JPH11127195A - 通信資源管理方法及びノード装置 - Google Patents

通信資源管理方法及びノード装置

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JPH11127195A
JPH11127195A JP29076797A JP29076797A JPH11127195A JP H11127195 A JPH11127195 A JP H11127195A JP 29076797 A JP29076797 A JP 29076797A JP 29076797 A JP29076797 A JP 29076797A JP H11127195 A JPH11127195 A JP H11127195A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理負荷の高いフロー毎の処理を低減しつつ
フローに通信品質を保証する。 【解決手段】 エッジノードはフローに割り当てられた
帯域に応じてパケットに優先度を記すタグを書き込み、
コアノードはパケット転送の優先制御を行なう網におい
て、エッジノードは、転送経路の一部または全部を同じ
くするフローの集合に対して割り当てた確保帯域を、網
内の経路上のノードに通知する。経路上のノードが、フ
ローの上流方向へ送出される残り帯域通知パケットもし
くはフローの下流方向へ送出される残り帯域探査パケッ
トに、残り帯域の情報を書き込むことにより、エッジノ
ードに、そのフローの集合の網内の転送経路上に残って
いる帯域を通知する。エッジノードは、この通知された
残り帯域に基づいて、帯域確保要求の受け付け判断を行
なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パケット通信網に
おいて、一定水準の通信品質を提供するための通信資源
管理方法及びノード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、IP(Internet Protocol) 網で
は、パケットの転送を行なうルータに到着するパケット
量が多くなれば、パケットの被る遅延量は大きくなる
が、この場合、端末が送出パケット量を制限してルータ
の負荷を減らすか否かの判断は各端末に委ねられてお
り、しかも端末は送出パケット量を制限する義務を持た
ない。
【０００３】これは、インターネットプロトコルが、通
信品質の保証を考慮せずに設計されているためである。
そのため本来IP網では、ユーザに対して通信品質を保証
することはできない。しかし、例えば動画像通信を行な
うためには、パケット転送遅延等の通信品質の保証を行
なうことが必要であり、そこでIP網において通信品質の
保証を行なうための検討が盛んに行なわれている。
【０００４】例えば、IETFと称する標準化機関では、In
tServ ワーキンググループにおいて、Guranteed Servic
e と呼ばれるサービス仕様(S. Shenker, "Specificatio
n ofGuaranteed Quality of Service",インターネット
ドラフトdraft-ietf-guranteed-svc-08)やControlled L
oad Service と呼ばれるサービス仕様(J. Wroclawski,
"Specification of the Controlled-Load Network Ele
ment Service", インターネットドラフトdraft-ietf-in
tserv-ctrl-load-svc-05)が提案されている。
【０００５】これらの方式では、フローの経路上の各ノ
ードに帯域確保要求を通知し、帯域確保要求を受け取っ
たノードは、通信品質を保証できるだけの通信リソース
が自ノード内に残っていれば、その帯域確保要求を受け
付ける。そして経路上の各ノードは、帯域を要求するフ
ローに属するパケットが転送されてくると、そのフロー
に対して申告されたトラヒックパラメータの値に基づい
て、パケットポリシングやパケットスケジューリングを
行なうことにより、通信品質を保証する。ここで、フロ
ーとは、例えば、RSVP(R. Braden, "Resource ReSerVat
ion Protocol (RSVP) - Version 1 Functional Specifi
cation",インターネットドラフトdraft-ietf-rsvp-spec
-16.txt)では、宛先アドレス・宛先ポート番号・ソース
アドレス・ソースポート番号・プロトコル番号を同じく
するパケット群で定義される。
【０００６】スケジューリングのアルゴリズムの例とし
てSCFQ(S. Jamaloddin Golestani,"A Self-Clocked Fai
r Queueing Scheme for Broadband Applications", pro
c.of Infocom 94, pp.636-646, 1994)を挙げることがで
きる。SCFQでは、フローに割り当てた帯域に基づいた評
価値を各フローに対して計算し、この評価値の最小値を
持つフローのパケットを送出する。このようにSCFQで
は、フロー毎の処理が必要であるため、フローの数が多
い場合に実現が困難であるという問題がある。フローの
数が多くなると処理負荷が大きくなるというこの問題
は、他のスケジューリングアルゴリズムにも同様に存在
する。
【０００７】また、ポリシング処理は、フロー毎に到着
パケット量の監視が必要である。このため、ポリシング
処理もフローの数が多い場合に処理負荷が大きくなると
いう問題を持つ。
【０００８】また、例えばRSVPを用いて帯域要求を行な
った場合は、フロー毎にRSVPの制御パケットを定期的に
送受信するため、フローの数が多い場合には、この制御
パケットの処理負荷が大きくなるという問題を持つ。
【０００９】このように、網内の各ノードが帯域確保要
求の受け付け判断を行ない、帯域確保要求を受け付けた
フローに対しては、網内の各ノードがフロー毎のスケジ
ューリングやポリシングを行なう方法では、帯域確保要
求を受け付けたフローに対して通信品質を保証すること
ができるという利点を持つものの、各ノードの処理負荷
が大きいという問題を持つ。
【００１０】一方、上記のようなフロー毎の処理が必要
なポリシングやスケジューリングを網の各ノードで行な
うのではなく、網の入口に配したエッジノードでそのフ
ローへの割り当て帯域に応じてパケットに優先度を示す
タグを付け、網内のノードはパケットに付いているタグ
に応じて優先制御を行なうだけとする方法も提案されて
いる。
【００１１】例えば、IETFでは、ディファレンシャルサ
ービス(D. Clark, "An Approach toService Allocation
in the Internet", インターネットドラフトdraft-cla
rk-diff-svc-alloc-00)と呼ばれる方法やSIMA(K. Kilkk
i, "Simple Integrated Media Access (SIMA)",インタ
ーネットドラフトdraft-kalevi-simple-media-access-0
1.txt)と呼ばれる方式が提案されている。これらは、フ
ローに割り当てた帯域に応じた割合でパケットに高優先
を示すタグを書き込む方法である。
【００１２】例えば、フローＡに100[Kbps] の帯域を許
す場合、網の入口に配したエッジノードがフローＡを観
測し、100[Kbps] までのパケットに高優先度を示す値を
書き込む。網内のノードは、パケット転送処理を行なう
際にパケットを廃棄せざるを得なければ、優先度の低
い、すなわち高優先度を示すタグが書き込まれていない
パケットを優先的に廃棄する。これにより、フローＡに
属するパケットは100[Kbps] 以内の範囲では、高い優先
度で転送される。
【００１３】このように、フローは、許された帯域の分
だけ高い優先度での転送サービスを受けることができ
る。この方式では、網内のノードは、フローを意識する
ことなくパケットに書き込まれた優先度のみを扱えば良
いため、簡易な処理を行なうだけで済むという利点を持
つ。
【００１４】図１は、ディファレンシャルサービスの実
現例を示している。網301 をフローＡとフローＢが通過
している。網301 は、コアノード101 〜103 と、エッジ
ノード201 〜204 とから構成されており、各々通信リン
クで接続されている。コアノード101 〜103 は、パケッ
トに記された優先タグを基に、パケット転送時に優先処
理を行なう。エッジノード201 〜204 は、コアノードの
外側に置かれ、フローに対して優先度を示すタグを記
す。
【００１５】網301 内を、フローＡはエッジノード204
、コアノード103 、コアノード102、エッジノード202
の経路で転送されており、フローＢはエッジノード201
、コアノード101 、コアノード102 、エッジノード202
の経路で転送されている。エッジノード204 はフロー
Ａに属するパケットのうち100[Kbps] に高優先度を示す
タグを書き込み、エッジノード201 はフローＢに属する
パケットのうち200[Kbps] に高優先度を示すタグを書き
込んでいる。網301 内のノード101 〜103 、201〜203
はパケットを廃棄せざるを得ない場合、低優先パケッ
ト、すなわち高優先のタグを書き込まれていないパケッ
トを優先的に廃棄する。その結果、網内を、フローＡに
属するパケットは100[Kbps] の量は高優先で転送され、
フローＢに属するパケットは200[Kbps] の量は高優先で
転送される。
【００１６】しかし、これは各フローに通信品質を保証
するものではない。例えば、コアノード102 の転送能力
が200[Kbps] である場合には、フローＡとフローＢの高
優先パケットは廃棄されることになる。そのため、フロ
ーに、例えばパケット廃棄率（10の-4乗）のような通信
品質を保証することはできない。つまり、フローの経路
上に高負荷がかかっているノードが存在し、これがボト
ルネックとなって、フローにある一定水準の通信品質を
提供できない可能性がある。
【００１７】また、上記の例で通信品質を保証するため
には、ノード102 で最大300[Kbps]が消費されることに
なるが、ノード102 ではこの必要な帯域を把握するこ
と、すなわち自ノードに必要な転送能力を求めることが
難しいため、ノードの設備増強計画を立てることが困難
である。
【００１８】このように、ディファレンシャルサービス
方式やSIMA方式では、フローに通信品質を保証すること
が困難であるという問題点と、自ノードで消費される帯
