JPH1117704A - 通信網内の承認制御の実時間制御アーキテクチャ - Google Patents
通信網内の承認制御の実時間制御アーキテクチャInfo
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- JPH1117704A JPH1117704A JP4584498A JP4584498A JPH1117704A JP H1117704 A JPH1117704 A JP H1117704A JP 4584498 A JP4584498 A JP 4584498A JP 4584498 A JP4584498 A JP 4584498A JP H1117704 A JPH1117704 A JP H1117704A
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- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は通信ネットワークに係わり、特に、
通信データの承認及び制御に関して通信ネットワークの
性能を最適化する方法を提供する。 【解決手段】 Ｎ台のノード要素からなる通信ネットワ
ークは、Ｎ台のノード要素へのデータ通信の承認及び制
御を管理するＮ個の決定テーブルを操作する(1000)。各
ノード要素は対応した性能データを生成し(1001)、Ｎ個
の決定テーブル及びＮ個の性能データが集中ネットワー
クコントローラに収集される(1002)。ネットワークコン
トローラは収集された決定テーブルから新しい決定テー
ブルの組を生成し(1004)、新しい決定テーブルの組をＮ
台の各ノード要素に配布し(1006)、ネットワーク中の新
しい決定テーブルを操作し続ける(1000)。
通信データの承認及び制御に関して通信ネットワークの
性能を最適化する方法を提供する。 【解決手段】 Ｎ台のノード要素からなる通信ネットワ
ークは、Ｎ台のノード要素へのデータ通信の承認及び制
御を管理するＮ個の決定テーブルを操作する(1000)。各
ノード要素は対応した性能データを生成し(1001)、Ｎ個
の決定テーブル及びＮ個の性能データが集中ネットワー
クコントローラに収集される(1002)。ネットワークコン
トローラは収集された決定テーブルから新しい決定テー
ブルの組を生成し(1004)、新しい決定テーブルの組をＮ
台の各ノード要素に配布し(1006)、ネットワーク中の新
しい決定テーブルを操作し続ける(1000)。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は通信ネットワークの
分野に係わり、特に、限定的ではないが電気通信ネット
ワークの分野に関する。
分野に係わり、特に、限定的ではないが電気通信ネット
ワークの分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の通信ネットワークは、例えば、広
帯域電気通信ネットワーク内の交換機又はクロスコネク
ト、ＴＣＰ／ＩＰネットワークのコンピュータ、若しく
は、無線ネットワークの基地局のようなノード装置が設
けられた複数のノードと、複数のノードを繋ぎ、リンク
の間で通信データ信号を伝達する複数のリンクとからな
り、リンクは光ファイバリンク、銅線リンク、無線リン
ク、若しくは、衛星リンクにより構成される。通信装
置、例えば、ファックス、モデム、電話機、ビデオ設
備、パーソナルコンピュータのユーザは、ノード装置を
介してネットワークにアクセスする。
帯域電気通信ネットワーク内の交換機又はクロスコネク
ト、ＴＣＰ／ＩＰネットワークのコンピュータ、若しく
は、無線ネットワークの基地局のようなノード装置が設
けられた複数のノードと、複数のノードを繋ぎ、リンク
の間で通信データ信号を伝達する複数のリンクとからな
り、リンクは光ファイバリンク、銅線リンク、無線リン
ク、若しくは、衛星リンクにより構成される。通信装
置、例えば、ファックス、モデム、電話機、ビデオ設
備、パーソナルコンピュータのユーザは、ノード装置を
介してネットワークにアクセスする。
【０００３】従来の通信ネットワーク全体の通信コネク
ションの制御は非常に複雑である。異なるデータレート
を有する各種のデータタイプがネットワークを介して伝
送されることが要求されるマルチサービス環境におい
て、コネクションは、例えば、第１のユーザと第２のユ
ーザの間の電話のようにネットワークの二人のエンドユ
ーザの間でポイントツーポイントに基づいて作成され、
或いは、コネクションは、例えば、ネットワークを介し
た複数のユーザへのケーブルテレビ番組の伝送のように
サービスプロバイダと多数のエンドユーザとの間にポイ
ントツーマルチポイントで作成され、又は、コネクショ
ンは、例えば、３箇所以上の地理的な場所のエンドユー
ザと関係するテレビ会議通話のようにマルチポイントツ
ーマルチポイントで作成され得る。
ションの制御は非常に複雑である。異なるデータレート
を有する各種のデータタイプがネットワークを介して伝
送されることが要求されるマルチサービス環境におい
て、コネクションは、例えば、第１のユーザと第２のユ
ーザの間の電話のようにネットワークの二人のエンドユ
ーザの間でポイントツーポイントに基づいて作成され、
或いは、コネクションは、例えば、ネットワークを介し
た複数のユーザへのケーブルテレビ番組の伝送のように
サービスプロバイダと多数のエンドユーザとの間にポイ
ントツーマルチポイントで作成され、又は、コネクショ
ンは、例えば、３箇所以上の地理的な場所のエンドユー
ザと関係するテレビ会議通話のようにマルチポイントツ
ーマルチポイントで作成され得る。
【０００４】従来の通信ネットワークは、ネットワーク
中で通信を行う２通りの基本的な方法を使用する。第１
に、回線交換ネットワークにおいて、ルートと一定量の
帯域幅とが回線セットアップフェーズ中にコネクション
に割り当てられる。伝送された通信情報は実質的に一定
の時間遅延後に着信ノードに現れる。一方、パケット交
換ネットワークはコネクションに帯域幅を割り当てるこ
とはせず、ネットワークに与えられた離散的な情報のパ
ケットが記憶及び転送に基づいてパケット交換交換局の
ネットワーク内でルーティング（経路に沿って発送）さ
れる分散型動的時分割多重化の形式を採用する。特定の
発信ノードと着信ノードとの間のパケットのエンドツー
エンド遅延は可変であり、ネットワークに与えられたト
ラヒックの量による影響を受ける。両方の基本的なネッ
トワークタイプにおいて、回線又はパケットがネットワ
ークを通過する経路を決定するルーティング方針は、ネ
ットワークのユーザによって認知される通信のサービス
の品質に直接影響を与える。回線交換の場合に、ルーテ
ィング決定力が不足することにより、呼ブロッキングが
生じ、即ち、要求されたコネクションが拒否される。パ
ケット交換ネットワークの場合に、ルーティング決定力
が不足することにより、許容できないパケット遅延が生
じ、輻輳に起因してネットワーク全体の通信データトラ
ヒックスループットが低下する。図１を参照するに、従
来技術による回線交換タイプの通信ネットワークが示さ
れている。ネットワークは、例えば、交換機である各ノ
ード装置からなる複数のノード１００−１０４を含み、
ノードの間で通信データトラヒックを搬送する複数のリ
ンク１０５−１１０によって繋がれている。各交換機
は、交換機に局所的に記憶されたルーティング方針に従
って、交換機に所属するユーザからのネットワーク全域
に亘る通信コネクションを容認するように構成される。
各交換機は固有の性能に関するデータを発生し、その固
有の容量について分かっている。交換機のネットワーク
は、ネットワークコントローラ１１１により構築され、
これにより、各交換機が容量を切り換える隣接した交換
機に関して有する情報の量が設定される。例えば、ネッ
トワークは、各交換機が最近傍の隣接した交換機上の輻
輳に関する知識を有するように構築され、或いは、別の
例では、各交換機は、最近傍の隣接した交換機と、２番
目に近傍の隣接した交換機とについての知識が得られる
ように構築される。
中で通信を行う２通りの基本的な方法を使用する。第１
に、回線交換ネットワークにおいて、ルートと一定量の
帯域幅とが回線セットアップフェーズ中にコネクション
に割り当てられる。伝送された通信情報は実質的に一定
の時間遅延後に着信ノードに現れる。一方、パケット交
換ネットワークはコネクションに帯域幅を割り当てるこ
とはせず、ネットワークに与えられた離散的な情報のパ
ケットが記憶及び転送に基づいてパケット交換交換局の
ネットワーク内でルーティング（経路に沿って発送）さ
れる分散型動的時分割多重化の形式を採用する。特定の
発信ノードと着信ノードとの間のパケットのエンドツー
エンド遅延は可変であり、ネットワークに与えられたト
ラヒックの量による影響を受ける。両方の基本的なネッ
トワークタイプにおいて、回線又はパケットがネットワ
ークを通過する経路を決定するルーティング方針は、ネ
ットワークのユーザによって認知される通信のサービス
の品質に直接影響を与える。回線交換の場合に、ルーテ
ィング決定力が不足することにより、呼ブロッキングが
生じ、即ち、要求されたコネクションが拒否される。パ
ケット交換ネットワークの場合に、ルーティング決定力
が不足することにより、許容できないパケット遅延が生
じ、輻輳に起因してネットワーク全体の通信データトラ
ヒックスループットが低下する。図１を参照するに、従
来技術による回線交換タイプの通信ネットワークが示さ
れている。ネットワークは、例えば、交換機である各ノ
ード装置からなる複数のノード１００−１０４を含み、
ノードの間で通信データトラヒックを搬送する複数のリ
ンク１０５−１１０によって繋がれている。各交換機
は、交換機に局所的に記憶されたルーティング方針に従
って、交換機に所属するユーザからのネットワーク全域
に亘る通信コネクションを容認するように構成される。
各交換機は固有の性能に関するデータを発生し、その固
有の容量について分かっている。交換機のネットワーク
は、ネットワークコントローラ１１１により構築され、
これにより、各交換機が容量を切り換える隣接した交換
機に関して有する情報の量が設定される。例えば、ネッ
トワークは、各交換機が最近傍の隣接した交換機上の輻
輳に関する知識を有するように構築され、或いは、別の
例では、各交換機は、最近傍の隣接した交換機と、２番
目に近傍の隣接した交換機とについての知識が得られる
ように構築される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】伝送リソースは、ノー
ド要素と、有限データ伝送容量を有するリンク要素とか
らなり、エンドユーザによる伝送リソースへの要求は本
質的に可変であり、予測が困難である。また、ネットワ
ークが顧客による利用の増加を取り扱うため拡張又は再
構築される際に、新しいノード要素及びリンク要素を既
存のネットワークに追加してもよい。
ド要素と、有限データ伝送容量を有するリンク要素とか
らなり、エンドユーザによる伝送リソースへの要求は本
