、受信側端末９１まで転送される。
データパケットの送信が終了すると、送信側端末１１の
アプリケーション部１２１がパスメッセージの送信を終
了することで、上記経路上の同セッションの管理は全て
終了する。

【００９２】なお、送信側端末１１でのパス解除メッセ
ージの送信により、データ通信に用いたセッションや、
帯域予約が成立したが選択をしなかったセッションの管
理を直ちに終了させるようにしてもよい。

【００９３】以上のように、本実施形態の通信システム
では、通信を中継可能な複数の経路をグループ化し、そ
のグループ毎にパスおよび帯域の確保を図るため、第１
の実施形態に対しシステム内の他の通信に与える影響を
低減すると共に、第２の実施形態に対し帯域予約の成立
に要する時間を短縮することができる。

【００９４】

【発明の効果】以上で説明したように、本発明によれ
ば、所望の帯域幅が確保された通信を端末間で、より確
実に実施可能とする通信システム、および、その通信方
法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるセッションセットアップ手順の
一例を示す図。

【図２】本発明の実施形態を説明するためのネットワー
クの一例を示す図。

【図３】図２のネットワークにおけるリンクステートパ
ケットの一例。

【図４】従来方法により得られる経路情報を表すツリー
構造の一例。

【図５】本発明により図２を基に得られる経路情報を表
すツリー構造の一例。

【図６】図２の各ルータのルーティングテーブル内の経
路情報の一例。

【図７】端末の構成例を示すブロック図。

【図８】端末の通信制御部の構成例を示す図。

【図９】ルータの構成例を示すブロック図。

【図１０】ルータの通信制御部の構成例を示す図。

【図１１】メッセージパケットのヘッダ部のフォーマッ
ト図。

【図１２】メッセージパケットのオブジェクト部のフォ
ーマット図。

【図１３】パスメッセージの構成図。

【図１４】予約メッセージの構成図。

【図１５】実施形態１でのセッションセットアップ手順
の一例を示す図。

【図１６】同セッションセットアップ手順の他の例を示
す図。

【図１７】実施形態２でのセッションセットアップ手順
の一例を示す図。

【図１８】実施形態３でのセッションセットアップ手順
の一例を示す図。

【図１９】従来のRSVPセッションセットアップ手順の説
明図。

【符号の説明】

１１、１２、１３、１４、１５、９１、９２、９３・・
・端末 ２１、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３
１、３２、３３、３４、３５、４４、７１、７２、７
４、８１、３ｍ・・・ルータ ５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５
９、６０、６１、６２、６３、６４・・・伝送路 ｐ００１〜ｐ００５、ｐ０２１〜ｐ０２５、ｐ０４１〜
ｐ０４５、ｐ０６１〜ｐ０８１、ｐ０ｍ１・・・パスメ
ッセージ ｐ０ｍ２・・・パスエラーメッセージ ｒ００６〜ｒ０１０、ｒ０２６、ｒ０２７、ｒ０４６、
ｒ０４７、ｒ０６７〜ｒ０７０、ｒ０８６、ｒ０８７・
・・予約メッセージ ｒ０２８，ｒ０２９、ｒ０４８、ｒ０４９、ｒ０８８、
ｒ０８９・・・予約エラーメッセージ ｐ０１１、ｒ０１８、ｒ０７１・・・リフレッシュ ｒ０７２、ｒ０１９・・・タイムアウト ｐ０１２、ｐ０１３、ｐ０１４・・・データパケット ｐ１０１・・・パスメッセージ、ｐ１７１・・・パス遮
断メッセージ ｐ１１２、ｐ１１３、ｐ１１４・・・データパケット ｒ１１９・・・タイムアウト ｐ２０１〜ｐ２０５・・・パスメッセージ ｒ２０６、ｒ２０７・・・予約メッセージ ｒ２０８、ｒ２０９・・・予約エラーメッセージ ｐ２２１、ｐ２２２・・・パスメッセージ、 ｒ２２６・・・予約メッセージ ｒ２２７・・・予約エラーメッセージ ｐ２４１〜ｐ２４５・・・パスメッセージ ｒ２４６〜ｒ２５１・・・予約メッセージ ｒ２５２・・・予約メッセージ、ｐ２５３・・・パスメ