域を把握することが難しいという問題点がある。ここで
は、具体例としてIP網を挙げたが、IP網に限らず、コネ
クションレス通信網上で帯域を確保する方式は存在し、
また今後も出現することが予想される。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】このように、コネクシ
ョンレス通信網において通信品質を保証するために、Gu
aranteed ServiceやControlled Load Service のような
サービスを用いると、網内の各ノードがスケジューリン
グやポリシングやRSVP制御パケットの処理等のフロー毎
の処理を行なわなければならず、フローの数が多い場合
に処理負荷が高いという第一の問題があった。
【００２０】一方、ディファレンシャルサービスのよう
な入口のエッジノードで帯域に応じたレートでパケット
に優先度を示すタグをつけ、網内のノードではこの優先
度に従って転送処理時の優先制御を行なう方法では、各
フローに通信品質を保証することはできないという第二
の問題と、各ノードで消費される帯域を基にノードの設
備増強計画を立てることが困難であるという第三の問題
がある。
【００２１】本発明では、上記の第二の問題が、各エッ
ジノード（例えば204 ）では、他のエッジノード（例え
ば201 ）から網内に流入する高優先パケットによってそ
のエッジノード（204 ）が送出しようとするフローの経
路上のノード（例えば102 ）が高負荷になっていること
を知ることができないために、経路上のノードの転送能
力を超える高優先パケットが流入してしまうことにより
生じる点に着目している。また、上記第三の問題が、網
内の各ノードが自ノードを通過するフローの確保帯域を
知る手段がないことにより生じる点に着目している。
【００２２】そして、本発明は、この第二の問題や第三
の問題を、網内のコアノードがパケットに対してそのフ
ローを意識した処理を行わなくて済むように、すなわち
第一の問題を解消しつつ、解決することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の発明は、
フローに割り当てられた通信資源の量に応じてパケット
に優先度を記して該パケットを送出する第一のノード
と、受信したパケットに対し該パケットに記された優先
度に従った転送処理を行なう第二のノードとを含む網内
の通信資源管理方法であって、第一のノードにおいて、
該第一のノードから前記網の出口のノードまでの経路を
少なくとも共有するフローの集合に前記網内で新たに割
り当て可能な通信資源を求めるための情報を記憶し、第
一のノードにおいて、フローに対する通信資源の割り当
ての要求を新たに受信した場合に、この要求された通信
資源と、該フローが属するフローの集合について記憶さ
れた前記情報から求められる新たに割り当て可能な通信
資源とに基づき、該要求を受け付けるか否かを判断し、
受け付けると判断した場合に、該フローに要求された通
信資源を割り当てることを特徴とする。
【００２４】これにより、エッジノードは、あるフロー
について資源割り当て要求を受け付ける前に、残り資源
（新たに割り当て可能な資源）が十分であるか否かを調
べることができ、この網内では、そのフローのパケット
が要求資源を最大限使用するように到着した場合にで
も、受け付けたフローの通信品質が満足されるように、
フローのパケットを転送することができる。
【００２５】エッジノードが残り資源を求めるために
は、予め所定の通信品質を満足するように各フローの集
合に割り当て可能な通信資源を設定しておいてもよい
し、網の入口ノードから出口ノードまでの経路上の各ノ
ードがメッセージを交換することにより、エッジノード
に経路上の残り資源を知らしめるようにしてもよい。
【００２６】本発明の第二の発明は、フローに割り当て
られた通信資源の量に応じてパケットに優先度を記して
該パケットを送出する第一のノードと、受信したパケッ
トに対し該パケットに記された優先度に従った転送処理
を行なう第二のノードとを含む網内の通信資源管理方法
であって、第一のノードから、フローに割り当てた通信
資源に基づき、該フローを含み該第一のノードから前記
網の出口のノードまでの経路を少なくとも共有するフロ
ーの集合に割り当てられた通信資源についての通知を送
出し、第二のノードにおいて、この通知を受信し、受信
した通知に基づき、該第二のノードで消費される通信資
源を計算することを特徴とする。
【００２７】これにより、網内の各ノードは自ノードの
消費資源が管理でき、この消費資源の時系列的な変化を
基に、自ノードに要求される転送能力を予想することが
容易となり、ノードの能力増強計画が立て易くなる。
【００２８】また、消費資源の管理をフローの集合毎に
行なうことが可能であるので、フロー毎にしか管理でき
ない場合と比べて処理負荷を減ずることが可能となる。
なお、自ノードにおける消費資源を管理することによ
り、これと自ノードの転送能力とから残り資源を求める
ことができ、これをエッジノードに通知することによ
り、エッジノードが新たな資源割り当て要求の受け付け
判断を行なうことができる。
【００２９】本発明の第三の発明は、フローに割り当て
られた通信資源の量に応じてパケットに優先度を記して
該パケットを送出する第一のノードと、受信したパケッ
トに対し該パケットに記された優先度に従った転送処理
を行なう第二のノードとを含む網内の通信資源管理方法
であって、第一のノードから、フローに割り当てた通信
資源に基づき、該フローを含み該第一のノードから前記
網の出口のノードまでの経路を少なくとも共有するフロ
ーの集合に割り当てられた通信資源についての割当資源
通知を送出し、網の出口のノードから、この割当資源通
知と該出口のノードの転送能力とに基づいて求められ
た、あるフローの集合に該出口のノードで新たに割り当
て可能な通信資源についての残り資源通知を送出し、第
二のノードから、前記割当資源通知と該第二のノードの
転送能力、及び前記残り資源通知に基づいて求められ
た、該第二のノードから前記網の出口のノードまでの経
路を少なくとも共有するフローの集合に該経路上で新た
に割り当て可能な通信資源についての残り資源通知を送
出し、前記第一のノードにおいて、この第二のノードか
らの残り資源通知に基づき、該第一のノードから前記網
の出口のノードまでの経路を少なくとも共有するフロー
の集合に前記網内で新たに割り当て可能な通信資源を得
ることを特徴とする。
【００３０】このように、各ノードが、フローの集合の
上流と思われる隣接ノードに、自ノードから出口ノード
までの経路上での残り資源を通知することを、入口のエ
ッジノードへ到達するまで繰り返すことにより、エッジ
ノードはこのフローの集合に対する網内での残り帯域を
知ることができるため、これを基に、新たな資源割り当
て要求が到着した際の受け付け可否判断を行なうことが
できる。
【００３１】本発明の第四の発明は、フローに割り当て
られた通信資源の量に応じてパケットに優先度を記して
該パケットを送出する第一のノードと、受信したパケッ
トに対し該パケットに記された優先度に従った転送処理
を行なう第二のノードとを含む網内の通信資源管理方法
であって、第一のノードから、フローに割り当てた通信
資源に基づき、該フローを含み該第一のノードから前記
網の出口のノードまでの経路を少なくとも共有するフロ
ーの集合に割り当てられた通信資源についての割当資源
通知、及び、該フローの集合に該第一のノードで新たに
割り当て可能な通信資源を示す残り資源情報を送出し、
第二のノードから、この割当資源通知と該第二のノード
の転送能力、及び前記残り資源情報に基づいて求められ
た、前記フローの集合に前記第一のノードから該第二の
ノードまでで新たに割り当て可能な通信資源を示す残り
資源情報を送出し、網の出口のノードから、前記割当資
源通知と該出口のノードの転送能力、及び前記第二のノ
ードからの残り資源情報に基づいて求められた、前記フ
ローの集合に前記網内で新たに割り当て可能な通信資源
を、前記第一のノードに知らせることを特徴とする。
【００３２】このように、各ノードが、フローの集合の
下流の隣接ノードに、入口ノードから自ノードまでの経
路上での残り資源を通知することを、出口ノードへ到達
するまで繰り返し、出口ノードが最終的に入口のエッジ
ノードに残り資源を通知することにより、エッジノード
はこのフローの集合に対する網内での残り帯域を知るこ
とができるため、これを基に、新たな資源割り当て要求
が到着した際の受け付け可否判断を行なうことができ
る。なお、本発明の各発明は、ノード装置（エッジノー
ドもしくはコアノード）の発明としても把握される。
【００３３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。以後の説明は、IP網に関
して行なわれるが、エッジノードでパケットに優先度を
示すタグを付け、網内のノードがその優先タグに従って
優先制御を行なうパケット通信方式であれば、本発明を
適用することが可能である。
【００３４】また、本実施形態で用いる「フロー」と
は、ある情報によって特定されるパケット群を表し、帯
域確保の要求はこのパケット群（フロー）を単位として
行われる。例えばRSVPでは、宛先アドレス・宛先ポート
番号・ソースアドレス・ソースポート番号・プロトコル
番号を同じくするパケット群を「フロー」と定義するこ
とができるが、必ずしもこれらの全情報によってフロー
を特定する必要はなく、この中の一つあるいは二つ以上
の情報の組合せ（例えば宛先アドレスのみ、もしくは宛
先アドレスとソースアドレスのペアなど）によってフロ
ーを特定することも可能である。また、宛先アドレスや
ソースアドレスそのものではなく、宛先ネットワークア
ドレスやソースネットワークアドレスを用いてフローを
特定しても構わない。
【００３５】さらに、「フロー群」とは、パケット転送
の経路の一部または全部を共有するフローの集合を表
す。例えばフローが宛先アドレスとソースアドレスのペ
アで規定されており、各ノードが宛先ネットワークアド
レスに基づいてパケットの転送先を決める網では、例え
ば宛先ネットワークアドレスを同じくするフローの集合
を「フロー群」と定義することもできるし、その網での
出口のエッジノードを同じくするフローの集合を「フロ
ー群」と定義することもできるし、ソースネットワーク
アドレスと宛先ネットワークアドレスの両方を同じくす
るフローの集合を「フロー群」と定義することもでき
る。ここで、各ノード毎にフロー群の定義が異なってい
ても構わない。ただ、あるノードが定義した一つのフロ
ー群に属する各フローは、少なくともそのノードからそ
の網の出口のエッジノードまでの経路を同じくする（と