質的に可変であり、予測が困難である。また、ネットワ
ークが顧客による利用の増加を取り扱うため拡張又は再
構築される際に、新しいノード要素及びリンク要素を既
存のネットワークに追加してもよい。
【０００６】通信ネットワークに課される高いデータ伝
送要求量に起因した伝送リソースの過負荷のため通信デ
ータが損なわれる場合、並びに、ノード要素又はリンク
要素で伝送容量を利用できないため通信コネクションを
作成できない場合がある。本発明による好ましい実施
例、方法及び処理は、複数のノード及びリンクからなる
通信ネットワークへの通信接続の承認を制御する制御方
法及び装置において、ネットワーク内の伝送リソースの
利用性を最適化する制御方法及び装置の提供を目的とす
る。
送要求量に起因した伝送リソースの過負荷のため通信デ
ータが損なわれる場合、並びに、ノード要素又はリンク
要素で伝送容量を利用できないため通信コネクションを
作成できない場合がある。本発明による好ましい実施
例、方法及び処理は、複数のノード及びリンクからなる
通信ネットワークへの通信接続の承認を制御する制御方
法及び装置において、ネットワーク内の伝送リソースの
利用性を最適化する制御方法及び装置の提供を目的とす
る。
【０００７】本発明による好ましい実施例及び方法の別
の目的は、比較的短時間の程度内で再構築することがで
きる通信ネットワークへの通信接続を承認する制御方法
及び装置の提供である。本発明による特定の方法、処理
及び装置の他の目的は、ネットワークの動作が全体とし
て最適化される通信ネットワークへの通信接続を承認す
る制御方法及び装置の提供である。
の目的は、比較的短時間の程度内で再構築することがで
きる通信ネットワークへの通信接続を承認する制御方法
及び装置の提供である。本発明による特定の方法、処理
及び装置の他の目的は、ネットワークの動作が全体とし
て最適化される通信ネットワークへの通信接続を承認す
る制御方法及び装置の提供である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の面により
提供される複数のリンク要素によって繋がれた複数のノ
ード要素からなる通信ネットワークを介する通信信号デ
ータの承認を制御する方法は、上記ノード要素への通信
トラヒックデータを承認する承認制御方針と個々に関係
した複数の承認制御方針データを収集する段階と、上記
収集された複数の現時の承認制御方針データから新しい
承認制御方針データを決定する段階と、上記複数のノー
ド要素で上記新しい承認制御方針データを操作する段階
とからなる。
提供される複数のリンク要素によって繋がれた複数のノ
ード要素からなる通信ネットワークを介する通信信号デ
ータの承認を制御する方法は、上記ノード要素への通信
トラヒックデータを承認する承認制御方針と個々に関係
した複数の承認制御方針データを収集する段階と、上記
収集された複数の現時の承認制御方針データから新しい
承認制御方針データを決定する段階と、上記複数のノー
ド要素で上記新しい承認制御方針データを操作する段階
とからなる。
【０００９】本発明の第２の面により提供される通信ネ
ットワークは、複数のノード要素及び複数のリンク要素
と、ネットワークへの通信トラヒックデータの承認を制
御する承認制御方針データを発生させる承認制御方針デ
ータ発生器とにより構成され、上記各ノード要素は、上
記ノード要素に局部的に記憶された承認制御方針データ
に従って入力トラヒックデータを承認し、上記各ノード
要素は、上記承認制御方針データを上記承認制御方針デ
ータ発生器に周期的に送信し、上記承認制御方針データ
発生器は、上記複数のノード要素から受信された上記複
数の承認制御方針データに依存して新しい承認制御方針
データを発生するよう動作する。
ットワークは、複数のノード要素及び複数のリンク要素
と、ネットワークへの通信トラヒックデータの承認を制
御する承認制御方針データを発生させる承認制御方針デ
ータ発生器とにより構成され、上記各ノード要素は、上
記ノード要素に局部的に記憶された承認制御方針データ
に従って入力トラヒックデータを承認し、上記各ノード
要素は、上記承認制御方針データを上記承認制御方針デ
ータ発生器に周期的に送信し、上記承認制御方針データ
発生器は、上記複数のノード要素から受信された上記複
数の承認制御方針データに依存して新しい承認制御方針
データを発生するよう動作する。
【００１０】本発明の第３の面により提供される複数の
リンク要素によって接続された複数のノード要素からな
る通信ネットワークを介して通信信号データの伝送を行
う方法は、承認制御方針データの組に従って各ノード要
素への通信データを承認する段階と、各ノード要素で上
記ノード要素の性能を表わす夫々の性能データを発生さ
せる段階と、上記複数のノード要素に対応した上記性能
データを集める段階と、上記集められた性能データに依
存して新しい制御方針データを発生させる段階とからな
る。
リンク要素によって接続された複数のノード要素からな
る通信ネットワークを介して通信信号データの伝送を行
う方法は、承認制御方針データの組に従って各ノード要
素への通信データを承認する段階と、各ノード要素で上
記ノード要素の性能を表わす夫々の性能データを発生さ
せる段階と、上記複数のノード要素に対応した上記性能
データを集める段階と、上記集められた性能データに依
存して新しい制御方針データを発生させる段階とからな
る。
【００１１】本発明の第４の面によれば、複数のリンク
要素によって繋がれた複数のノード要素からなる通信ネ
ットワークを介した通信トラヒックデータの伝送を制御
する承認制御方針データを発生させる方法が提供され、
この方法は、複数の承認制御方針データをデータ文字列
の集団として表現する段階と、進化したデータ文字列の
個体を得るため、再生、交叉、突然変異の組から選択さ
れたデータ処理操作により上記データ文字列の集団を進
化させる段階と、上記各データ文字列に対応した夫々の
適応度データを発生させる段階と、上記適応度データに
従って上記進化された集団の中から次世代のデータ文字
列の集団からなる１個又は複数個のデータ文字列を選択
する段階とよりなる。
要素によって繋がれた複数のノード要素からなる通信ネ
ットワークを介した通信トラヒックデータの伝送を制御
する承認制御方針データを発生させる方法が提供され、
この方法は、複数の承認制御方針データをデータ文字列
の集団として表現する段階と、進化したデータ文字列の
個体を得るため、再生、交叉、突然変異の組から選択さ
れたデータ処理操作により上記データ文字列の集団を進
化させる段階と、上記各データ文字列に対応した夫々の
適応度データを発生させる段階と、上記適応度データに
従って上記進化された集団の中から次世代のデータ文字
列の集団からなる１個又は複数個のデータ文字列を選択
する段階とよりなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明をよりよく理解し、本発明
が実施される態様を示すため、添付図面を参照して本発
明による特定の実施例、方法及び処理をその例に限定さ
れることなく説明する。以下、一例として本発明を実施
するためのベストモードを説明する。以下の説明におい
て、本発明を完全に理解するため多数の特定の詳細が示
される。しかし、当業者に明らかなように、本発明はか
かる特定の詳細を用いることなく実施される。他の例に
おいて、本発明を不必要にわかりにくくすることを避け
るため、公知の方法及び構造の詳細な説明は行わない。
が実施される態様を示すため、添付図面を参照して本発
明による特定の実施例、方法及び処理をその例に限定さ
れることなく説明する。以下、一例として本発明を実施
するためのベストモードを説明する。以下の説明におい
て、本発明を完全に理解するため多数の特定の詳細が示
される。しかし、当業者に明らかなように、本発明はか
かる特定の詳細を用いることなく実施される。他の例に
おいて、本発明を不必要にわかりにくくすることを避け
るため、公知の方法及び構造の詳細な説明は行わない。
【００１３】図２及び３を参照するに、リンク装置から
なる複数の伝送リンクＬ１−Ｌ７によって繋がれた第１
乃至第５の交換機Ｓ１−Ｓ５により構成された非同期転
送モード（ＡＴＭ）タイプの広帯域電気通信ネットワー
クが概略的に示されている。交換機と関連した顧客装置
（ＣＥＱ）は、関連した交換機を通るネットワーク全体
に亘るサービスのコネクションを要求する。顧客装置
は、例えば、電話機、ファクシミリ装置、ビデオ装置、
モデム等のＡＴＭネットワークを介して通信し得る装置
であればいずれの装置でもよい。例えば、交換機Ｓ１を
介して、ネットワークコントローラ２００がネットワー
クに接続される。ネットワークコントローラ２００は、
典型的に、例えば、１２８メガバイトのメモリと、２ギ
ガビットのハードディスク記憶容量とを有するヒューレ
ットパッカード製ワークステーションである。図３に示
される如く、交換機は、典型的に、通信呼が通過するバ
ッファを含む複数の回線カードを収容する高さ約２．５
乃至３．０ｍの直立型ラックからなる。スイッチファブ
リック装置は、顧客装置によって発生された通信データ
信号の実際の行う。
なる複数の伝送リンクＬ１−Ｌ７によって繋がれた第１
乃至第５の交換機Ｓ１−Ｓ５により構成された非同期転
送モード（ＡＴＭ）タイプの広帯域電気通信ネットワー
クが概略的に示されている。交換機と関連した顧客装置
（ＣＥＱ）は、関連した交換機を通るネットワーク全体
に亘るサービスのコネクションを要求する。顧客装置
は、例えば、電話機、ファクシミリ装置、ビデオ装置、
モデム等のＡＴＭネットワークを介して通信し得る装置
であればいずれの装置でもよい。例えば、交換機Ｓ１を
介して、ネットワークコントローラ２００がネットワー
クに接続される。ネットワークコントローラ２００は、
典型的に、例えば、１２８メガバイトのメモリと、２ギ
ガビットのハードディスク記憶容量とを有するヒューレ
ットパッカード製ワークステーションである。図３に示
される如く、交換機は、典型的に、通信呼が通過するバ
ッファを含む複数の回線カードを収容する高さ約２．５
乃至３．０ｍの直立型ラックからなる。スイッチファブ
リック装置は、顧客装置によって発生された通信データ
信号の実際の行う。
【００１４】交換機は通信データ信号のセルを相互に送
信する。ネットワークを介した交換機間の通信データの
伝送は、ＡＴＭシグナリング機構に組み込まれたトラヒ
ック制御アルゴリズム、輻輳制御アルゴリズム、及び、
サービス品質アルゴリズム、並びに、国際電気通信連合
（ＩＴＵ）から発行されたＡＴＭ標準に記載されたフロ
ー制御とによって制御される。ＡＴＭ標準は、Place de
s Nations, CH-121, Geneva 20, Switzerland に所在の
ＩＴＵの営業販売サービス、又は、2570 WestEl Comeno
Real, Suite 30, Mountain View, California C19040
4, USAに所在のＡＴＭフォーラムから入手可能である。
顧客が例えば、音声通話を行うためネットワークを介し