ッセージ、 ｐ２５４・・・データパケット ｒ２５４・・・タイムアウト ｐ３０１〜ｐ３０５、ｐ３２１〜ｐ３２５・・・パスメ
ッセージ ｒ３０６、ｒ３０７、ｒ３２６、ｒ３２７・・・予約メ
ッセージ ｒ３０８、ｒ３０９、ｒ３２８、ｒ３２９・・・予約エ
ラーメッセージ ｐ３４１〜ｐ３４５、ｐ３６１〜ｐ３６６、ｐ３８１〜
ｐ３８５・・・パスメッセージ ｒ３４６〜ｒ３５０、ｒ３６７〜３７１・・・予約メッ
セージ ｒ３８６、ｒ３８７・・・予約メッセージ ｒ３８８、ｒ３８９・・・予約エラーメッセージ ｒ３５１、ｒ３５２・・・予約メッセージ ｒ３７２、ｒ３７６・・・タイムアウト ｐ３５３・・・パスメッセージ ｐ３５４、ｐ３５５・・・データパケット １１１’・・・端末のRSVP構成部 １０１’・・・ルータのRSVP構成部 １２０・・・端末のRSVP処理部 １３０・・・ルータのRSVP処理部 １２５・・・端末のトラヒック処理部 １２１・・・アプリケーション部 １３１・・・ルーティングプロトコル処理部 １２２、１３２・・・RSVPプロトコル処理部 １２６、１３６・・・QOSクラス決定部 １２７、１３７・・・受付判定部 １２８、１３８・・・パケットスケジューラ部 １０２〜１０７・・・入出力インタフェース部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の端末と、複数のルータと、複数の伝
   送路を有し、前記端末間に複数の通信経路が提供される
   ように、前記端末およびルータが伝送路により接続され
   ているコネクションレス型のネットワーク通信システム
   において、 前記各端末は、通信を開始する際、重複なしに選択した
   セッション番号と、前記通信の要求する伝送帯域幅を表
   す帯域情報とを設定した複数のパスメッセージを、受信
   側の端末に宛てて送信する手段と、送信側の端末より前
   記パスメッセージを受信し、前記通信が可能な場合、当
   該パスメッセージ内のセッション番号と帯域情報を設定
   した予約メッセージを返送する手段と、受信側の端末よ
   り前記予約メッセージを受信し、受信した予約メッセー
   ジの内の１つの予約メッセージに設定されているセッシ
   ョン番号を、前記通信用に選択する手段と、選択したセ
   ッション番号を設定した前記パスメッセージを定期的に
   送信すると共に、データパケットを受信側の端末へ宛て
   て送信する手段とを有し、 前記各ルータは、前記各端末に対応して、当該端末への
   通信を転送可能な全ての通信経路で、次の転送先となる
   ルータが全て登録されているテーブルと、新規の前記パ
   スメッセージを受信し、当該パスメッセージの宛先の端
   末に対応して登録されているルータの内の１つを、重複
   なしに選択する手段と、選択したルータへ前記パスメッ
   セージを転送し、当該転送時のパスをセッション番号に
   対応して一定時間確保する手段と、新規の前記予約メッ
   セージを受信し、当該予約メッセージ内の帯域情報が表
   す伝送帯域幅を確保できる場合、当該予約メッセージ内
   のセッション番号に対応して確保しているパスについて
   前記伝送帯域幅を一定時間確保する手段と、伝送帯域幅
   が確保できた場合、同じセッション番号のパスメッセー
   ジとは逆の方向に前記予約メッセージを転送すると共
   に、前記パスによりデータパケットを転送する手段と、
   同じセッション番号のパスメッセージ、もしくは、同じ
   セッション番号の予約メッセージが受信された場合、当
   該メッセージを同じパスで転送すると共に、前記セッシ
   ョン番号に対応する前記パスおよび伝送帯域幅の確保を
   継続させる手段とを有することを特徴とするネットワー
   ク通信システム。