そのノードにより判断された）ものとなる。
【００３６】「帯域」は、通信資源の一例である。図２
は、本実施形態が適用されるIP(Internet Protocol) 網
の構成例を示す。図２のIP網は、複数の端末(501〜508)
と、複数のルータ(101〜103, 201〜204)と、これらを接
続する通信リンクとから構成される網401 が、別の網40
2 と接続されることにより構成されている。端末から送
出されたパケットは、ルータによって所望の宛先端末ま
で転送される。
【００３７】ディファレンシャルサービスを提供するIP
網では、図２に示すように、網内のルータを、コアノー
ド(101〜103)とエッジノード(201〜204)に分類すること
ができる。ディファレンシャルサービスの動作例を述べ
ると、例えば、端末502 から端末504 へ送出されるフロ
ーに、例えば、帯域100[Kbps] を許すとすると、エッジ
ノード204 は、端末502 から端末504 へ送出されるフロ
ーのパケットに100[Kbps] のレートで、優先度を示すタ
グをつける。ここでタグをつけるとは、IPバージョン4
では、図３に示したIPヘッダのService Typeフィールド
内にあるPrecedenceサブフィールドに高優先を示す値を
書き込むことを意味する。
【００３８】あるいは、IPパケットがより下位のレイヤ
のパケット（例えばATM セルやイーサネットフレーム
等）としてカプセル化して送出される場合、下位レイヤ
のパケットのヘッダに、優先度を示す情報を記入するよ
うにしてもよい。
【００３９】経路上のノード204 、103 、101 、201
は、IPパケットの転送を行なう際にIPパケットに記され
た優先度に従って転送を行なう。コアノードは、パケッ
ト転送に際し、廃棄優先制御を行なってもよいし、パケ
ットの優先度に従って遅延優先制御を行なっても構わな
い。
【００４０】次に、本発明の第一の実施形態を図４に示
す。エッジノード（例えば204 ）は、網内の経路毎に、
高優先タグを付与できる量の最大値を設定されており、
実際に高優先タグを付与する量がその設定値を越えない
ように帯域確保要求の受け付け制御を行なう。この設定
値は、網内の各ノードの転送能力を考慮して、全てのエ
ッジノードが各々の設定値いっぱいにまで高優先タグを
付与した場合にでも高優先タグを付与したパケットの通
信品質がある一定水準の品質となるように、設定するこ
とが望ましい。
【００４１】次に、帯域確保要求受け付け制御の手順の
説明を行なう。エッジノードがあるフローについての帯
域確保要求を受け取ると、そのフローの宛先アドレスか
ら図５の経路識別表を引き、宛先ネットワークアドレス
が一致するエントリ、すなわち経路識別表の宛先アドレ
スとネットマスクのビット積がフローの宛先アドレスと
ネットマスクのビット積とが一致するエントリを探す。
そして、得られた経路識別子から図６の確保帯域管理表
を引く。経路識別子の対応するエントリの経路容量と使
用帯域とから、その経路に残っている残り帯域を計算す
る。残り帯域が要求帯域以上ならば、帯域確保要求を受
け付け、確保帯域管理表の対応する使用帯域を更新す
る。残り帯域が要求帯域よりも少なければ、帯域確保要
求は受け付けない。
【００４２】ここでは、経路容量、使用帯域の例として
スカラー量を使用しているが、Guaranteed Serviceで使
用するTspec のように、ベクトル量であっても構わな
い。具体的に、図４のネットワークにおいてエッジノー
ド204 に、（宛先アドレス、宛先ポート番号、ソースア
ドレス、ソースポート番号、プロトコル番号）が(193.2
0.10.2, 10000, 120.100.10.35, 20000, 6) であるフロ
ーに対して100[Kbps] の帯域確保要求があった場合を例
に、手順の説明を行なう。
【００４３】エッジノード204 は図５の経路識別表を引
くことにより、このフローが２番の経路を通ることが分
かり、次に図６の確保帯域管理表を引くことにより、経
路２には100[Kbps] の帯域が確保できることが分かる。
すなわち、このフローの宛先へ向かう、網302 の入口20
4 から出口202 までの経路上には、100[Kbps] の残り帯
域があることがわかる。それゆえ、この帯域確保要求を
受け付けることができる。この帯域確保要求を受け付け
た後、確保帯域管理表の経路２に対する使用帯域を100
[Kbps] 増加する。
【００４４】このように、エッジノードは、経路毎に設
定できる最大帯域と使用帯域を管理することにより、帯
域確保要求を受け取った時これに対する受け付け制御を
行なうことができ、網内の各ノードに流入する高優先パ
ケットの量を制限することができる。これにより、高優
先パケットに対して一定以上の通信品質を提供すること
が可能となる。
【００４５】上記の例のような、出口エッジノード毎の
経路は、例えば、OSPF(Open Shortest Path First)のよ
うなリンクステート型のルーティングプロトコルを使用
している場合には、そのルーティング情報から得ること
ができる。
【００４６】上記の例では、実経路とその経路識別子が
一対一に対応しているが、そうではなく、一つの実経路
に対して複数の経路識別子が付与されていても構わな
い。例えば、RIP(Routing Information Protocol) のよ
うな距離ベクトル型のルーティングプロトコルを使用し
ており網内の正確な経路をエッジノードが分からない場
合は、例えば宛先ネットワークアドレス毎に一つの経路
識別子を付与してもよい。つまり、一つの出口エッジノ
ードの先に複数のネットワークが存在する場合、入口エ
ッジノードからこの出口エッジノードへの一本の経路を
規定してもよいし、入口エッジノードからこの出口エッ
ジノードへの実経路を同じくする複数の経路を出口エッ
ジノードの先に存在する各ネットワークにそれぞれ対応
させて規定してもよい。
【００４７】上に述べた、出口エッジノード毎の経路、
宛先ネットワーク毎の経路の他にも、「ソースネットワ
ークと宛先ネットワークのペア」毎に経路を規定する、
「宛先ネットワークと要求サービス品質のペア」毎に経
路を規定する等、種々の変形実施が可能である。なお、
後二者の場合は、宛先ネットワークアドレスをキーに経
路識別表を引くのではなく、上記のペアをキーに、図５
にソースアドレスとソースネットワークマスク、もしく
は要求サービス品質のフィールドが追加された経路識別
表を引くことになる。
【００４８】なお、上記第一の実施形態における経路識
別子は、他の実施形態におけるフロー群識別子と同様の
意味合いを持つものと考えてもよい。次に、本発明の第
二の実施形態について説明を行なう。第二の実施形態で
は、各エッジノードが確保帯域通知パケットを用いて確
保帯域を網内の各ノードへ通知し、網内の各ノードは確
保帯域通知パケットにより自ノードを通過するフローの
確保帯域の値、すなわち自ノードにおける消費帯域の値
を知ることができる。これにより、ノードの転送能力増
強計画の立案等のネットワークの管理が容易となる。
【００４９】図７に、確保帯域通知パケットのフォーマ
ットの一例を示す。ここでは、確保帯域通知パケットは
IPパケットとして送出される。確保帯域通知パケット
は、フロー群識別子フィールドと、割り当て帯域フィー
ルドと、ソースノードフィールドとから成る。
【００５０】フロー群識別子は、例えば、マルチキャス
ト通信の場合はソースアドレスと宛先アドレスの組、Qo
S(Quality of Service) ルーティングを行う場合は宛先
アドレスと要求サービス品質の組、ユニキャスト通信の
場合は宛先アドレスで表すなどのことができる。ここ
で、宛先アドレスやソースアドレスの代りに、宛先ネッ
トワークアドレスやソースネットワークアドレスを用い
てもよい。つまり、フロー群識別子は、「フロー」を定
義する値、もしくは、経路の一部または全部を同じくす
る「フロー群」を定義する値となる。
【００５１】割り当て帯域フィールドには、フロー群識
別子で示された「フローもしくはフロー群」（以下では
単に「フロー群」と言う）に、エッジノードが割り当て
た帯域の値が入る。
【００５２】ソースノードフィールドには、この確保帯
域通知パケットを送出したノードのアドレスが入る。図
８に、フロー群識別子の一例を示す。フロー群識別子
は、宛先アドレスと、宛先ネットワークマスクと、ソー
スアドレスと、ソースネットワークマスクとからなる。
【００５３】例えば、図９において３本のフローA,B,C
が流れているとする。また、フローA,B,C は、各々（宛
先アドレス、宛先ポート番号、ソースアドレス、ソース
ポート番号、プロトコル番号）が(193.20.20.10, 1000
0, 100.200.200.200, 20000,6)、(193.20.10.5, 15000,
100.100.100.100, 25000, 17)、(193.20.10.6, 25000,
100.100.100.110, 15000, 6) であり、各々300[Kbps],
500[Kbps], 400[Kbps] の帯域が確保されているものと
する。
【００５４】エッジノード204 は、フローＢとフローＣ
の２本のフローが網303 内つまりエッジノード204 と20
2 との間で同じ経路を通ることが分かっている場合に
は、２種類の確保帯域通知パケットの内容をまとめるこ
とができ、また、ユニキャストのIPパケットは、ソース
アドレスとは無関係にルーティングされるので、この場
合にはフロー群識別子(193.20.10.0, 255.255.255.0,
0.0.0.0, 0.0.0.0)で割り当て帯域が900[Kbps] の確保
帯域通知パケットを送出する。
【００５５】あるいは、エッジノード204 は、フローＢ
とフローＣに関して別々の確保帯域通知パケットを送出
してもよい。すなわち、この２本のフローに対応する、
フロー群識別子（フロー宛先アドレス、フロー宛先アド
レスマスク、フローソースアドレス、フローソースアド
レスマスク）が(193.20.10.5, 255.255.255.255, 100.1
00.100.100, 255.255.255.255)で割り当て帯域が500[Kb
ps] の確保帯域通知パケットと、フロー群識別子が(19
3.20.10.6, 255.255.255.255, 100.100.100.110, 255.2
55.255.255)で割り当て帯域が400[Kbps] の確保帯域通
知パケットとを送出してもよい。
【００５６】図９において、エッジノード204 は、フロ
ー群識別子(193.20.10.0,255.255.255.0, 0.0.0.0, 0.