て通信したいとき、顧客装置は、ネットワークを経由す
る新しいコネクションをセットアップするため、発信側
交換機、例えば、交換機Ｓ１に要求する。顧客装置は、
最初に、コネクションをセットアップするため電子信号
を転送することにより交換機Ｓ１と交渉する。顧客装置
は、例えば、要求ピークセルレート、要求サービス品質
（ＱｏＳ）、被伝送データのサービス種別、必要な他の
全てのコネクションパラメータのようなコネクションの
ためのパラメータを電子的に知らせる。交換機内には、
顧客により要求されたコネクションの直接の接続を行う
ためネットワークを介して充分な伝送リソースが利用可
能であるか否かを判定するコネクション承認制御（ＣＡ
Ｃ）要素が設けられている。コネクション承認制御（Ｃ
ＡＣ）要素は、ＡＴＭネットワークを介してコネクショ
ンをセットアップするコネクション及び承認アルゴリズ
ムを作動させる専用電子ハードウェアによって個々の交
換機のレベルに実現される。かかるアルゴリズムは、Ａ
ＴＭ標準のＡＴＭレイヤ又はＡＴＭ適応レイヤ（ＡＡ
Ｌ）で動作する。交換機間のコネクションは、ノード要
素の間で伝送された信号セルによって制御される。かか
る信号セルは、セルがシグナリング情報のセルであるこ
とを表わすヘッダデータを搬送し、セルのデータ内容
は、ノード要素の承認要素及びコネクション要素を構築
する命令を供給する。ＡＴＭネットワークを介するシグ
ナリングセルの伝送は、それ以外の場合には上位レベル
の通信、即ち、ユーザ通信データのため使用される帯域
幅を利用するので、ネットワークを介するシグナリング
セルの伝送は最小限に抑えることが望ましい。顧客装置
の要求を充たすため充分な伝送リソースを利用できるこ
とがコネクション承認制御によって判定された場合、コ
ネクションがセットアップされる。充分な伝送リソース
を利用できないことが判定された場合、顧客のコネクシ
ョン要求は拒絶されるので、既存のネットワークのユー
ザに提供されるサービス品質は損なわれない。ＡＴＭコ
ネクションによって示されるサービス品質は伝送中に損
失又は廃棄されたセルの個数に依存する。
信する。ネットワークを介した交換機間の通信データの
伝送は、ＡＴＭシグナリング機構に組み込まれたトラヒ
ック制御アルゴリズム、輻輳制御アルゴリズム、及び、
サービス品質アルゴリズム、並びに、国際電気通信連合
（ＩＴＵ）から発行されたＡＴＭ標準に記載されたフロ
ー制御とによって制御される。ＡＴＭ標準は、Place de
s Nations, CH-121, Geneva 20, Switzerland に所在の
ＩＴＵの営業販売サービス、又は、2570 WestEl Comeno
Real, Suite 30, Mountain View, California C19040
4, USAに所在のＡＴＭフォーラムから入手可能である。
顧客が例えば、音声通話を行うためネットワークを介し
て通信したいとき、顧客装置は、ネットワークを経由す
る新しいコネクションをセットアップするため、発信側
交換機、例えば、交換機Ｓ１に要求する。顧客装置は、
最初に、コネクションをセットアップするため電子信号
を転送することにより交換機Ｓ１と交渉する。顧客装置
は、例えば、要求ピークセルレート、要求サービス品質
（ＱｏＳ）、被伝送データのサービス種別、必要な他の
全てのコネクションパラメータのようなコネクションの
ためのパラメータを電子的に知らせる。交換機内には、
顧客により要求されたコネクションの直接の接続を行う
ためネットワークを介して充分な伝送リソースが利用可
能であるか否かを判定するコネクション承認制御（ＣＡ
Ｃ）要素が設けられている。コネクション承認制御（Ｃ
ＡＣ）要素は、ＡＴＭネットワークを介してコネクショ
ンをセットアップするコネクション及び承認アルゴリズ
ムを作動させる専用電子ハードウェアによって個々の交
換機のレベルに実現される。かかるアルゴリズムは、Ａ
ＴＭ標準のＡＴＭレイヤ又はＡＴＭ適応レイヤ（ＡＡ
Ｌ）で動作する。交換機間のコネクションは、ノード要
素の間で伝送された信号セルによって制御される。かか
る信号セルは、セルがシグナリング情報のセルであるこ
とを表わすヘッダデータを搬送し、セルのデータ内容
は、ノード要素の承認要素及びコネクション要素を構築
する命令を供給する。ＡＴＭネットワークを介するシグ
ナリングセルの伝送は、それ以外の場合には上位レベル
の通信、即ち、ユーザ通信データのため使用される帯域
幅を利用するので、ネットワークを介するシグナリング
セルの伝送は最小限に抑えることが望ましい。顧客装置
の要求を充たすため充分な伝送リソースを利用できるこ
とがコネクション承認制御によって判定された場合、コ
ネクションがセットアップされる。充分な伝送リソース
を利用できないことが判定された場合、顧客のコネクシ
ョン要求は拒絶されるので、既存のネットワークのユー
ザに提供されるサービス品質は損なわれない。ＡＴＭコ
ネクションによって示されるサービス品質は伝送中に損
失又は廃棄されたセルの個数に依存する。
【００１５】本ベストモードにおいて、各交換機は、局
部交換機レベルでコネクション及び承認制御方針を適宜
選択する局部制御機構を作動し、一方、ネットワークコ
ントローラは、各交換機に現時に組み込まれた方針の結
果に基づいて、戦略的なレベルでネットワークを介して
作動される全体的なコネクション、承認及び制御方針を
改善する集中制御機構を作動する。ネットワークを介し
たコネクション及び承認方針の制御は、局部交換機レベ
ルでネットワーク全体に分散型制御と、ネットワークコ
ントローラの集中型制御との混成である。
部交換機レベルでコネクション及び承認制御方針を適宜
選択する局部制御機構を作動し、一方、ネットワークコ
ントローラは、各交換機に現時に組み込まれた方針の結
果に基づいて、戦略的なレベルでネットワークを介して
作動される全体的なコネクション、承認及び制御方針を
改善する集中制御機構を作動する。ネットワークを介し
たコネクション及び承認方針の制御は、局部交換機レベ
ルでネットワーク全体に分散型制御と、ネットワークコ
ントローラの集中型制御との混成である。
【００１６】図４を参照するに、リンクＬ１，Ｌ２，Ｌ
７を経由してＡＴＭ広帯域ネットワーク全体に伝送する
ための顧客装置からのサービス要求を受信するＡＴＭ交
換機４００が概念的に示されている。サービス要求は、
要求されたコネクションに関するコネクションパラメー
タを指定するデータを収容するセルにより構成される。
かかるパラメータには、 ・コネクションのエンドポイント ・コネクションの要求帯域幅 ・可変ビットレート、適応ビットレート、又は、固定ビ
ットレートのような要求された伝送の種別 ・コネクションが２個のエンドポイント間のポイントツ
ーポイントであるか、例えば、１個の発信元から多数の
エンドユーザへの放送であるポイントツーマルチポイン
トであるか、又は、例えば、多数のユーザ間のテレビ会
議のようなマルチポイントツーマルチポイントであるか
を表わす要求された接続性 が含まれる。
７を経由してＡＴＭ広帯域ネットワーク全体に伝送する
ための顧客装置からのサービス要求を受信するＡＴＭ交
換機４００が概念的に示されている。サービス要求は、
要求されたコネクションに関するコネクションパラメー
タを指定するデータを収容するセルにより構成される。
かかるパラメータには、 ・コネクションのエンドポイント ・コネクションの要求帯域幅 ・可変ビットレート、適応ビットレート、又は、固定ビ
ットレートのような要求された伝送の種別 ・コネクションが２個のエンドポイント間のポイントツ
ーポイントであるか、例えば、１個の発信元から多数の
エンドユーザへの放送であるポイントツーマルチポイン
トであるか、又は、例えば、多数のユーザ間のテレビ会
議のようなマルチポイントツーマルチポイントであるか
を表わす要求された接続性 が含まれる。
【００１７】サービス要求を含み得るデータが以下の表
１に列挙されている。
１に列挙されている。
【００１８】
【表１】
【００１９】交換機はサービス要求データを受信し、伝
送容量に関して交換機自体の状態を表わす記憶された状
態データとこのサービス要求データを比較する。交換機
４００は、(1) 負荷と、(2) 輻輳に起因して交換機内で
失われるセルの数を表わし、サービス品質が判定される
セル廃棄と、(3) データレート及び専用回路の利用性を
表わし、バッファを通過するセルレートと、(4) セルの
要求、即ち、交換機でのサービス要求の呼到着レートの
ような交換機の性能パラメータを表わす信号を発生させ
ることにより固有の状態データを発生する。交換機は、
ＡＴＭ標準で定められたアドバタイズメント信号の系統
を介して隣接した交換機の負荷及び輻輳に関係した情報
を選択的に受信するので、隣接した交換機の状態を知
る。
送容量に関して交換機自体の状態を表わす記憶された状
態データとこのサービス要求データを比較する。交換機
４００は、(1) 負荷と、(2) 輻輳に起因して交換機内で
失われるセルの数を表わし、サービス品質が判定される
セル廃棄と、(3) データレート及び専用回路の利用性を
表わし、バッファを通過するセルレートと、(4) セルの
要求、即ち、交換機でのサービス要求の呼到着レートの
ような交換機の性能パラメータを表わす信号を発生させ
ることにより固有の状態データを発生する。交換機は、
ＡＴＭ標準で定められたアドバタイズメント信号の系統
を介して隣接した交換機の負荷及び輻輳に関係した情報
を選択的に受信するので、隣接した交換機の状態を知
る。
【００２０】状態データは交換機によって保有される知
識ベースの一部を形成する。知識ベースは、交換機の承
認及びコネクションを操作する交換方針と関係した承認
制御方針データを収容する。承認制御方針データは決定
テーブルデータの形式で電子的に記憶される。方針デー
タは交換機の承認制御ハードウェアを制御する。各交換
機は別々の承認制御方針と対応したＭ組の決定テーブル
データを格納する。各交換機は複数の決定テーブルデー
タの組を保有するが、同時に活性的に操作されるのは１
組だけであり、一つの方針だけが同時に操作される。方
針データは、選択された活性的な決定テーブルによって
表わされた方針に従ってコネクション及び承認を実時間
で行う交換機により作動されたコネクションアルゴリズ
ム及び承認アルゴリズムに入力される。また、交換機の
知識ベースは、例えば、６４キロビット／秒の音声コネ
クション、映像コネクション、テレビ会議コネクション
のようなネットワークを介して利用可能な種々のサービ
スの種別を表わすサービス種別データを、上記サービス
を補助するため要求される帯域幅、上記サービスを補助
するピークセルレート、並びに、例えば、上記サービス
種別を補助するため要求される可変ビットレート、統計
学的ビットレート、適応ビットレートのような伝送モー
ドと共に含む。各交換機に保持された知識ベースを構成
するデータは以下の表２に列挙されている。
識ベースの一部を形成する。知識ベースは、交換機の承
認及びコネクションを操作する交換方針と関係した承認
制御方針データを収容する。承認制御方針データは決定
テーブルデータの形式で電子的に記憶される。方針デー