2. 【請求項２】請求項１記載のネットワーク通信システム
   において、 前記各端末の、前記通信用のセッション番号を選択する
   手段は、一番最初に受信した予約メッセージに設定され
   ているセッション番号を選択することを特徴とするネッ
   トワーク通信システム。
3. 【請求項３】請求項１記載のネットワーク通信システム
   において、 前記各端末の、前記複数のパスメッセージを送信する手
   段は、１つの前記パスメッセージを送信し、一定時間内
   に予約メッセージが受信されないのに応じて、１つの前
   記パスメッセージを送信することを繰り返すことを特徴
   とするネットワーク通信システム。
4. 【請求項４】請求項１記載のネットワーク通信システム
   において、 前記各端末は、 他の各端末について、当該端末を宛先とした通信を転送
   可能な各通信経路における通信コストの累積値を取得
   し、宛先の端末について、同じ累積値の通信経路の数
   を、累積値毎に求める手段を有し、 前記複数のパスメッセージを送信する手段は、コストの
   累積値が最も小さい通信経路の数だけ前記パスメッセー
   ジの送信を行い、一定時間内に予約メッセージが受信さ
   れないのに応じて、コストの累積値が次に小さい通信経
   路の数だけ前記パスメッセージの送信を行うことを繰り
   返すことを特徴とするネットワーク通信システム。
5. 【請求項５】複数の端末と、複数のルータと、複数の伝
   送路を有し、前記端末間に複数の通信経路が提供される
   ように前記端末およびルータが前記伝送路により接続さ
   れているコネクションレス型のネットワーク通信システ
   ムで、帯域の確保された通信を実施する通信方法におい
   て、 前記各端末は、通信を開始する際、重複なしに選択した
   セッション番号と、前記通信の要求する伝送帯域幅を表
   す帯域情報とを設定した複数のパスメッセージを、受信
   側の端末に宛てて送信する行程と、送信側の端末より前
   記パスメッセージを受信し、前記通信が可能な場合、当
   該パスメッセージ内のセッション番号と帯域情報を設定
   した予約メッセージを返送する行程と、受信側の端末よ
   り前記予約メッセージを受信し、受信した予約メッセー
   ジの内の１つの予約メッセージに設定されているセッシ
   ョン番号を、前記通信用に選択する行程と、選択したセ
   ッション番号を設定した前記パスメッセージを定期的に
   送信すると共に、データパケットを受信側の端末へ宛て
   て送信する行程とを有し、 前記各ルータは、新規の前記パスメッセージを受信し、
   前記各端末に対応して、当該端末への通信を転送可能な
   全ての通信経路で、次の転送先となるルータが全て登録
   されているテーブルを利用して、受信したパスメッセー
   ジの宛先の端末に対応して登録されているルータの内の
   １つを、重複なしに選択する行程と、選択したルータへ
   前記パスメッセージを転送し、当該転送時のパスをセッ
   ション番号に対応して一定時間確保する行程と、新規の
   前記予約メッセージを受信し、当該予約メッセージ内の
   帯域情報が表す伝送帯域幅を確保できる場合、当該予約
   メッセージ内のセッション番号に対応して確保している
   パスについて前記伝送帯域幅を一定時間確保する行程
   と、伝送帯域幅が確保できた場合、同じセッション番号
   のパスメッセージとは逆の方向に前記予約メッセージを
   転送すると共に、前記パスによりデータパケットを転送
   する行程と、同じセッション番号のパスメッセージ、も
   しくは、同じセッション番号の予約メッセージが受信さ
   れた場合、当該メッセージを同じパスで転送すると共
   に、前記セッション番号に対応する前記パスおよび伝送
   帯域幅の確保を継続させる行程とを有することを特徴と
   する通信方法。