0.0.0) で割り当て帯域が900[Kbps] の確保帯域通知パ
ケットを、このフロー群識別子に対応する次段ノードで
あるコアノード103 宛に、送出する。
【００５７】コアノード103 は、さらに次段ノードであ
るコアノード102 へこの確保帯域通知パケットを送出す
る。コアノード102 は更に次段ノードであるエッジノー
ド202 へこの確保帯域通知パケットを転送し、エッジノ
ード202 はこれ以上この確保帯域通知パケットを転送す
る必要はない。
【００５８】ここで、図９において、コアノード102
は、コアノード101 経由で、エッジノード201 からの、
フロー群識別子が(193.20.20.10, 255.255.255.255, 10
0.200.200.200, 255.255.255.255) で割り当て帯域が30
0[Kbps] の確保帯域通知パケットをも受信する。このと
き、各々の確保帯域通知パケットのソースノードフィー
ルドには、それぞれコアノード101 と103 のアドレスが
記されているため、この二つの確保帯域通知パケットの
もともとの送信エッジノードは異なることが分かる。
【００５９】そして、コアノード102 は、コアノード10
1 からのフローＡとコアノード103からのフローＢ，Ｃ
が自ノードから先の網303 内で同じ経路を取ると分かる
場合、すなわちコアノード102 からエッジノード202 ま
での経路が同じであると分かる場合には、これらのフロ
ーの情報をまとめ、フロー群識別子が(193.20.0.0, 25
5.255.0.0, 0.0.0.0, 0.0.0.0) であり、割り当て帯域
が1200[Kbps]である確保帯域通知パケットを次段ノード
へ送出することが望ましい。
【００６０】以下には、各ノードが帯域確保通知パケッ
トを受信した場合の処理手順を詳しく説明する。各ノー
ドは、受信した確保帯域通知パケットの内容を記憶する
確保帯域管理表を持っている。この確保帯域管理表の構
成例を図１０に示す。確保帯域管理表は、少なくともフ
ロー群識別子と割り当て帯域とソースノードを記憶する
フィールドを持つ。
【００６１】その他に、各フロー群が自ノードから先の
網内で取る経路を識別するために、経路識別子のフィー
ルド、もしくは出力リンク番号及び経路識別子のフィー
ルドを持ってもよい。例えば、図９のコアノード102 の
確保帯域管理表では、フローＡに対応するエントリとフ
ローＢ，Ｃに対応するエントリの経路識別子のフィール
ドには同じ値が書き込まれることになる。
【００６２】そして、各ノードは、確保帯域通知パケッ
トを受信した時、次の処理を行なう。まず、確保帯域管
理表を検索し、受信した確保帯域通知パケットと同じフ
ロー群識別子とソースノードを持つエントリを探す。も
し存在しなければ、確保帯域通知パケットの内容を確保
帯域管理表に記憶する。もしエントリが存在すれば、割
り当て帯域を比較し、異なる場合には、確保帯域管理表
の割り当て帯域の値を、受信した確保帯域通知パケット
の値に更新する。
【００６３】この確保帯域管理表の各エントリは、一定
時間、同じフロー群識別子とソースノードアドレスを記
した確保帯域通知パケットが到着しない場合には、削除
することが望ましい。
【００６４】以下には、各ノードが確保帯域通知パケッ
トを送信する場合の処理手順を具体的に説明する。ま
ず、確保帯域管理表に経路識別子のフィールドがある場
合には、経路識別子のある値に対して、この値を持つ確
保帯域管理表のエントリを探す。そして、探索された各
エントリの内容に従って、確保帯域通知パケットを次段
ノードに向け送出する。この時、探索されたエントリが
複数あり、それら複数のフロー群識別子をまとめて一つ
のフロー群識別子で表せる場合には、割り当て帯域を足
し合せ、一つの確保帯域通知パケットを送出することが
望ましい。例えば、フロー群識別子が(193.20.10.0, 25
5.255.255.0, 0.0.0.0, 0.0.0.0)のエントリと、フロー
群識別子が(193.20.20.10, 255,255,255,255, 0.0.0.0,
0.0.0.0)のエントリーがある場合、経路表に193.20.0.
0がこれらのネットワークアドレスであることが示され
ていれば、この二つのフロー群識別子は、(193.20.0.0,
255.255.0.0, 0.0.0.0, 0.0.0.0) とまとめることがで
きる。まとめることができない場合には、各々のエント
リに対応した確保帯域通知パケットを別個に送出する。
以上の操作を各経路識別子毎に行なうことにより、確保
帯域通知パケットの送出を行なう。
【００６５】確保帯域管理表に経路識別子のフィールド
がない場合には、各フロー群識別子毎に、該当するエン
トリの内容に従って、確保帯域通知パケットを次段ノー
ドに向け送出すればよい。
【００６６】なお、上述した確保帯域通知パケットの送
信は定期的に繰り返されることが望ましい。上記の例で
は、確保帯域通知パケットを、帯域を通知するフロー群
の次段ノード宛に送出しているが、確保帯域通知パケッ
トの運ぶフロー群識別子に含まれるフローのいずれかの
宛先アドレスに向けて送出するようにしてもよい。この
場合、確保帯域通知パケットを送信するノードは、確保
帯域通知パケットのIPヘッダのProtocolフィールドに、
確保帯域通知パケットであることを示す値を書き込んで
送信する。そして、網内の各ノードは、受信したパケッ
トを転送する際に、受信パケットのIPヘッダのProtocol
フィールドを検査し、これが確保帯域通知パケットであ
る場合には、通常のパケット転送ではなく、上述した確
保帯域通知パケットの受信処理及び送信処理を行なう。
このとき、送信する確保帯域通知パケットの宛先は、次
段ノードではなく、フロー群識別子の示すフローのいず
れかの宛先アドレスとなる。
【００６７】図１１に、第二の実施形態のメッセージの
シーケンス例を示しておく。入口エッジノードが、確保
帯域通知パケットを下流のコアノードに向けて送出し、
これを受信したコアノードは、パケット内のフロー群識
別子とその割り当て帯域を記憶し、このパケットを更に
下流へ転送する。この確保帯域通知パケットの送出は定
期的に繰り返される。
【００６８】なお、図１１では、確保帯域通知パケット
の送出は、前段ノードからの確保帯域通知パケットの受
信をきっかけにしているように描かれているが、網内の
各ノードが各々のタイミングで定期的に確保帯域通知パ
ケットを送出して構わない。前段ノードからの受信をき
っかけにする場合には、送出する確保帯域通知パケット
に書き込む値として、前段ノードから受信したフロー群
識別子とその割り当て帯域の値を用いることができる
し、各ノードそれぞれのタイミングで送出する場合に
は、各ノードが記憶しているフロー群識別子とその割り
当て帯域の値を用いることができる。
【００６９】ここで、本実施形態におけるエッジノード
及びコアノードの構成例を図１２に示す。各ノードは、
パケット受信部と、パケット送信部と、パケット処理部
とを有する。
【００７０】エッジノードのパケット処理部の構成例を
図１３に示す。パケット処理部は、帯域管理パケット処
理部と、パケット転送部とを有する。エッジノードの帯
域管理パケット処理部は、例えば上述した確保帯域管理
表により各フローの確保帯域を記憶しており、確保帯域
通知パケットを作成してパケット送信部に渡す動作と、
パケット転送部にフローの確保帯域を通知する動作とを
行う。エッジノード（入口）のパケット転送部は、パケ
ット受信部に到着した一連のデータパケットをパケット
送信部に渡す際、これらデータパケットのIPヘッダ部
に、帯域管理パケット処理部より通知された確保帯域に
従ったレートで優先度を示す値を書き込む。パケット送
信部は、パケット転送部より渡されたデータパケット、
あるいは帯域管理パケット処理部より渡された確保帯域
通知パケットを然るべき送信処理を行ない、所望の出力
リンクに送出する。
【００７１】コアノードのパケット処理部の構成例を図
１４に示す。パケット処理部は、帯域管理パケット処理
部と、パケット転送部とを有する。コアノードに確保帯
域通知パケットが到着すると、パケット受信部がこれを
帯域管理パケット処理部に渡し、帯域管理パケット処理
部は、上述した確保帯域管理表に、このパケットに記載
されたフロー群識別子とその割り当て帯域を記憶する。
そして、コアノードの帯域管理パケット処理部は、この
記憶した値が前回受信した確保帯域通知パケットの値と
異なる場合には、直ちに受信した確保帯域通知パケット
の値の変化を反映させた確保帯域通知パケットをパケッ
ト送信部に渡し、また、前回パケットを送出してから一
定時間以上経過している場合には、記憶しているフロー
群識別子とその割り当て帯域を参照して作成した確保帯
域通知パケットをパケット送信部に渡す。コアノードの
パケット転送部は、パケット受信部に到着したデータパ
ケットに対し、そのデータパケットに書き込まれた優先
度に従って優先制御をしながら、これをパケット送信部
に渡す。パケット送信部は、パケット転送部より渡され
たデータパケット、あるいは帯域管理パケット処理部よ
り渡された確保帯域通知パケットを然るべき送信処理を
行ない、所望の出力リンクに送出する。
【００７２】以上述べたように、網内の各ノードに確保
帯域管理表を保持させることにより、各ノードにおける
消費帯域量を知ることができる。これにより、各ノード
の必要転送能力を知ることが容易となり、ノードの能力
増強計画を立てることが容易となる。また、ネットワー
クの帯域管理も容易となる。
【００７３】次に、本発明の第三の実施形態について説
明を行なう。第三の実施形態では、網内のノードが、第
二の実施形態で述べた確保帯域管理表と自ノードの通信
リソースとから計算した残り帯域を、エッジノードに通
知することにより、エッジノードが新たな帯域確保要求
を受け取った時にこれに対する受け付け制御（網内で一
定の通信品質を提供できる場合には要求を受け付ける）
を行なうことを可能にする。特に、第一の実施形態で
は、経路毎に確保できる帯域の最大値を静的に設定して
おくことによりこれを実現していたが、第三の実施形態
では、各時点で実際に経路上のノードに残っている（ど
のフロー用にも確保されていない）帯域に基づいて動的
にエッジノードで受け付け制御することを可能にする。
【００７４】エッジノードは、確保帯域管理表と自ノー
ドの通信リソースとから、フロー群毎に残り帯域を求
め、この残り帯域を記述した残り帯域通知パケットを隣
接ノードに送出する。残り帯域通知パケットを受信した
ノードは、その受信リンクが残り帯域の対象であるフロ
ー群に属するパケットの出力リンクである場合にのみ受
信した残り帯域通知パケットの処理を行なう。受信した
残り帯域通知パケットの処理は、まず、自ノードの残り
帯域と、残り帯域通知パケットに記されている残り帯域
とを比較し、小さい方の値を書き込んだ残り帯域通知パ
ケットを受信リンク以外の全てのリンクの隣接ノードに
送信する。この操作を繰り返すことにより、フロー群の
経路上の残り帯域が入口に相当するエッジノードに通知
される。これにより、入口エッジノードは、あるフロー
についての新たな帯域確保要求を受け取った時に、その
フローが通るべき網内の経路に残っている帯域に基づい
て、これを受け付けるか否かの判断を行なうことが可能
となる。
【００７５】図１５に、残り帯域通知パケットのフォー
マットの一例を示す。ここでは、残り帯域通知パケット
はIPパケットとして送出され、フロー群識別子フィール
ドと、残り帯域フィールドと、ソースノードフィールド
とを持つ。フロー群識別子は、上に述べた確保帯域通知
パケットにおけるフロー群識別子と同様である。残り帯
域フィールドには、フロー群識別子で示されたフロー群
に対して、この残り帯域通知パケットを送出したノード
からその網の出口エッジノードまでの経路上でこれから
確保することのできる（まだ残っている）帯域の値が入
る。ソースノードフィールドには、この残り帯域通知パ
ケットを送出したノードのアドレスが入る。
【００７６】上記の具体的な手順を図１６のネットワー
クを例に説明する。網304 は、エッジノード201 〜204
と、コアノード101 〜103 と、そしてノード間を接続す
る通信リンク601 〜611 とから構成される。エッジノー
ドは網304 に流入するパケットにその確保帯域に応じて
優先度を書き込み、コアノードはその優先度に従ってパ
ケット転送時に優先処理を行なうものである。もちろ
ん、エッジノードが自ノードが書き込んだ優先度に応じ
て転送時の優先処理を行なっても構わない。
【００７７】網304 内のノード101 〜103, 201〜204
は、図１０に示す確保帯域管理表と図１７に示す残り帯
域管理表を保持している。確保帯域管理表は、確保帯域
通知パケットを受信することによりエントリが維持・更
新される。残り帯域管理表は出力リンク毎にリンク容量
と使用帯域を記憶しており、これを用いて残り帯域を求
めることができる。例えば、コアノード102 が図１０の
確保帯域管理表を保持している場合、出力リンク番号が
１であるエントリを探し、その割り当て帯域を合計する
ことにより、図１７の出力リンク番号１の使用帯域が12
00[Kbps]であると求めることができる。そして、各出力
リンクのリンク容量を予め設定しておけば、リンク容量
と使用帯域との差をとることにより、出力リンク１の残
り帯域を1000[Kbps]と求めることができる。
【００７８】今、エッジノード201 に到着した宛先ネッ
トワークアドレス193.20.0.0のパケットは、コアノード
101 、102 、エッジノード202 の経路で転送され、エッ
ジノード203 に到着した宛先ネットワークアドレス193.