タは交換機の承認制御ハードウェアを制御する。各交換
機は別々の承認制御方針と対応したＭ組の決定テーブル
データを格納する。各交換機は複数の決定テーブルデー
タの組を保有するが、同時に活性的に操作されるのは１
組だけであり、一つの方針だけが同時に操作される。方
針データは、選択された活性的な決定テーブルによって
表わされた方針に従ってコネクション及び承認を実時間
で行う交換機により作動されたコネクションアルゴリズ
ム及び承認アルゴリズムに入力される。また、交換機の
知識ベースは、例えば、６４キロビット／秒の音声コネ
クション、映像コネクション、テレビ会議コネクション
のようなネットワークを介して利用可能な種々のサービ
スの種別を表わすサービス種別データを、上記サービス
を補助するため要求される帯域幅、上記サービスを補助
するピークセルレート、並びに、例えば、上記サービス
種別を補助するため要求される可変ビットレート、統計
学的ビットレート、適応ビットレートのような伝送モー
ドと共に含む。各交換機に保持された知識ベースを構成
するデータは以下の表２に列挙されている。
【００２１】
【表２】
【００２２】図５を参照するに、承認制御方針データが
示されている。承認制御方針データは、交換機がサービ
ス要求を容認するか、又は、拒絶するかを判定する決定
テーブルからなる。決定テーブルは、例えば、ハードデ
ィスクドライブ装置又は揮発性メモリのようなコンピュ
ータ読み取り可能記憶手段に情報のビットの形式で電気
的又は磁気的信号として記憶される。図５に示されたデ
ータは、上記データのビットの情報内容を表わし、説明
の便宜上、表形式で示されている。
示されている。承認制御方針データは、交換機がサービ
ス要求を容認するか、又は、拒絶するかを判定する決定
テーブルからなる。決定テーブルは、例えば、ハードデ
ィスクドライブ装置又は揮発性メモリのようなコンピュ
ータ読み取り可能記憶手段に情報のビットの形式で電気
的又は磁気的信号として記憶される。図５に示されたデ
ータは、上記データのビットの情報内容を表わし、説明
の便宜上、表形式で示されている。
【００２３】図５において、第１列にはユーザからのサ
ービス要求中に指定され得るデータの種別が記載されて
いる。例えば、サービス種別データＳＴ１は、毎秒６４
キロビットの音声データと関係し、サービス種別データ
ＳＴ２は、毎秒５．３メガビットの圧縮ビデオデータと
関係し、Ｎ個のデータの種別に対し同様である。呼セッ
トアップ要求内のトラヒック記述子は、交換機に分かっ
ているサービス種別の中の一つに割り当てられ、サービ
ス種別指定は交換機が構成されたときユーザによって行
われる。図５において、水平軸は、秒当たりのセルの単
位で測定された零負荷と最大負荷Ｌmax との間の負荷増
分に関して交換機上の負荷を表わす。各サービス種別毎
に、要求されたサービス種別が交換機によって承認され
るか否かを判定するブール値０又は１であるカットオフ
閾値ｔが負荷の各値に格納される。１秒当たりのセル内
の負荷は、交換機内の個別の回線カード上の個別の負荷
の合計から決定される交換機全体としての負荷と関係す
る。あるタイプの交換機は、交換機全体としての負荷と
関係した情報の発生だけをサポートし、一方、他のタイ
プの交換機は、例えば、ノーザン テレコム リミテッ
ドから入手可能なＣｏｎｃｏｒｄｅ（登録商標）型交換
機は、交換機内の個別の回線カード上の個別の負荷に関
する情報をサポートする。
ービス要求中に指定され得るデータの種別が記載されて
いる。例えば、サービス種別データＳＴ１は、毎秒６４
キロビットの音声データと関係し、サービス種別データ
ＳＴ２は、毎秒５．３メガビットの圧縮ビデオデータと
関係し、Ｎ個のデータの種別に対し同様である。呼セッ
トアップ要求内のトラヒック記述子は、交換機に分かっ
ているサービス種別の中の一つに割り当てられ、サービ
ス種別指定は交換機が構成されたときユーザによって行
われる。図５において、水平軸は、秒当たりのセルの単
位で測定された零負荷と最大負荷Ｌmax との間の負荷増
分に関して交換機上の負荷を表わす。各サービス種別毎
に、要求されたサービス種別が交換機によって承認され
るか否かを判定するブール値０又は１であるカットオフ
閾値ｔが負荷の各値に格納される。１秒当たりのセル内
の負荷は、交換機内の個別の回線カード上の個別の負荷
の合計から決定される交換機全体としての負荷と関係す
る。あるタイプの交換機は、交換機全体としての負荷と
関係した情報の発生だけをサポートし、一方、他のタイ
プの交換機は、例えば、ノーザン テレコム リミテッ
ドから入手可能なＣｏｎｃｏｒｄｅ（登録商標）型交換
機は、交換機内の個別の回線カード上の個別の負荷に関
する情報をサポートする。
【００２４】サービス要求のコネクションを受認又は拒
絶する決定は、現時に活性的な図５の決定テーブルに従
って実時間で行われる。例えば、交換機が最大負荷で動
作するとき、テレビ会議関連データを表わすサービス種
別ＳＴ２に対し、閾値ｔ2mは０である可能性が高く、即
ち、最大負荷で交換機が新しいテレビ会議コネクション
を拒絶することを意味する。
絶する決定は、現時に活性的な図５の決定テーブルに従
って実時間で行われる。例えば、交換機が最大負荷で動
作するとき、テレビ会議関連データを表わすサービス種
別ＳＴ２に対し、閾値ｔ2mは０である可能性が高く、即
ち、最大負荷で交換機が新しいテレビ会議コネクション
を拒絶することを意味する。
【００２５】図５の決定テーブルに加えて、交換機は、
現時に活性的な承認制御方針を行う交換機により現時に
与えられるサービス品質（ＱｏＳ）を表わすサービス品
質データと、交換機の知識ベースに埋め込まれた先のコ
ネクション方針決定を行ったときの過去のサービス品質
データとを発生する。サービス品質データは図６に表形
式で概略的に示されている。サービス品質データは、方
針データと同様に電子的に記憶される。図６の垂直軸に
は、サービス種別ＳＴ１，ＳＴ２，．．．，ＳＴｎが表
示され、水平軸には、交換機を通るセルで一つおきに測
定された零負荷Ｌ0 と最大負荷Ｌmax との間で負荷増分
に関して負荷が表わされている。図６の負荷は図５の負
荷と対応する。各サービス種別毎に、そのサービス種別
のデータに対するサービス要求を受認又は拒絶する場合
に得られたサービス品質を表わすサービス品質データが
負荷の各値で発生される。サービス品質データは、０乃
至１の範囲の値を有する呼ブロッキング確率Ｐからな
る。例えば、閾値ｔ10が１であるとき、即ち、零負荷及
びサービス種別ＳＴ１のデータの場合に、閾値ｔ10が１
に設定されているので、サービス種別ＳＴ１のデータに
対するサービス要求が受認される。図６において、０乃
至１の範囲の値を有するサービス品質データＰ 10 A は、
交換機が初期的に零負荷である場合の呼ブロッキング発
生確率を与え、サービス種別ＳＴ１のデータが交換機で
受認される。交換機が初期的に零負荷であり、サービス
種別ＳＴ１のデータが低データレートであるならば、サ
ービス要求が受認される呼ブロッキング確率Ｐ10 A は低
くなり、換言すれば、比較的高いサービス品質が得られ
る。同様に、閾値ｔ11が零の初期負荷で０に設定され、
サービス種別ＳＴ１の要求接続データが拒絶された場
合、別の呼ブロッキング確率Ｐ10 D が交換機で発生す
る。
現時に活性的な承認制御方針を行う交換機により現時に
与えられるサービス品質（ＱｏＳ）を表わすサービス品
質データと、交換機の知識ベースに埋め込まれた先のコ
ネクション方針決定を行ったときの過去のサービス品質
データとを発生する。サービス品質データは図６に表形
式で概略的に示されている。サービス品質データは、方
針データと同様に電子的に記憶される。図６の垂直軸に
は、サービス種別ＳＴ１，ＳＴ２，．．．，ＳＴｎが表
示され、水平軸には、交換機を通るセルで一つおきに測
定された零負荷Ｌ0 と最大負荷Ｌmax との間で負荷増分
に関して負荷が表わされている。図６の負荷は図５の負
荷と対応する。各サービス種別毎に、そのサービス種別
のデータに対するサービス要求を受認又は拒絶する場合
に得られたサービス品質を表わすサービス品質データが
負荷の各値で発生される。サービス品質データは、０乃
至１の範囲の値を有する呼ブロッキング確率Ｐからな
る。例えば、閾値ｔ10が１であるとき、即ち、零負荷及
びサービス種別ＳＴ１のデータの場合に、閾値ｔ10が１
に設定されているので、サービス種別ＳＴ１のデータに
対するサービス要求が受認される。図６において、０乃
至１の範囲の値を有するサービス品質データＰ 10 A は、
交換機が初期的に零負荷である場合の呼ブロッキング発
生確率を与え、サービス種別ＳＴ１のデータが交換機で
受認される。交換機が初期的に零負荷であり、サービス
種別ＳＴ１のデータが低データレートであるならば、サ
ービス要求が受認される呼ブロッキング確率Ｐ10 A は低
くなり、換言すれば、比較的高いサービス品質が得られ
る。同様に、閾値ｔ11が零の初期負荷で０に設定され、
サービス種別ＳＴ１の要求接続データが拒絶された場
合、別の呼ブロッキング確率Ｐ10 D が交換機で発生す
る。
【００２６】同様に、サービス種別ＳＴ１が要求され、
交換機が最大負荷で動作するとき、上記負荷及びサービ
ス種別に対応した閾値ｔ1mが０であるならば、即ち、要
求が拒絶されたならば、対応した誤り確率Ｐ1m D は、サ
ービス種別ＳＴ１のデータのサービス要求を受認する閾
値が１に設定された場合の呼ブロッキング誤り確率Ｐ 1m
A を下回る。
交換機が最大負荷で動作するとき、上記負荷及びサービ
ス種別に対応した閾値ｔ1mが０であるならば、即ち、要
求が拒絶されたならば、対応した誤り確率Ｐ1m D は、サ
ービス種別ＳＴ１のデータのサービス要求を受認する閾
値が１に設定された場合の呼ブロッキング誤り確率Ｐ 1m
A を下回る。
【００２７】図７を参照するに、現時に活性的な方針デ
ータ及び対応する状態データの交換機からネットワーク
コントローラへの通知が示されている。複数の交換機Ｓ
１−Ｓ５は、現時の承認方針決定が現時に行われる現時
の決定テーブルデータを格納する専用の知識ベースを有
し、現時の活性的承認方針決定に従って動作する交換機
の現在の性能を表わす現時の状態データを発生する。交
換機は、所定の動作期間中、活性的決定テーブルを操作
するように構築され、この所定の動作期間は交換機に設
定され、或いは、ネットワーク内の全ての交換機若しく
は個別の交換機に対しネットワークコントローラ２００
により集中的に設定され得る。好ましい動作期間は、予
め設定された数のコネクション決定を行うため要する時
間間隔又は期間である。現時の能動的決定テーブルの制
御下で交換機の動作中に、例えば、適当な信号が交換機
の正常動作を通じて利用可能になると共に、対応した状
態データが交換機で周期的又は実時間で更新される。各
交換機の知識ベースは、現時に実行されていない別の決
定テーブルの組からなり、その組の中には先行した期間
中に先に実行された決定テーブル、並びに、交換機によ
って実行されなかった決定テーブルが含まれる。交換機