20.0.0のパケットは、コアノード103 、102 、エッジノ
ード202 の経路で転送され、エッジノード204 に到着し
た宛先ネットワークアドレス193.20.0.0のパケットは、
コアノード103 、102、エッジノード202 の経路で転送
されるものとする。また、図１６では、ノードの残り帯
域を出力リンク毎に表示している。すなわち、通信リン
クに記された残り帯域の値は、その通信リンクの上流側
のノードの残り帯域を示している。
【００７９】このとき、エッジノード202 は、フロー群
識別子フィールドに、（宛先アドレス、宛先ネットワー
クマスク、ソースアドレス、ソースネットワークマス
ク）として(193.20.0.0, 255.255.0.0, 0.0.0.0, 0.0.
0.0) を記し、残り帯域フィールドに、このフロー群の
出力リンク(609) の残り帯域900[Kbps] を記した残り帯
域通知パケットを、このフロー群の出力リンク以外の通
信リンク(602) の隣接ノード（コアノード102 ）に送出
する。
【００８０】これを受信したコアノード102 は、自ノー
ドにとっての上記フロー群の出力リンク(602) の残り帯
域の1000[Kbps]と、受信した残り帯域通知パケットに記
述されている残り帯域900[Kbps] を比較し、小さい方す
なわち900[Kbps] を、自ノードが送信する残り帯域通知
パケットの残り帯域フィールドに書き込む。フロー群識
別子フィールドには、（宛先アドレス、宛先ネットワー
クマスク、ソースアドレス、ソースネットワークマス
ク) として(193.20.0.0, 255.255.0.0, 0.0.0.0,0.0.0.
0) を書き込む。そしてこの残り帯域通知パケットを、
このフロー群の出力リンクでない通信リンク(605、606)
の隣接ノード（コアノード101 、103 ）に送出する。
【００８１】これを受信したコアノード101 は、フロー
群識別子が示すフロー群の自ノードにとっての出力リン
ク(605) の残り帯域の700[Kbps] と、受信した残り帯域
通知パケットに記述されていた残り帯域900[Kbps] を比
較し、小さい方すなわち700[Kbps] を、自ノードが送信
する残り帯域通知パケットの残り帯域フィールドに書き
込む。そして、フロー群識別子フィールドには受信した
残り帯域通知パケットのフロー群識別子と同じ値を書き
込んだ残り帯域通知パケットを、このフロー群の出力リ
ンクでない通信リンク(601、607)の隣接ノード（エッジ
ノード201 、コアノード103 ）に送出する。
【００８２】これを受信したコアノード103 は、フロー
群識別子が示す宛先ネットワークアドレス193.20.0.0の
パケットの出力リンクが607 でない（193.20.0.0に対応
する次段ノード102 が受信した残り帯域通知パケットの
ソースノード101 とは異なる）ため、受信した残り帯域
通知パケットを捨てる。
【００８３】一方、エッジノード201 は、フロー群識別
子が示すフロー群の自ノードにとっての出力リンク(60
1) の残り帯域の500[Kbps] と、受信した残り帯域通知
パケットに記述されていた残り帯域700[Kbps] を比較
し、小さい方を採ることにより、フロー群識別子(193.2
0.0.0, 255.255.0.0, 0.0.0.0, 0.0.0.0) で表されるフ
ロー群の網304 内の経路上には、500[Kbps] の残り帯域
があることを知る。
【００８４】同様の手順により、エッジノード203 は、
フロー群識別子(193.20.0.0, 255.255.0.0, 0.0.0.0,
0.0.0.0) で表されるフロー群の網304 内の経路上に
は、800[Kbps] の残り帯域があることを知り、エッジノ
ード204 は、200[Kbps] の残り帯域があることを知る。
【００８５】各エッジノードは、このように通知された
残り帯域を、そのフロー群識別子とともに記憶してお
く。同じフロー群識別子を持つ新たな残り帯域通知パケ
ットを受信すると、その記憶内容を上書きする。
【００８６】これにより、例えば、エッジノード201
は、新たに、フロー群識別子(193.20.0.0, 255.255.0.
0, 0.0.0.0, 0.0.0.0) で表されるフロー群に属するフ
ローの帯域確保要求を受け取った場合に、上記の記憶内
容を参照することにより、その要求帯域が500[Kbps] よ
り小さいか否かでその確保要求を受け付けるか否かを判
断することができる。
【００８７】上記の例では、送信する残り帯域通知パケ
ットのフロー群識別子の値を、受信した残り帯域通知パ
ケットのそれと同じにしていたが、異ならせることも可
能である。すなわち、例えば、確保帯域通知パケットを
受信した上流ノードへは、その確保帯域通知パケットに
記載のフロー群識別子を書き込んだ残り帯域通知パケッ
トを送出するようにしても良い。
【００８８】例えば、コアノード102 が、フロー群識別
子フィールドに、（宛先アドレス、宛先ネットワークマ
スク、ソースアドレス、ソースネットワークマスク）と
して(193.20.0.0, 255.255.0.0, 0.0.0.0, 0.0.0.0) を
記した残り帯域通知パケットを受信した場合を考える。
コアノード102 は、上記のフロー群識別子に含まれるフ
ロー群のエントリを図１０の確保帯域管理表から探すこ
とにより、コアノード103 へは(193.20.10.0, 255.255.
255.0, 0.0.0.0, 0.0.0.0)のフロー群識別子を記述した
残り帯域通知パケットを送出し、コアノード101 へは(1
93.20.20.10, 255.255.255.255, 0.0.0.0, 0.0.0.0) を
記述した残り帯域通知パケットを送出する。
【００８９】なお、上述の残り帯域通知パケットは、残
り帯域が変化した場合には、直ちに送出することが望ま
しい。また、残り帯域の変化がない場合にも各ノードが
定期的に残り帯域通知パケットを送出することが望まし
い。
【００９０】図１８に、第三の実施形態のメッセージの
シーケンス例を示しておく。入口エッジノードが、確保
帯域通知パケットを下流のコアノードに向けて送出し、
これを受信したコアノードは、パケット内のフロー群識
別子とその割り当て帯域を図１０の確保帯域管理表に記
憶し、新たな確保帯域通知パケットを更に下流へ転送す
る。これは、第二の実施形態と同様である。
【００９１】出口エッジノードからは、残り帯域通知パ
ケットが送出される。残り帯域通知パケットを受信した
コアノードは、受信リンクがそのパケットに記載のフロ
ー群の出力リンクであるか否かを判断し、出力リンクで
ある場合にのみ、このパケットに記載の残り帯域の値と
自ノードの残り帯域の値とを比較し、小さい方の値を書
き込んだ残り帯域通知パケットを受信リンク以外の全て
のリンクに向けて送出する。
【００９２】図１８では、残り帯域通知パケットの送出
は、下流ノードからの残り帯域通知パケットの受信をき
っかけにしているように描かれているが、網内の各ノー
ドが各々のタイミングで定期的に残り帯域通知パケット
を送出するようにしても構わない。この場合、残り帯域
通知パケットに書き込む値（フロー群識別子と残り帯域
等）は、前回送出した残り帯域通知パケットに書き込ん
だ値を記憶しておき、確保帯域量が変化しない限り、前
回と同じ値とすれば良い。なお、確保帯域量が変化した
ことを確保帯域通知パケットにより知ったノードは、直
ちに新たな残り帯域通知パケットを送出するのが好まし
い。残り帯域通知パケットの送出先は、送出しようとす
る残り帯域通知パケットのフロー群識別子フィールドが
示すフロー群に対応する出力リンク以外の通信リンクの
隣接ノードとすれば良い。
【００９３】第三の実施形態におけるエッジノードの構
成例は、図１２及び図１３に示したものと同様である。
但し、第三の実施形態では、エッジノードの帯域管理パ
ケット処理部は、第二の実施形態で述べた動作に加え
て、次の動作を行う。すなわち、パケット受信部に確保
帯域通知パケットが到着した場合、これは帯域管理パケ
ット処理部に渡される。エッジノード（出口）の帯域管
理パケット処理部は、この確保帯域通知パケットに記載
の確保帯域を記憶するとともに、残り帯域を計算しこれ
を記憶する。この記憶した残り帯域を書き込んだ残り帯
域通知パケットをパケット送信部に渡す。パケット送信
部は、パケット転送部より渡されたデータパケット、帯
域管理パケット処理部より渡された確保帯域通知パケッ
トに加えて、残り帯域通知パケットについても、然るべ
き送信処理を行ない、所望の出力リンクに送出する。
【００９４】第三の実施形態におけるコアノードの構成
例は、図１２及び図１４に示したものと同様である。但
し、第三の実施形態では、コアノードの帯域管理パケッ
ト処理部は、第二の実施形態で述べた動作に加えて、次
の動作を行う。すなわち、パケット受信部に残り帯域通
知パケットが到着した場合、これは帯域管理パケット処
理部に渡される。そして、帯域管理パケット処理部は、
このパケットに記載のフロー群識別子とその残り帯域を
記憶する。あるいは、受信した残り帯域通知パケットに
記載の内容に基づいて送出しようとする残り帯域通知パ
ケットのフロー群識別子とその残り帯域を記憶してもよ
い。この記憶した値が前回受信あるいは送出した残り帯
域通知パケットの値と異なる場合には、受信した残り帯
域通知パケットの値の変化を反映させた残り帯域通知パ
ケットを直ちにパケット送信部に渡す。また、このよう
に下流ノードから受信した残り帯域通知パケットの値が
変化したときだけでなく、上流ノードから受信した確保
帯域通知パケットの値が変化したときにも、確保帯域量
の変化に対応する残り帯域の変化を求めて新たな残り帯
域通知パケットをパケット送信部に渡すようにすること
もできる。さらに、前回パケットを送出してから一定時
間以上経過している場合には、記憶しているフロー群識
別子とその残り帯域を参照して作成した残り帯域通知パ
ケットをパケット送信部に渡す。パケット送信部は、こ
の帯域管理パケット処理部より渡された残り帯域通知パ
ケットについても、然るべき送信処理を行ない、所望の
出力リンクに送出する。
【００９５】次に、本発明の第四の実施形態について説
明を行なう。第四の実施形態は、入口エッジノードが、
各時点で実際に経路上に残っている帯域に基づいて動的
に、新たな帯域確保要求に対する受け付け制御を行なう
ことを、第三の実施形態とは別の方法で可能にするもの
である。
【００９６】エッジノードは、フロー群識別子と、その
フロー群の自ノードにおける出力リンクの残り帯域の値
と、発エッジノード（自ノード）のアドレスとを記述し
た残り帯域探査パケットを、そのフロー群に属するフロ
ーのいずれかの宛先アドレス宛に送出する。この残り帯
域探査パケットを受信した経路上のコアノードは、受信
した残り帯域探査パケットに記述されている残り帯域と
自ノードのそのフロー群に対する残り帯域とを比較し、
自ノードの残り帯域が小さい場合には、自ノードの残り
帯域を上書きして残り帯域探査パケットを送出する。こ
の操作を繰り返すことにより、網の出口側のエッジノー
ドは、残り帯域探査パケットを送出した発エッジノード
と自ノードとの間の経路に残っている帯域を知ることが
できる。この残り帯域を発エッジノードへ通知すること
により、発エッジノードは経路上の残り帯域を知ること
ができ、エッジノードはこれに基づいて新たな帯域確保
要求を受け付けるか否かを判断することができる。
【００９７】図１９に、残り帯域探査パケットのフォー
マットの一例を示す。ここでは、残り帯域探査パケット
はIPパケットとして送出され、フロー群識別子フィール
ドと、残り帯域フィールドと、発エッジノードフィール
ドとを持つ。フロー群識別子フィールドには、残り帯域
を探査している対象フロー群を示す値を記述し、発エッ
ジノードフィールドには残り帯域探査パケットを送出し
たエッジノードのアドレスを記述する。この残り帯域探
査パケットは、残り帯域フィールドだけが途中のコアノ
ードで書き換えられながら転送されることになる。
【００９８】IPヘッダのprotocolフィールドには、残り
帯域探査パケットであることを示す値を書き込んでお
く。経路上のノードは転送処理を行なう際にprotocolフ
ィールドの値を検査し、受信したパケットが残り帯域探
査パケットである場合には、通常のパケット転送ではな
く、上述した残り帯域の書き換えのための処理をしてか
ら転送を行なう。
【００９９】上記の具体的な手順を、第三の実施形態に
おいて示した図１６のネットワークを例に説明する。ま
ず、エッジノード203 は、残り帯域として自ノードの残
り帯域2000[Kbps]を記述し、フロー群識別子フィールド
に( 宛先アドレス、宛先ネットワークマスク、ソースア
ドレス、ソースネットワークマスク) として(193.20.2
0.0, 255.255.255.0, 0.0.0.0, 0.0.0.0)を記述した残
り帯域探査パケットを、このフロー群の次段ノードであ
るコアノード103 へ送出する。
【０１００】コアノード103 はこれを受信すると、この
フロー群識別子で表されるフロー群の出力リンクを調
べ、この出力リンクをキーに図１７の残り帯域管理表を
引くことにより残り帯域800[Kbps] を得る。この自ノー
ドの残り帯域800[Kbps] と、受信した残り帯域探査パケ
ットに記されている残り帯域2000[Kbps]とを比較し、小
さい方の値800[Kbps] を書き込んで、残り帯域探査パケ
ットを上記フロー群の次段ノードであるコアノード102
へ送出する。
【０１０１】コアノード102 はこれを受信すると、自ノ
ードの残り帯域1000[Kbps]と、受信した残り帯域探査パ
ケットに記されている残り帯域800[Kbps] とを比較し、
小さい方の値800[Kbps] を書き込んで、残り帯域探査パ
ケットを上記フロー群の次段ノードであるエッジノード
202 へ送出する。
【０１０２】エッジノード202 はこれを受信すると、自
ノードの残り帯域900[Kbps] と、受信した残り帯域探査
パケットに記されている残り帯域800[Kbps] とを比較
し、小さい方を採ることにより、エッジノード203 と自
ノードとの間の経路には、800[Kbps] の残り帯域がある
ことを知る。エッジノード202 は、この値を、フロー群
識別子（もしくは発エッジノード203 のアドレス及び自
ノード202 のアドレス）と対応づけて記入した残り帯域
通知パケットを、残り帯域探査パケットを送出したエッ
ジノード203 宛てに送出する。これにより、エッジノー
ド203 は、フロー群識別子(193.20.20.0, 255.255.255.
0, 0.0.0.0, 0.0.0.0)で表されるフロー群の網304 内の
経路上には残り帯域が800[Kbps] あることを知る。
【０１０３】同様の手順により、エッジノード201 は、
宛先ネットワークアドレスが193.20.0.0のパケットの経
路上には、500[Kbps] の残り帯域があることを知り、エ
ッジノード204 は、200[Kbps] の残り帯域があることを
知る。
【０１０４】これにより、例えば、エッジノード203
は、新たに、宛先ネットワークアドレスが193.20.1.2の
フローの帯域確保要求を受け取った場合に、その要求帯
域が800[Kbps] より小さいか否かによって、その確保要
求を受け付けるか否かを判断できる。
【０１０５】上述の残り帯域探査パケットを各エッジノ
ードが定期的に送出すれば、これに応えて残り帯域通知
パケットが出口エッジノードから返ってくるので、各エ
ッジノードは残り帯域の変化を知ることができる。
【０１０６】あるいは、新たな帯域確保要求がエッジノ
ードに到着した場合に、その帯域が要求されているフロ
ーを含むフロー群の残り帯域探査パケットを送出し、経
路の残り帯域を調べてから受け取った受け取った帯域確
保要求の受け付け判断をしても良い。
【０１０７】また、残り帯域探査パケットは、そのフロ
ー群に属するフローのいずれかの宛先アドレスを付けて
送出するのではなく、フロー群の経路の次段ノード宛に
向けて送出してもよい。この場合、この残り帯域探査パ
ケットを受信したノードは、パケット内のフロー群識別
子と自ノードの経路表とから、次に自分が送出する残り
帯域探査パケットの宛先すなわち次段ノードを決定す
る。
【０１０８】また、上述の残り帯域探査パケットは、確
保帯域通知パケットと異なるメッセージとするのではな
く、二つの役割を果たす一つのパケットを用いてもよ
い。図２０は、残り帯域探査パケットと第二の実施形態
で説明した確保帯域通知パケットの二つの役目を果たす
帯域管理パケットのフォーマットの一例である。ここで
は、帯域管理パケットは、IPパケットとして送出され、
フロー群識別子フィールドと、割り当て帯域フィールド
と、残り帯域フィールドと、発エッジノードフィールド
とを持つ。フロー群識別子フィールドには、このパケッ
トが帯域を管理する対象のフロー群を示す値を記し、割
り当て帯域フィールドにはこのフロー群にエッジノード
が割り当てた帯域を記し、発エッジノードフィールドに
はこの帯域管理パケットを送出したエッジノードのアド
レスを記す。