によって先に実行された決定テーブルの場合に、上記決
定テーブルの実行から生じる対応した状態データは交換
機の知識ベースに格納される。
ータ及び対応する状態データの交換機からネットワーク
コントローラへの通知が示されている。複数の交換機Ｓ
１−Ｓ５は、現時の承認方針決定が現時に行われる現時
の決定テーブルデータを格納する専用の知識ベースを有
し、現時の活性的承認方針決定に従って動作する交換機
の現在の性能を表わす現時の状態データを発生する。交
換機は、所定の動作期間中、活性的決定テーブルを操作
するように構築され、この所定の動作期間は交換機に設
定され、或いは、ネットワーク内の全ての交換機若しく
は個別の交換機に対しネットワークコントローラ２００
により集中的に設定され得る。好ましい動作期間は、予
め設定された数のコネクション決定を行うため要する時
間間隔又は期間である。現時の能動的決定テーブルの制
御下で交換機の動作中に、例えば、適当な信号が交換機
の正常動作を通じて利用可能になると共に、対応した状
態データが交換機で周期的又は実時間で更新される。各
交換機の知識ベースは、現時に実行されていない別の決
定テーブルの組からなり、その組の中には先行した期間
中に先に実行された決定テーブル、並びに、交換機によ
って実行されなかった決定テーブルが含まれる。交換機
によって先に実行された決定テーブルの場合に、上記決
定テーブルの実行から生じる対応した状態データは交換
機の知識ベースに格納される。
【００２８】各交換機は、操作する決定テーブルの選択
を局部的に制御する。交換機は、記憶されたＭ個の決定
テーブルの中から、交換機によって作動された局部選択
アルゴリズムの制御に基づいていずれか一つの決定テー
ブルを選択する。アルゴリズムは、好ましくは、最良の
サービス品質データを発生、又は、発生させる可能性の
ある決定テーブルデータを利用してＭ個の決定テーブル
データの中から一つを選択するように構成される。交換
機は、統計学的に意味のある決定テーブルの操作から発
生した状態データを充分に収集することができる所定の
動作期間中に、現時に選択された決定テーブルデータを
操作するように設定される。状態データと、特に交換機
によって発生されたサービス品質データが新しい活性的
な決定テーブルデータを使用する際にサービス品質の重
大な劣化を示す場合、交換機は、所定の動作期間の終了
前に、決定テーブルデータを無効にし、局部的に記憶さ
れたＭ個の決定テーブルの組から選択された他の決定テ
ーブルで置き換え得る。各交換機は制限されたＭ個の決
定テーブルを記憶し、ネットワークコントローラから新
たに受信された決定テーブルデータは、最低のサービス
品質データを生じる現時に記憶されたＭ個の決定テーブ
ルの中の決定テーブルデータを置換する。
を局部的に制御する。交換機は、記憶されたＭ個の決定
テーブルの中から、交換機によって作動された局部選択
アルゴリズムの制御に基づいていずれか一つの決定テー
ブルを選択する。アルゴリズムは、好ましくは、最良の
サービス品質データを発生、又は、発生させる可能性の
ある決定テーブルデータを利用してＭ個の決定テーブル
データの中から一つを選択するように構成される。交換
機は、統計学的に意味のある決定テーブルの操作から発
生した状態データを充分に収集することができる所定の
動作期間中に、現時に選択された決定テーブルデータを
操作するように設定される。状態データと、特に交換機
によって発生されたサービス品質データが新しい活性的
な決定テーブルデータを使用する際にサービス品質の重
大な劣化を示す場合、交換機は、所定の動作期間の終了
前に、決定テーブルデータを無効にし、局部的に記憶さ
れたＭ個の決定テーブルの組から選択された他の決定テ
ーブルで置き換え得る。各交換機は制限されたＭ個の決
定テーブルを記憶し、ネットワークコントローラから新
たに受信された決定テーブルデータは、最低のサービス
品質データを生じる現時に記憶されたＭ個の決定テーブ
ルの中の決定テーブルデータを置換する。
【００２９】図７に示される如く、現時の承認制御方針
データと、各交換機のサービス品質を表わす対応した現
時の状態データは、ネットワークコントローラ２００に
規則的な間隔で送信される。送信のための規則的な間隔
はネットワークコントローラでプリセットできる。例え
ば、ネットワークコントローラは、交換機から現時の方
針データ及び現時の状態データを収集するため、規則的
なプリセット伝送間隔毎に全ての交換機に対し質問を出
す。或いは、状態データが交換機で動作する通常の内部
データダンプを通じて利用可能になると共に、並びに、
利用可能なとき、又は、特定の交換機の現時の状態デー
タ若しくは現時の方針データに変化があるとき、交換機
は、現時に作動する方針データ及び対応した状態データ
をネットワークコントローラに送信するよう構成しても
よい。各交換機Ｓ１−Ｓ５に対する現時の方針データ及
び対応した夫々の現時の状態データは、データを収集す
るネットワークコントローラ２００に送信される。
データと、各交換機のサービス品質を表わす対応した現
時の状態データは、ネットワークコントローラ２００に
規則的な間隔で送信される。送信のための規則的な間隔
はネットワークコントローラでプリセットできる。例え
ば、ネットワークコントローラは、交換機から現時の方
針データ及び現時の状態データを収集するため、規則的
なプリセット伝送間隔毎に全ての交換機に対し質問を出
す。或いは、状態データが交換機で動作する通常の内部
データダンプを通じて利用可能になると共に、並びに、
利用可能なとき、又は、特定の交換機の現時の状態デー
タ若しくは現時の方針データに変化があるとき、交換機
は、現時に作動する方針データ及び対応した状態データ
をネットワークコントローラに送信するよう構成しても
よい。各交換機Ｓ１−Ｓ５に対する現時の方針データ及
び対応した夫々の現時の状態データは、データを収集す
るネットワークコントローラ２００に送信される。
【００３０】各交換機は、交換機に局部的に記憶された
承認制御方針データに従って通信データトラヒックを承
認する。ネットワークコントローラは、交換機から受信
された複数の承認制御方針データに依存して各交換機で
ネットワーク全体へのトラヒックデータの承認を制御す
る承認制御方針データを発生する。交換機は、夫々、源
氏の承認方針データをネットワークコントローラに送信
する。
承認制御方針データに従って通信データトラヒックを承
認する。ネットワークコントローラは、交換機から受信
された複数の承認制御方針データに依存して各交換機で
ネットワーク全体へのトラヒックデータの承認を制御す
る承認制御方針データを発生する。交換機は、夫々、源
氏の承認方針データをネットワークコントローラに送信
する。
【００３１】図８を参照するに、本発明の特定の方法を
実施し得るネットワークコントローラ２００の配置を概
略的に示す図である。かかるネットワークコントローラ
の一例は、ノーザン テレコム リミテッドから入手可
能な公知のｃｏｎｃｏｒｄｅ（登録商標）ネットワーク
マネージャである。ネットワークコントローラは、ＡＴ
Ｍ標準に定義されたネットワーク制御シグナリング装置
を経由して、例えば、ノーザン テレコム リミテッド
から入手可能な非同期転送モード交換機であるＣｏｎｃ
ｏｒｄｅ（登録商標）、Ｖｅｃｔｏｒ（登録商標）又は
Ｐａｓｓｐｏｒｔ（登録商標）のような種々のタイプの
交換機からの信号を受容するように構成された通信ポー
ト８００を介して交換機から現時の方針データ及び現時
の状態データを受信する。ネットワークコントローラ２
００のハードウェア要素は、通信ポート８００と、プロ
セッサ８０１と、付随したメモリ８０２と、ビデオモニ
タ、データ入力用キーボード、マウスのようなポインテ
ィング装置、１台以上の印刷装置、及び、例えば、数ギ
ガビットのデータ記憶容量を有するハードディスクドラ
イブ装置のような１台以上のデータ記憶装置により構成
できるグラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）と
からなる。ネットワークコントローラは、各交換機毎に
受信された現時の方針データ及び対応した現時の状態デ
ータをデータ記憶装置からなる管理情報ベース８０４に
格納するため、例えば、公知のＵＮＩＸオペレーティン
グシステム８０３に従って動作する。ネットワークコン
トローラを動作させる制御信号は、遺伝的アルゴリズム
最適化アプリケーション８０５を動作させる最適化エン
ジン８０５と、予測エンジンアプリケーション８０６
と、シミュレーションエンジンアプリケーション８０７
とからなるアプリケーションプログラムの形式で記憶さ
れる。アプリケーションは、ネットワークコントローラ
のデータ記憶装置又は他のコンピュータ読み取り可能媒
体に格納され、データを処理させ、ネットワーク内の交
換機を作動するため交換機に制御信号を発行させるべく
プロセッサを作動するように配置された制御信号からな
る。予測エンジン、遺伝的アルゴリズムエンジン及びシ
ミュレーションエンジンは、ネットワークコントローラ
のメモリ又はデータベースに格納された制御信号に従っ
て作動されたネットワークコントローラのプロセッサ８
０１により構成される。制御信号はネットワークコント
ローラの電子的プロセッサ８０１を通過する電子信号に
よって表現された方針データ及び状態データを処理する
ように動作し、プロセッサは、ノード装置、即ち、ネッ
トワークの交換機に伝送される電子信号の形式のデータ
を、ＡＴＭシグナリング標準に従ってネットワーク全体
に伝送されたデータ信号のセル内のデータとして出力す
る。
実施し得るネットワークコントローラ２００の配置を概
略的に示す図である。かかるネットワークコントローラ
の一例は、ノーザン テレコム リミテッドから入手可
能な公知のｃｏｎｃｏｒｄｅ（登録商標）ネットワーク
マネージャである。ネットワークコントローラは、ＡＴ
Ｍ標準に定義されたネットワーク制御シグナリング装置
を経由して、例えば、ノーザン テレコム リミテッド
から入手可能な非同期転送モード交換機であるＣｏｎｃ
ｏｒｄｅ（登録商標）、Ｖｅｃｔｏｒ（登録商標）又は
Ｐａｓｓｐｏｒｔ（登録商標）のような種々のタイプの
交換機からの信号を受容するように構成された通信ポー
ト８００を介して交換機から現時の方針データ及び現時
の状態データを受信する。ネットワークコントローラ２
００のハードウェア要素は、通信ポート８００と、プロ
セッサ８０１と、付随したメモリ８０２と、ビデオモニ
タ、データ入力用キーボード、マウスのようなポインテ
ィング装置、１台以上の印刷装置、及び、例えば、数ギ
ガビットのデータ記憶容量を有するハードディスクドラ
イブ装置のような１台以上のデータ記憶装置により構成
できるグラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）と
からなる。ネットワークコントローラは、各交換機毎に
受信された現時の方針データ及び対応した現時の状態デ
ータをデータ記憶装置からなる管理情報ベース８０４に
格納するため、例えば、公知のＵＮＩＸオペレーティン