【０１０９】この帯域管理パケットを受信したノード
は、割り当て帯域フィールドの値を用いて確保帯域管理
表を保守するとともに、残り帯域管理表より残り帯域を
求め、帯域管理パケットの残り帯域の値よりも自ノード
の残り帯域が小さい場合には、自ノードの残り帯域を書
き込んだ帯域管理パケットを送出する。
【０１１０】なお、この帯域管理パケットは、次段ノー
ド宛に送出してもよいし、IPヘッダのprotocolフィール
ドに帯域管理パケットであることを示す値を書き、フロ
ー群識別子にて示されるフロー群に属するいずれかのフ
ローの宛先に向けて送出してもよい。後者の場合、途中
のノードは、IPヘッダのprotocolフィールドに帯域管理
パケットを示す値が書かれたIPパケットは、単に転送す
るのではなく、上記の処理を行なった上で転送する。
【０１１１】図２１に、第四の実施形態のメッセージの
シーケンス例を示しておく。入口エッジノードが、確保
帯域通知パケットを下流のコアノードに向けて送出し、
これを受信したコアノードは、パケット内のフロー群識
別子とその割り当て帯域を記憶し、このパケットを更に
下流へ転送する。これは、第二の実施形態と同様であ
る。
【０１１２】さらに、入口エッジノードは、残り帯域探
査パケットを下流のコアノードに向けて送出し、これを
受信したコアノードは、パケット内に書かれた残り帯域
と自ノードにおいてそのフロー群に割り当てることので
きる残り帯域との小さい方の値を書き込んだ残り帯域探
査パケットをフロー群の下流へ転送する。図２１では、
残り帯域探査パケットの送出は、上流ノードからの残り
帯域探査パケットの受信をきっかけにしているように描
かれているが、網内の各ノードが各々のタイミングで定
期的に残り帯域探査パケットを送出することもできる。
この場合、残り帯域探査パケットに書き込む値は、帯域
の確保状況が変化しない限り、前回に送出した残り帯域
探査パケットの値とする。
【０１１３】出口側のエッジノードが残り帯域探査パケ
ットを受信すると、このパケットに記載の残り帯域と自
ノードのこのフロー群に対する残り帯域とを比較し小さ
い方を、このパケットを送出した入口エッジノードに通
知する。
【０１１４】第四の実施形態におけるエッジノードの構
成例は、図１２及び図１３に示したものと同様である。
但し、第四の実施形態では、エッジノードの帯域管理パ
ケット処理部は、第二の実施形態で述べた動作に加え
て、次の動作を行う。すなわち、入口エッジノードで
は、各フロー群に対して自ノードの残り帯域とそのフロ
ー群識別子を記した残り帯域探査パケットを、パケット
送信部に渡す。出口エッジノードでは、パケット受信部
に残り帯域探査パケットが到着すると、これは帯域管理
パケット処理部に渡され、ここでパケットに書かれたフ
ロー群の残り帯域と自ノードにおけるそのフロー群に対
する残り帯域とを比較し、小さい方の値を記した入口エ
ッジノード宛ての残り帯域通知パケットをパケット送信
部に渡す。パケット送信部は、パケット転送部より渡さ
れたデータパケット、帯域管理パケット処理部より渡さ
れた確保帯域通知パケット、残り帯域探査パケット、残
り帯域通知パケットに対し、然るべき送信処理を行な
い、所望の出力リンクに送出する。
【０１１５】第四の実施形態におけるコアノードの構成
例は、図１２及び図１４に示したものと同様である。但
し、第四の実施形態では、コアノードの帯域管理パケッ
ト処理部は、第二の実施形態で述べた動作に加えて、次
の動作を行う。すなわち、パケット受信部に残り帯域探
査パケットが到着した場合は、これをパケット受信部が
帯域管理パケット処理部に渡し、帯域管理パケット処理
部はこのパケットに記載のフロー群の残り帯域と自ノー
ドにおけるそのフロー群に対する残り帯域とを比較し、
小さい方の値を記した残り帯域探査パケットをパケット
送信部に渡す。パケット送信部は、パケット転送部より
渡されたデータパケットあるいは残り帯域通知パケッ
ト、それに、帯域管理パケット処理部より渡された確保
帯域通知パケットあるいは残り帯域探査パケットに対
し、然るべき送信処理を行ない、所望の出力リンクに送
出する。
【０１１６】次に、本発明の第五の実施形態について説
明を行なう。第五の実施形態では、RSVP(Resource ReSe
rVation Protocol) を用いて送信端末から受信端末まで
の帯域確保を行なう場合の帯域管理に本発明を適用する
例を示す。
【０１１７】第五の実施形態では、エッジノード以外は
RSVPメッセージに関してRSVP処理は行なわずに通常のIP
転送のみを行ない、エッジノードは、RSVPメッセージに
よって要求された帯域と、第一、第三、または第四の実
施形態のような方法で把握した経路上の残り帯域とを比
較し、RSVPにより通知された帯域確保要求の受け付け判
断を行なう。帯域確保要求を受け付けた場合には、エッ
ジノードは確保帯域通知パケットを用いて新たに帯域確
保要求を受け付けたことを網内のノードに通知する。ま
た、エッジノードは、対応するフローのパケットに、確
保した帯域に対応するレートで高優先のタグをつける。
エッジノード以外はフローを意識したパケット転送処理
は行なわず、パケット内の優先度を示すタグに従って優
先制御のみを行なう。
【０１１８】ここで、RSVPとは、IETFにて標準化の進め
られている帯域確保要求を通知するプロトコルであり、
送信端末が、Pathメッセージと呼ばれる制御メッセージ
を用いて、送信トラヒック特性を網および受信端末に通
知し、受信端末が、Resvメッセージと呼ばれる制御メッ
セージを用いて、必要帯域を網に通知するものである。
【０１１９】送信端末は、データパケットの宛先アドレ
スと同じ宛先アドレスを付けたPathメッセージを送出す
ることにより、Pathメッセージとデータパケットが同じ
経路を通るようにすることができる。経路上のノード
は、Pathメッセージに自ノードのアドレスを書き込むた
め、経路上のノードは、前段のノードのアドレスを知る
ことができる。
【０１２０】一方、受信端末は、帯域確保を網に要求す
るため、Resvメッセージを送出する。Resvメッセージ
は、前段のノードに向けて、経路上を転送されていくこ
とにより、帯域確保の要求が経路上のノードに伝わる。
【０１２１】上記の具体的な手順を、図２２のネットワ
ークを例に説明する。図２２では、端末511 〜512 とノ
ード701 〜704 を含む網306 と、端末513 〜514 とノー
ド705 〜707 を含む網307 が、エッジノード201 〜204
とコアノード101 〜103 を含む網305 に接続されてい
る。網306 と307 内のノード701 〜707 は、RSVPメッセ
ージを処理する機能とパケットスケジューラを持ち、帯
域確保要求を受け付けた各フローに通信品質を保証する
ことができる。
【０１２２】一方、網305 では、エッジノード201 〜20
4 のみがRSVPメッセージを処理する機能を持ち、コアノ
ード101 〜103 はRSVPメッセージを単に転送するだけで
ある。網305 のエッジノード201 〜204 は、第一の実施
形態のように各フロー群の残り帯域を静的に求めるか、
あるいは、第三の実施形態の残り帯域通知パケットによ
り、もしくは第四の実施形態の残り帯域探査パケットを
用いることにより、フロー群毎の残り帯域を通知されて
いる。
【０１２３】例えば、端末511 が、端末513 へのデータ
パケットの送信を行なうに際してRSVPのPathメッセージ
を送出し、端末513 が、それに対応してResvメッセージ
を送出したとする。端末511 から端末513 へのデータパ
ケットが、ノード701 、702、704 、エッジノード204
、コアノード103 、102 、エッジノード202 、ノード7
05 、707 、端末513 の経路で運ばれていくものとする
と、端末511 が送出したPathメッセージはノード701, 7
02, 704 、エッジノード204 、エッジノード202、ノー
ド705, 707にて処理される。コアノード103 と102 はPa
thメッセージは単に転送するだけであるので、エッジノ
ード202 の受信したPathメッセージの前段ノードフィー
ルドには、（コアノード102 ではなく）エッジノード20
4 のアドレスが書き込まれている。端末513 が送出した
Resvメッセージは、ノード707, 705、エッジノード202
、エッジノード204 、ノード704, 702, 701 の順に、
ホップバイホップ転送される。
【０１２４】端末511 と513 がソースポート番号10000
・宛先ポート番号20000 のTCP セッションに対して100
[Kbps] の帯域確保要求をRSVPを用いて行ない、この帯
域確保要求が受け付けられた場合、網306 と307 内のノ
ード701, 702, 704, 705, 707は、自ノードに備えたパ
ケットスケジューラを用いてこのフロー、すなわち、宛
先アドレスが端末513 で、宛先ポート番号が20000 で、
ソースアドレスが端末511 で、ソースポート番号が1000
0 で、プロトコル番号がTCP を示す値であるIPヘッダを
持つパケット流に対して100[Kbps] の帯域を保証する。
【０１２５】一方、網305 では、エッジノード204 が、
第一、第三、または第四の実施形態で示した方法によ
り、網307 に向かうフロー群の経路上の残り帯域を知っ
ている。そして、エッジノード204 がRSVPにより、例え
ば100[Kbps] の帯域確保要求を受け取った場合は、この
値が、宛先アドレスが端末513 で宛先ポート番号が2000
0 でソースアドレスが端末511 でソースポート番号が10
000 でプロトコル番号がTCP を示す値であるフローを含
むフロー群の経路上の残り帯域よりも小さい場合にの
み、この帯域確保要求を受け付ける。また、帯域確保要
求を受け付けた場合は、エッジノード204 がこのフロ
ー、すなわち、宛先アドレスが端末513 で宛先ポート番
号が20000 でソースアドレスが端末511 でソースポート
番号が10000 でプロトコル番号がTCP を示す値であるIP
ヘッダを持つパケットに対して、100[Kbps] のレートで
高優先度を示すタグを付ける。網305 のコアノード103
と102 は、パケットを転送する際に、パケットに記され
た優先度を示すタグに従って優先処理を行なう。
【０１２６】このように、第五の実施形態においては、
網305 のコアノード101 〜103 は、RSVPメッセージの処
理やフローを意識したパケット転送処理を行なうことな
く、パケットの優先度を示すタグのみを基に優先処理を
行なえば良いため、処理負荷が軽減される。且つ、RSVP
を使って要求された、送信端末511 から受信端末513ま
でのエンド−エンドの通信品質を実現することができ
る。上述した実施形態の他にも、本発明はその趣旨を逸
脱しない範囲で様々な変形実施や応用が可能である。
【０１２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
網のエッジノード以外は処理負荷の高いフロー毎の処理
を行なわずに、フローに対して通信品質を保証すること
が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ディファレンシャルサービスの実現例を説明
するための図。
【図２】 IP(Internet Protocol) 網の構成例を示す
図。
【図３】 IP(Internet Protocol) パケットのフォーマ
ット例を示す図。
【図４】 本発明の第一の実施形態を説明するためのネ
ットワーク構成例を示す図。
【図５】 経路識別表の構成例を示す図。
【図６】 確保帯域管理表の第一の構成例を示す図。
【図７】 確保帯域通知パケットのフォーマットの例を