グシステム８０３に従って動作する。ネットワークコン
トローラを動作させる制御信号は、遺伝的アルゴリズム
最適化アプリケーション８０５を動作させる最適化エン
ジン８０５と、予測エンジンアプリケーション８０６
と、シミュレーションエンジンアプリケーション８０７
とからなるアプリケーションプログラムの形式で記憶さ
れる。アプリケーションは、ネットワークコントローラ
のデータ記憶装置又は他のコンピュータ読み取り可能媒
体に格納され、データを処理させ、ネットワーク内の交
換機を作動するため交換機に制御信号を発行させるべく
プロセッサを作動するように配置された制御信号からな
る。予測エンジン、遺伝的アルゴリズムエンジン及びシ
ミュレーションエンジンは、ネットワークコントローラ
のメモリ又はデータベースに格納された制御信号に従っ
て作動されたネットワークコントローラのプロセッサ８
０１により構成される。制御信号はネットワークコント
ローラの電子的プロセッサ８０１を通過する電子信号に
よって表現された方針データ及び状態データを処理する
ように動作し、プロセッサは、ノード装置、即ち、ネッ
トワークの交換機に伝送される電子信号の形式のデータ
を、ＡＴＭシグナリング標準に従ってネットワーク全体
に伝送されたデータ信号のセル内のデータとして出力す
る。
【００３２】管理情報ベース８０４は、データがアプリ
ケーションによってアクセス可能な共用メモリ領域９０
０に置かれる黒板アーキテクチャに従って動作する。図
９を参照するに、ネットワークコントローラの黒板アー
キテクチャが概略的に示されている。各交換機から受信
された現時の方針データ及び現時の状態データは、黒板
アーキテクチャを用いる遺伝的アルゴリズムエンジン
と、予測エンジンと、シミュレーションエンジンとによ
る質問のため利用可能である。状態データ９０１及び方
針データ９０２に加えて、アプリケーション８０５−８
０７は、黒板アーキテクチャを介してこれらのアプリケ
ーションを補助する別のアプリケーションにアクセスす
ることが可能である。予測エンジン８０６及びシミュレ
ーションエンジン８０７は、レイアウト、接続性、並び
に、予測エンジン及びシミュレーションエンジンの動作
のため必要な他のパラメータを記述するネットワークモ
デルデータ９０３にアクセスする。予測エンジン８０６
は予測モデルデータ９０４へのアクセス権を有し、この
予測モデルデータ９０４は、例えば、予測エンジンによ
り構成された予測アルゴリズムへの入力用の曲線当ては
めパラメータ又は重み付けパラメータを含む。シミュレ
ーションエンジン８０７は、動作するため必要な種々の
パラメータからなるシミュレーションモデルデータ９０
５へのアクセス権を有する。予測エンジン及びシミュレ
ーションエンジンはサービス種別データ９０６へのアク
セス権を有し、このサービス種別データ９０６は、ネッ
トワークで利用可能な種々の通信トラヒックサービスの
種別に関するパラメータ、例えば、データレート、要求
される帯域幅からなる。
ケーションによってアクセス可能な共用メモリ領域９０
０に置かれる黒板アーキテクチャに従って動作する。図
９を参照するに、ネットワークコントローラの黒板アー
キテクチャが概略的に示されている。各交換機から受信
された現時の方針データ及び現時の状態データは、黒板
アーキテクチャを用いる遺伝的アルゴリズムエンジン
と、予測エンジンと、シミュレーションエンジンとによ
る質問のため利用可能である。状態データ９０１及び方
針データ９０２に加えて、アプリケーション８０５−８
０７は、黒板アーキテクチャを介してこれらのアプリケ
ーションを補助する別のアプリケーションにアクセスす
ることが可能である。予測エンジン８０６及びシミュレ
ーションエンジン８０７は、レイアウト、接続性、並び
に、予測エンジン及びシミュレーションエンジンの動作
のため必要な他のパラメータを記述するネットワークモ
デルデータ９０３にアクセスする。予測エンジン８０６
は予測モデルデータ９０４へのアクセス権を有し、この
予測モデルデータ９０４は、例えば、予測エンジンによ
り構成された予測アルゴリズムへの入力用の曲線当ては
めパラメータ又は重み付けパラメータを含む。シミュレ
ーションエンジン８０７は、動作するため必要な種々の
パラメータからなるシミュレーションモデルデータ９０
５へのアクセス権を有する。予測エンジン及びシミュレ
ーションエンジンはサービス種別データ９０６へのアク
セス権を有し、このサービス種別データ９０６は、ネッ
トワークで利用可能な種々の通信トラヒックサービスの
種別に関するパラメータ、例えば、データレート、要求
される帯域幅からなる。
【００３３】図１０を参照するに、ネットワーク内の各
スイッチによって作動された承認方針を最適化及び制御
することによりネットワークを経由する通信データの全
体的な伝送を改良する処理の一般的な概要が示されてい
る。図１０を参照して説明される処理は、ネットワーク
内の各交換機によって作動された現時の承認方針と関係
した情報を収集するため動作し、ネットワークとネット
ワークのノード及びリンク要素の配置並びにコンフィギ
ュレーションに関する情報を現時の承認方針と共に用い
ることにより、信号決定テーブルからなる承認制御方針
データ、又は、例えば５個である少数個の決定テーブル
からなる方針データの組を生成し、個別の交換機によっ
て実行されたとき、ネットワーク全体としての最適化さ
れた承認トラヒック制御動作を生ずる。単一の方針デー
タ又は方針データの少数の組から選択された方針データ
は、ネットワークの各交換機により操作される。ステッ
プ１０００において、Ｎ台の交換機からなるネットワー
クはＮ個の活性的決定データテーブルを操作し、即ち、
１台の交換機当たり１個の活性的決定データテーブルを
操作する。同時に操作されるＮ個の決定データテーブル
の中で、交換機と交換機との間で方針データが重複する
場合、即ち、Ｎ個の決定データテーブルの中の一部又は
全部が相互に一致する場合がある。各交換機はＭ個の決
定テーブルを記憶し、その中の１個の決定テーブルだけ
がある時点で同時に交換機で操作される。交換機は、特
定の方針データの制御下で動作するとき交換機によって
生成されたサービス品質状態データを、交換機に記憶さ
れたＭ個の方針データの中の他の方針データの制御下で
操作するとき交換機によって生成されたサービス品質デ
ータと比較することにより、操作されるべき方針データ
を選択する。ステップ１００１において、各交換機は、
現時の活性的な方針の下で動作する交換機の現時の性能
を表わす図６に示されたサービス品質に関して現時の状
態データを発生させる。かくして、各交換機は、図５に
示されるように対応した局部的に選択された現時の方針
データを操作し、全ネットワークを介してある時点で同
時に図６に示されたような対応した局部的に選択された
現時のサービス品質性能データ（状態データ）を発生さ
せる。ステップ１００２において、各交換機は、夫々の
現時に操作する方針データを、Ｎ台の交換機のＮ個の現
時の決定テーブルを収集するネットワークコントローラ
２００に送信する。交換機は、方針データをネットワー
クコントローラに実質的に同時に送信し、或いは、相互
に異なる時点で送信してもよい。ステップ１００３にお
いて、交換機は、現時の状態を表わす現時のサービス品
質情報を対応した方針データ決定テーブルと共に送信し
てもよく、これらはネットワークコントローラによって
収集される。ステップ１００４において、ネットワーク
コントローラは、Ｎ台の交換機から受信された収集され
た現時の方針データから新しい方針データを決定する。
ステップ１００５において、ネットワークコントローラ
は、新しい方針データが実際のネットワークに実現され
ている場合、実際のネットワークで期待される性能を表
わすシミュレーションされたサービス品質性能データ
（状態データ）を発生させ、実際のネットワークの交換
機に送出する個別の新しい方針データを選択するためこ
のシミュレーションされた性能データを使用する。ステ
ップ１００６において、新しい方針データテーブル又は
新しい方針データテーブルの組を決定した後、ネットワ
ークコントローラは、方針データテーブル又は新しい方
針データテーブルの組を、ネットワークのＮ個のノード
のＮ台の各交換機に配布する。交換機は夫々ネットワー
クコントローラから新たに発生された方針データを受信
し、１個以上の最低の性能決定テーブルデータの組を新
たに発生された１個以上の決定テーブルデータの組で交
換することによりその新たに発生された方針データを上
記のＭ個のテーブルデータの組と併合する。
スイッチによって作動された承認方針を最適化及び制御
することによりネットワークを経由する通信データの全
体的な伝送を改良する処理の一般的な概要が示されてい
る。図１０を参照して説明される処理は、ネットワーク
内の各交換機によって作動された現時の承認方針と関係
した情報を収集するため動作し、ネットワークとネット
ワークのノード及びリンク要素の配置並びにコンフィギ
ュレーションに関する情報を現時の承認方針と共に用い
ることにより、信号決定テーブルからなる承認制御方針
データ、又は、例えば５個である少数個の決定テーブル
からなる方針データの組を生成し、個別の交換機によっ
て実行されたとき、ネットワーク全体としての最適化さ
れた承認トラヒック制御動作を生ずる。単一の方針デー
タ又は方針データの少数の組から選択された方針データ
は、ネットワークの各交換機により操作される。ステッ
プ１０００において、Ｎ台の交換機からなるネットワー
クはＮ個の活性的決定データテーブルを操作し、即ち、
１台の交換機当たり１個の活性的決定データテーブルを
操作する。同時に操作されるＮ個の決定データテーブル
の中で、交換機と交換機との間で方針データが重複する
場合、即ち、Ｎ個の決定データテーブルの中の一部又は
全部が相互に一致する場合がある。各交換機はＭ個の決
定テーブルを記憶し、その中の１個の決定テーブルだけ
がある時点で同時に交換機で操作される。交換機は、特
定の方針データの制御下で動作するとき交換機によって
生成されたサービス品質状態データを、交換機に記憶さ
れたＭ個の方針データの中の他の方針データの制御下で
操作するとき交換機によって生成されたサービス品質デ
ータと比較することにより、操作されるべき方針データ
を選択する。ステップ１００１において、各交換機は、
現時の活性的な方針の下で動作する交換機の現時の性能
を表わす図６に示されたサービス品質に関して現時の状
態データを発生させる。かくして、各交換機は、図５に
示されるように対応した局部的に選択された現時の方針
データを操作し、全ネットワークを介してある時点で同
時に図６に示されたような対応した局部的に選択された
現時のサービス品質性能データ（状態データ）を発生さ
せる。ステップ１００２において、各交換機は、夫々の
現時に操作する方針データを、Ｎ台の交換機のＮ個の現
時の決定テーブルを収集するネットワークコントローラ
２００に送信する。交換機は、方針データをネットワー
クコントローラに実質的に同時に送信し、或いは、相互
に異なる時点で送信してもよい。ステップ１００３にお
いて、交換機は、現時の状態を表わす現時のサービス品
質情報を対応した方針データ決定テーブルと共に送信し
てもよく、これらはネットワークコントローラによって
収集される。ステップ１００４において、ネットワーク
コントローラは、Ｎ台の交換機から受信された収集され
た現時の方針データから新しい方針データを決定する。
ステップ１００５において、ネットワークコントローラ
は、新しい方針データが実際のネットワークに実現され
ている場合、実際のネットワークで期待される性能を表
わすシミュレーションされたサービス品質性能データ
（状態データ）を発生させ、実際のネットワークの交換
機に送出する個別の新しい方針データを選択するためこ
のシミュレーションされた性能データを使用する。ステ
ップ１００６において、新しい方針データテーブル又は
新しい方針データテーブルの組を決定した後、ネットワ
ークコントローラは、方針データテーブル又は新しい方
針データテーブルの組を、ネットワークのＮ個のノード
のＮ台の各交換機に配布する。交換機は夫々ネットワー
クコントローラから新たに発生された方針データを受信
し、１個以上の最低の性能決定テーブルデータの組を新
たに発生された１個以上の決定テーブルデータの組で交
換することによりその新たに発生された方針データを上
記のＭ個のテーブルデータの組と併合する。
【００３４】図１１を参照するに、各交換機で現時に操
作する方針データのネットワークコントローラへの送信
が概略的に示されている。交換機Ｓ１は現時の方針デー
タＳＰ１をネットワークコントローラに送信する。交換
機Ｓ２は現時の方針データＳＰ２をネットワークコント
ローラに送信し、現時の方針データＳＰ２は現時の方針
データＳＰ１と同一でも同一でなくてもよく、Ｎ台の各
交換機について同様である。現時の方針データは、ＡＴ
Ｍ標準に定義されたシグナリング機構によってネットワ
ークを介して伝送される。図５の決定テーブルはデータ
のセルにデータとして包含され、データセルのヘッダ部
はデータセルがネットワークの動作用のシグナリング情
報であることを表わす。方針データに含まれる閾値ｔ
は、情報のビット、即ち、ブール値０又は１として直列
に伝送される。図５を参照するに、方針データは左から
右及び上から下の順にデータ値の文字列の形式で伝送さ
れる。
作する方針データのネットワークコントローラへの送信
が概略的に示されている。交換機Ｓ１は現時の方針デー
タＳＰ１をネットワークコントローラに送信する。交換
機Ｓ２は現時の方針データＳＰ２をネットワークコント
ローラに送信し、現時の方針データＳＰ２は現時の方針
データＳＰ１と同一でも同一でなくてもよく、Ｎ台の各
交換機について同様である。現時の方針データは、ＡＴ
Ｍ標準に定義されたシグナリング機構によってネットワ
ークを介して伝送される。図５の決定テーブルはデータ
のセルにデータとして包含され、データセルのヘッダ部
はデータセルがネットワークの動作用のシグナリング情
報であることを表わす。方針データに含まれる閾値ｔ
は、情報のビット、即ち、ブール値０又は１として直列
に伝送される。図５を参照するに、方針データは左から
右及び上から下の順にデータ値の文字列の形式で伝送さ
れる。
【００３５】図１２を参照するに、ネットワークのノー
ド装置間の相互関係と、ネットワークコントローラ内の
アプリケーションとが示されている。各交換機は、現時
の活性的方針データを選択的に各ノード装置毎に対応し
た現時の状態データと共に、ネットワークを介してネッ
トワークコントローラに送信する。このデータは、最適
化エンジン制御パラメータデータの制御下で動作する最
適化エンジン８０５に入力される。最適化エンジンは、
受信された現時の方針データを、シミュレーションエン
ジン制御パラメータデータ及びネットワークモデルデー
タに従って動作するシミュレーションエンジン８０７に
供給することによって受信された現時の方針データを評
価し、次に、その方針データを進化させるため処理す
る。シミュレーションエンジンは、進化した方針データ
及び現時の方針データを用いてネットワークの動作をシ
ミュレーションし、シミュレーションされた状態デー
タ、即ち、ネットワーク全体としてのモデルに適用され
た際に現時又は進化した方針データに対応したシミュレ
ーションされたサービス品質データを生成する。シミュ
レーションされた状態データ、例えば、シミュレーショ
ンされたサービス品質データは、遺伝的アルゴリズムエ
ンジン８０５に戻される。シミュレーションエンジン８
０７は、予測エンジン８０６からネットワークの未来の
動作に関する予測を予測された状態データの形式で受け
る。予測エンジン８０６は、図１３に示される如く、現
時の状態データ及び入力された現時の方針データに基づ
いて予測された状態データを発生する。状態データは、
入力呼要求のようなサービス要求パラメータ、即ち、現
時及び過去の両方で呼が各交換機に到着するレートを含
む。予測エンジンは、各交換機における現時の呼要求及
び過去の呼要求に基づく未来の呼要求のような未来のサ
ービス要求パラメータを予測するように構成され、予測
エンジン制御パラメータデータを受信する。予測された
状態データはシミュレーションエンジン８０７に供給さ
れる。
ド装置間の相互関係と、ネットワークコントローラ内の
アプリケーションとが示されている。各交換機は、現時
の活性的方針データを選択的に各ノード装置毎に対応し
た現時の状態データと共に、ネットワークを介してネッ
トワークコントローラに送信する。このデータは、最適
化エンジン制御パラメータデータの制御下で動作する最
適化エンジン８０５に入力される。最適化エンジンは、
受信された現時の方針データを、シミュレーションエン
ジン制御パラメータデータ及びネットワークモデルデー
タに従って動作するシミュレーションエンジン８０７に
供給することによって受信された現時の方針データを評
価し、次に、その方針データを進化させるため処理す
る。シミュレーションエンジンは、進化した方針データ
及び現時の方針データを用いてネットワークの動作をシ
ミュレーションし、シミュレーションされた状態デー
タ、即ち、ネットワーク全体としてのモデルに適用され
た際に現時又は進化した方針データに対応したシミュレ
ーションされたサービス品質データを生成する。シミュ
レーションされた状態データ、例えば、シミュレーショ
ンされたサービス品質データは、遺伝的アルゴリズムエ
ンジン８０５に戻される。シミュレーションエンジン８
０７は、予測エンジン８０６からネットワークの未来の
動作に関する予測を予測された状態データの形式で受け
る。予測エンジン８０６は、図１３に示される如く、現
時の状態データ及び入力された現時の方針データに基づ
いて予測された状態データを発生する。状態データは、
入力呼要求のようなサービス要求パラメータ、即ち、現
時及び過去の両方で呼が各交換機に到着するレートを含
む。予測エンジンは、各交換機における現時の呼要求及
び過去の呼要求に基づく未来の呼要求のような未来のサ
ービス要求パラメータを予測するように構成され、予測
エンジン制御パラメータデータを受信する。予測された
状態データはシミュレーションエンジン８０７に供給さ
れる。
【００３６】図１４を参照するに、シミュレーションエ
ンジン８０７は、管理情報ベースからネットワーク全体
としてのレイアウト及び接続性を表わすネットワークモ
デルデータ９０３を受け、ネットワークコントローラか
らネットワーク要素の現時のパラメータ、例えば、現時
のパス利用性、各交換機に現れた現時の呼要求を表わす
シミュレーションエンジン制御パラメータデータ１４０
０を受け、予測エンジン８０６からネットワークの状態
の予測、例えば、予測された要求を表わす予測された状
態データ１４０１を受け、最適化エンジン８０５から予
測されたパス利用性並びに進化した方針データ及び現時
の方針データ１４０２を受ける。シミュレーションエン
ジン８０７は、後述する如く、現時の各方針データ及び
進化した各方針データ毎にシミュレーションされたサー
ビス品質を出力する。
ンジン８０７は、管理情報ベースからネットワーク全体
としてのレイアウト及び接続性を表わすネットワークモ
デルデータ９０３を受け、ネットワークコントローラか
らネットワーク要素の現時のパラメータ、例えば、現時
のパス利用性、各交換機に現れた現時の呼要求を表わす
シミュレーションエンジン制御パラメータデータ１４０
０を受け、予測エンジン８０６からネットワークの状態
の予測、例えば、予測された要求を表わす予測された状
態データ１４０１を受け、最適化エンジン８０５から予
測されたパス利用性並びに進化した方針データ及び現時
の方針データ１４０２を受ける。シミュレーションエン
ジン８０７は、後述する如く、現時の各方針データ及び
進化した各方針データ毎にシミュレーションされたサー
ビス品質を出力する。
【００３７】シミュレーションエンジン８０７及び予測
エンジン８０５は、以下、図１５を参照して説明するよ
うに、最適化エンジン８０５により作動された遺伝的ア
ルゴリズム処理内の評価ステップとして動作する。図１
５を参照するに、遺伝的アルゴリズムエンジンは、ステ
ップ１５００において方針データの初期集団から処理を
始める。方針データからなる各決定テーブルは、図１６
に示される如く、データのビットの文字列として表現さ
れる。図１６において、閾値ｔ11，ｔ12．．．，ｔnmを
有する決定テーブルは、ｎ個のサービス種別を操作し、
ｍ個の負荷レベルを識別し得る交換機の場合にｎ×ｍビ
ットの固定長のブール論理値０，１の文字列として表現
される。決定テーブル内の閾値のｘ，ｙ座標に対応する
文字列の範囲内の情報のビット位置は、図５に示されて
いる。図１６には、５個の各交換機から受信された方針
データの表記が示され、各交換機の方針データは長さｎ
×ｍビットのブール論理値の文字列として表現されてい
る。本例において閾値ｔnmはブール論理値として表現さ
れているが、閾値は、各閾値を１６進数値として表現す
ることによりもっと複雑な値として定義しても構わな
い。しかし、本ベストモードにおいて、閾値は０又は１
の値のブール値として表現される。
エンジン８０５は、以下、図１５を参照して説明するよ
うに、最適化エンジン８０５により作動された遺伝的ア
ルゴリズム処理内の評価ステップとして動作する。図１
５を参照するに、遺伝的アルゴリズムエンジンは、ステ
ップ１５００において方針データの初期集団から処理を
始める。方針データからなる各決定テーブルは、図１６
に示される如く、データのビットの文字列として表現さ
れる。図１６において、閾値ｔ11，ｔ12．．．，ｔnmを
有する決定テーブルは、ｎ個のサービス種別を操作し、
ｍ個の負荷レベルを識別し得る交換機の場合にｎ×ｍビ
ットの固定長のブール論理値０，１の文字列として表現
される。決定テーブル内の閾値のｘ，ｙ座標に対応する
文字列の範囲内の情報のビット位置は、図５に示されて
いる。図１６には、５個の各交換機から受信された方針
データの表記が示され、各交換機の方針データは長さｎ
×ｍビットのブール論理値の文字列として表現されてい
る。本例において閾値ｔnmはブール論理値として表現さ