示す図。
【図８】 フロー群識別子フィールドの例を示す図。
【図９】 本発明の第二の実施形態を説明するためのネ
ットワーク構成例を示す図。
【図１０】 確保帯域管理表の第二の構成例を示す図。
【図１１】 第二の実施形態のメッセージのシーケンス
例を示す図。
【図１２】 エッジノード及びコアノードの構成例を示
す図。
【図１３】 エッジノードのパケット処理部の構成例を
示す図。
【図１４】 コアノードのパケット処理部の構成例を示
す図。
【図１５】 残り帯域通知パケットのフォーマットの例
を示す図。
【図１６】 本発明の第三及び第四の実施形態を説明す
るためのネットワーク構成例を示す図。
【図１７】 残り帯域管理表の構成例を示す図。
【図１８】 第三の実施形態のメッセージのシーケンス
例を示す図。
【図１９】 残り帯域探査パケットのフォーマットの例
を示す図。
【図２０】 帯域管理パケットのフォーマットの例を示
す図。
【図２１】 第四の実施形態のメッセージのシーケンス
例を示す図。
【図２２】 本発明の第五の実施形態を説明するための
ネットワーク構成例を示す図。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】フローに割り当てられた通信資源の量に応
    じてパケットに優先度を記して該パケットを送出する第
    一のノードと、受信したパケットに対し該パケットに記
    された優先度に従った転送処理を行なう第二のノードと
    を含む網内の通信資源管理方法であって、 第一のノードにおいて、該第一のノードから前記網の出
    口のノードまでの経路を少なくとも共有するフローの集
    合に前記網内で新たに割り当て可能な通信資源を求める
    ための情報を記憶し、 第一のノードにおいて、フローに対する通信資源の割り
    当ての要求を新たに受信した場合に、この要求された通
    信資源と、該フローが属するフローの集合について記憶
    された前記情報から求められる新たに割り当て可能な通
    信資源とに基づき、該要求を受け付けるか否かを判断
    し、受け付けると判断した場合に、該フローに要求され
    た通信資源を割り当てることを特徴とする通信資源管理
    方法。
  2. 【請求項２】前記第一のノードにおいて、予め所定の通
    信品質を満足するように設定された各フローの集合に割
    り当て可能な通信資源と、既にフローに割り当てられて
    いる通信資源とから、前記新たに割り当て可能な通信資
    源を求めることを特徴とする請求項１に記載の通信資源
    管理方法。
  3. 【請求項３】前記第一のノードから前記網の出口のノー
    ドまでの経路上の各ノードがメッセージを交換すること
    により前記新たに割り当て可能な通信資源について前記
    第一のノードに通知し、前記第一のノードはこの通知に
    基づいて前記情報を記憶するものであることを特徴とす
    る請求項１に記載の通信資源管理方法。
  4. 【請求項４】フローに割り当てられた通信資源の量に応
    じてパケットに優先度を記して該パケットを送出する第
    一のノードと、受信したパケットに対し該パケットに記
    された優先度に従った転送処理を行なう第二のノードと
    を含む網内の通信資源管理方法であって、 第一のノードから、フローに割り当てた通信資源に基づ
    き、該フローを含み該第一のノードから前記網の出口の
    ノードまでの経路を少なくとも共有するフローの集合に
    割り当てられた通信資源についての通知を送出し、 第二のノードにおいて、この通知を受信し、受信した通
    知に基づき、該第二のノードで消費される通信資源を計
    算することを特徴とする通信資源管理方法。
  5. 【請求項５】前記第二のノードは、該第二のノードから
    前記網の出口のノードまでの経路を少なくとも共有する
    フローの集合に関する前記通知を複数受信した場合、受
    信した複数の通知に基づき、通知された複数のフローの
    集合を含み該第二のノードから前記網の出口のノードま
    での経路を少なくとも共有するフローの集合に割り当て
    られた通信資源についての通知を送出することを特徴と
    する請求項４に記載の通信資源管理方法。
  6. 【請求項６】フローに割り当てられた通信資源の量に応
    じてパケットに優先度を記して該パケットを送出する第
    一のノードと、受信したパケットに対し該パケットに記
    された優先度に従った転送処理を行なう第二のノードと
    を含む網内の通信資源管理方法であって、 第一のノードから、フローに割り当てた通信資源に基づ
    き、該フローを含み該第一のノードから前記網の出口の
    ノードまでの経路を少なくとも共有するフローの集合に
    割り当てられた通信資源についての割当資源通知を送出
    し、 網の出口のノードから、この割当資源通知と該出口のノ
    ードの転送能力とに基づいて求められた、あるフローの
    集合に該出口のノードで新たに割り当て可能な通信資源
    についての残り資源通知を送出し、 第二のノードから、前記割当資源通知と該第二のノード
    の転送能力、及び前記残り資源通知に基づいて求められ
    た、該第二のノードから前記網の出口のノードまでの経
    路を少なくとも共有するフローの集合に該経路上で新た
    に割り当て可能な通信資源についての残り資源通知を送
    出し、 前記第一のノードにおいて、この第二のノードからの残
    り資源通知に基づき、該第一のノードから前記網の出口
    のノードまでの経路を少なくとも共有するフローの集合
    に前記網内で新たに割り当て可能な通信資源を得ること
    を特徴とする通信資源管理方法。
  7. 【請求項７】フローに割り当てられた通信資源の量に応
    じてパケットに優先度を記して該パケットを送出する第
    一のノードと、受信したパケットに対し該パケットに記
    された優先度に従った転送処理を行なう第二のノードと
    を含む網内の通信資源管理方法であって、 第一のノードから、フローに割り当てた通信資源に基づ
    き、該フローを含み該第一のノードから前記網の出口の
    ノードまでの経路を少なくとも共有するフローの集合に
    割り当てられた通信資源についての割当資源通知、及
    び、該フローの集合に該第一のノードで新たに割り当て
    可能な通信資源を示す残り資源情報を送出し、 第二のノードから、この割当資源通知と該第二のノード
    の転送能力、及び前記残り資源情報に基づいて求められ
    た、前記フローの集合に前記第一のノードから該第二の
    ノードまでで新たに割り当て可能な通信資源を示す残り
    資源情報を送出し、 網の出口のノードから、前記割当資源通知と該出口のノ
    ードの転送能力、及び前記第二のノードからの残り資源
    情報に基づいて求められた、前記フローの集合に前記網
    内で新たに割り当て可能な通信資源を、前記第一のノー
    ドに知らせることを特徴とする通信資源管理方法。
  8. 【請求項８】前記第一のノードは、受信した資源予約プ
    ロトコルのパケットを解釈し、該プロトコルを用いて要
    求された通信資源を該プロトコルで示されたフローに割
    り当てるものであり、 前記第二のノードは、資源予約プロトコルのパケットを
    解釈せずに転送するものであることを特徴とする請求項
    １、４、６、または７に記載の通信資源管理方法。
  9. 【請求項９】受信したパケットに対し該パケットに記さ
    れた優先度に従った転送処理を行なう転送ノードへ向け
    て、フローに割り当てられた通信資源の量に応じて優先
    度を記したパケットを送出する手段と、 自ノードから自ノードが属する網の出口のノードまでの
    経路を少なくとも共有するフローの集合に前記網内で新
    たに割り当て可能な通信資源を求めるための情報を記憶
    する手段と、 フローに対する通信資源の割り当ての要求を新たに受信
    した場合に、この要求された通信資源と、該フローが属
    するフローの集合について記憶された前記情報から求め
    られる新たに割り当て可能な通信資源とに基づき、該要
    求を受け付けるか否かを判断する手段とを具備すること
    を特徴とするノード装置。
  10. 【請求項１０】受信したパケットに対し該パケットに記
    された優先度に従った転送処理を行なう転送ノードへ向
    けて、フローに割り当てられた通信資源の量に応じて優
    先度を記したパケットを送出する手段と、 前記転送ノードが該転送ノードで消費される通信資源を
    計算可能なように、自ノードがフローに割り当てた通信
    資源に基づき、該フローを含み自ノードから自ノードが
    属する網の出口のノードまでの経路を少なくとも共有す
    るフローの集合に割り当てられた通信資源についての通
    知を送出する手段とを具備することを特徴とするノード
    装置。
  11. 【請求項１１】フローに割り当てられた通信資源の量に
    応じて優先度を記したパケットを送出する優先度設定ノ
    ードから送出されたパケットに対し、該パケットに記さ
    れた優先度に従った転送処理を行なう手段と、 前記優先度設定ノード側の上流ノードから、該上流ノー
    ドから自ノードが属する網の出口のノードまでの経路を
    少なくとも共有するフローの集合に割り当てられた通信
    資源についての割当資源通知を受信する手段と、 前記網の出口側の下流ノードから、該下流ノードから前
    記網の出口のノードまでの経路を少なくとも共有するフ
    ローの集合にこの経路上で新たに割り当て可能な通信資
    源についての残り資源通知を受信する手段と、 前記割当資源通知と自ノードの転送能力とに基づいて求
    められた自ノードで新たに割り当て可能な通信資源と、
    前記残り資源通知に示される新たに割り当て可能な通信
    資源とのうち、小さい方を、自ノードから前記網の出口
    のノードまでの経路を少なくとも共有するフローの集合
    にこの経路上で新たに割り当て可能な通信資源として書
    き込んだ残り資源通知を、前記優先度設定ノード側へ送
    出する手段とを具備することを特徴とするノード装置。
  12. 【請求項１２】フローに割り当てられた通信資源の量に
    応じて優先度を記したパケットを送出する優先度設定ノ
    ードから送出されたパケットに対し、該パケットに記さ
    れた優先度に従った転送処理を行なう手段と、 前記優先度設定ノード側の上流ノードから、該上流ノー
    ドから自ノードが属する網の出口のノードまでの経路を
    少なくとも共有するフローの集合に割り当てられた通信
    資源についての割当資源通知、及び、該フローの集合に
    前記優先度設定ノードから該上流ノードまでで新たに割
    り当て可能な通信資源を示す残り資源情報を受信する手
    段と、 前記割当資源通知と自ノードの転送能力とに基づいて求
    められた自ノードで新たに割り当て可能な通信資源と、
    前記残り資源情報の示す新たに割り当て可能な通信資源
    とのうち、小さい方を、前記フローの集合に前記優先度
    設定ノードから自ノードまでで新たに割り当て可能な通
    信資源として書き込んだ残り資源情報を、前記網の出口
    側へ送出する手段とを具備することを特徴とするノード
    装置。
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