れているが、閾値は、各閾値を１６進数値として表現す
ることによりもっと複雑な値として定義しても構わな
い。しかし、本ベストモードにおいて、閾値は０又は１
の値のブール値として表現される。
【００３８】ステップ１５００において、初期集団は、
ネットワーク状の交換機からステップ１５０１に供給さ
れる方針データテーブルを表わす文字列と、ネットワー
クコントローラにより発生されたランダム生成型方針デ
ータを表わすランダム生成された文字列の組とにより構
成される。遺伝的アルゴリズムが処理を進めると共に、
多数のランダム生成された文字列が淘汰され、新しい文
字列で交換される。
ネットワーク状の交換機からステップ１５０１に供給さ
れる方針データテーブルを表わす文字列と、ネットワー
クコントローラにより発生されたランダム生成型方針デ
ータを表わすランダム生成された文字列の組とにより構
成される。遺伝的アルゴリズムが処理を進めると共に、
多数のランダム生成された文字列が淘汰され、新しい文
字列で交換される。
【００３９】ステップ１５０２において、文字列の集団
は評価され、対応する適応度データが各文字列毎に生成
されるので、集団の最適文字列がステップ１５０３で選
択される。選択された文字列はステップ１５０４で進化
し、進化した文字列はステップ１５０５において新しい
集団の基礎を形成する。新しい集団は、第２世代の新し
い手段を形成するためステップ１５０６において再評
価、再選択、再進化され、所定数の集団の間、又は、更
なる進化が集団に有意な適応度の改善を生じなくなるま
で以下同様に繰り返される。多数の世代が進化する所定
の間隔で最新の方針データがステップ１５０１において
交換機から供給される。ステップ１５０２乃至１５０６
を多数回通る所定の最適期間後、又は、更なる有意な集
団の改良が世代間で生じないとき、ステップ１５０７に
おいて、選択された文字列は交換機に伝達された新しい
方針データの基礎を形成する。交換機からの方針データ
の受信と、新しい方針データの交換機への送信との間
で、遺伝的アルゴリズムエンジンがステップ１５０２乃
至１５０６に表わされた遺伝的処理の多数の繰り返しを
行うように、ステップ１５０２乃至１５０６はステップ
１５０１，１５０７の各動作毎に多数回動作する。
は評価され、対応する適応度データが各文字列毎に生成
されるので、集団の最適文字列がステップ１５０３で選
択される。選択された文字列はステップ１５０４で進化
し、進化した文字列はステップ１５０５において新しい
集団の基礎を形成する。新しい集団は、第２世代の新し
い手段を形成するためステップ１５０６において再評
価、再選択、再進化され、所定数の集団の間、又は、更
なる進化が集団に有意な適応度の改善を生じなくなるま
で以下同様に繰り返される。多数の世代が進化する所定
の間隔で最新の方針データがステップ１５０１において
交換機から供給される。ステップ１５０２乃至１５０６
を多数回通る所定の最適期間後、又は、更なる有意な集
団の改良が世代間で生じないとき、ステップ１５０７に
おいて、選択された文字列は交換機に伝達された新しい
方針データの基礎を形成する。交換機からの方針データ
の受信と、新しい方針データの交換機への送信との間
で、遺伝的アルゴリズムエンジンがステップ１５０２乃
至１５０６に表わされた遺伝的処理の多数の繰り返しを
行うように、ステップ１５０２乃至１５０６はステップ
１５０１，１５０７の各動作毎に多数回動作する。
【００４０】図１７を参照するに、ステップ１５０３の
文字列選択のため使用される適応度規準を生成するため
の評価処理１５０２内のステップが示されている。ステ
ップ１７００において、交換機から受信された現時の方
針データを表わす方針データ文字列と、ステップ１５０
０においてランダム生成された初期方針データと、ステ
ップ１５０４で生成された進化した方針データは、ネッ
トワーク内の各交換機の動作をシミュレーションするシ
ミュレーションエンジン８０７に同時に入力される。ス
テップ１７０１において、単一の文字列が複数のシミュ
レーションされた各交換機に割り当てられる。ネットワ
ークの動作のシミュレーションは、ステップ１７０２に
おいてシミュレーションエンジンアルゴリズムを作動す
ることにより各文字列に対し実行される。ネットワーク
シミュレーション中に、遺伝的アルゴリズムから文字列
として入力された各方針データは、別個のステップ１７
０１においてモデル化された各交換機に適用され、シミ
ュレーションは各交換機が文字列によって決定された同
じ方針データを操作する場合に動作するネットワークを
モデル化する。シミュレーションエンジンは、１個の方
針データが全交換機に同時に適用される場合に、選択さ
れた特定の方針データを用いて動作する各交換機毎にシ
ミュレーションされたサービス品質を生成する。ステッ
プ１７０３において、シミュレーションエンジンは、方
針データを操作する各交換機毎にサービス品質データを
計算する。シミュレーションエンジンアルゴリズムは、
ネットワーク全体としての動作を電子的な形式でモデル
化する。交換機は、ネットワークモデルデータ９０３に
従ってリンク要素により繋がれたノード要素として表現
される。実際のネットワークに現時に適用可能なパラメ
ータ、例えば、管理情報ベースから読み出し得る呼要
求、パス利用性はシミュレーションエンジン内で表現さ
れ、シミュレーションエンジンは予測された状態パラメ
ータ、例えば、予測エンジンから入手可能な予測された
呼要求及び予測されたパス利用性を用いてネットワーク
の未来の動作を表現する。
文字列選択のため使用される適応度規準を生成するため
の評価処理１５０２内のステップが示されている。ステ
ップ１７００において、交換機から受信された現時の方
針データを表わす方針データ文字列と、ステップ１５０
０においてランダム生成された初期方針データと、ステ
ップ１５０４で生成された進化した方針データは、ネッ
トワーク内の各交換機の動作をシミュレーションするシ
ミュレーションエンジン８０７に同時に入力される。ス
テップ１７０１において、単一の文字列が複数のシミュ
レーションされた各交換機に割り当てられる。ネットワ
ークの動作のシミュレーションは、ステップ１７０２に
おいてシミュレーションエンジンアルゴリズムを作動す
ることにより各文字列に対し実行される。ネットワーク
シミュレーション中に、遺伝的アルゴリズムから文字列
として入力された各方針データは、別個のステップ１７
０１においてモデル化された各交換機に適用され、シミ
ュレーションは各交換機が文字列によって決定された同
じ方針データを操作する場合に動作するネットワークを
モデル化する。シミュレーションエンジンは、１個の方
針データが全交換機に同時に適用される場合に、選択さ
れた特定の方針データを用いて動作する各交換機毎にシ
ミュレーションされたサービス品質を生成する。ステッ
プ１７０３において、シミュレーションエンジンは、方
針データを操作する各交換機毎にサービス品質データを
計算する。シミュレーションエンジンアルゴリズムは、
ネットワーク全体としての動作を電子的な形式でモデル
化する。交換機は、ネットワークモデルデータ９０３に
従ってリンク要素により繋がれたノード要素として表現
される。実際のネットワークに現時に適用可能なパラメ
ータ、例えば、管理情報ベースから読み出し得る呼要
求、パス利用性はシミュレーションエンジン内で表現さ
れ、シミュレーションエンジンは予測された状態パラメ
ータ、例えば、予測エンジンから入手可能な予測された
呼要求及び予測されたパス利用性を用いてネットワーク
の未来の動作を表現する。
【００４１】５台のシミュレーションされた交換機によ
り構成されたシミュレーションされたネットワークに対
し、Ｘ個の文字列からなる集団が評価されるシミュレー
ションエンジンの出力は以下の表３に記載されている。
り構成されたシミュレーションされたネットワークに対
し、Ｘ個の文字列からなる集団が評価されるシミュレー
ションエンジンの出力は以下の表３に記載されている。
【００４２】
【表３】
【００４３】ステップ１５０３において、集団の文字列
が選択され、そこから進化により集団が再生される。文
字列はステップ１７０４で各文字列に対し生成された適
応度規準に基づいて選択される。シミュレーションされ
たサービス品質の平均は、特定の文字列を用いて動作さ
れるとき、シミュレーションされた各交換機毎にシミュ
レーションエンジンによって生成される。表３におい
て、各文字列は、シミュレーションされた各交換機と関
係した別個のシミュレーションされたサービス品質を生
成する。各文字列に対し、適応度の測度が各交換機に対
するシミュレーションされたサービス品質の平均として
利用される。例えば、５台の交換機がネットワーク内に
表現されているとき、文字列Ａの適応度規準は、交換機
Ｓ１乃至Ｓ５に対し文字列Ａを用いてネットワーク性能
をシミュレーションすると共に生成されたシミュレーシ
ョンされたサービス品質の平均サービス品質である。
が選択され、そこから進化により集団が再生される。文
字列はステップ１７０４で各文字列に対し生成された適
応度規準に基づいて選択される。シミュレーションされ
たサービス品質の平均は、特定の文字列を用いて動作さ
れるとき、シミュレーションされた各交換機毎にシミュ
レーションエンジンによって生成される。表３におい
て、各文字列は、シミュレーションされた各交換機と関
係した別個のシミュレーションされたサービス品質を生
成する。各文字列に対し、適応度の測度が各交換機に対
するシミュレーションされたサービス品質の平均として
利用される。例えば、５台の交換機がネットワーク内に
表現されているとき、文字列Ａの適応度規準は、交換機
Ｓ１乃至Ｓ５に対し文字列Ａを用いてネットワーク性能
をシミュレーションすると共に生成されたシミュレーシ
ョンされたサービス品質の平均サービス品質である。
【００４４】かくして、Ｘ個の文字列の集団に対し、１
文字列につき１個ずつのＸ個の適応度規準が得られる。
最も適応した文字列は、Ｘ個の全適応度規準の平均を参
照して選択され、換言すれば、最も適応した文字列は、
Ｘ個の全適応度規準の平均を利用し、平均適応度規準、
即ち、Ｘ個の適応度規準の平均に関して最高性能を有す
る個々の文字列を選択することによって選択される。し
かし、文字列は、必ずしもシミュレーションされたサー
ビス品質の最高平均を有する文字列として選択されなく
てもよい。文字列の順番が変わる場合に、集団内での適
応性を維持し、集団が制限された数に収束することを防
止するため、準最適文字列の一部分が集団内に保持され
る。文字列は、最良のサービス品質を有する文字列の選
択に有利である確率関数を用いて適応度規準に基づいて
選択されるが、準最適なサービス品質を有する文字列を
完全には除去しない。
文字列につき１個ずつのＸ個の適応度規準が得られる。
最も適応した文字列は、Ｘ個の全適応度規準の平均を参
照して選択され、換言すれば、最も適応した文字列は、
Ｘ個の全適応度規準の平均を利用し、平均適応度規準、
即ち、Ｘ個の適応度規準の平均に関して最高性能を有す
る個々の文字列を選択することによって選択される。し
かし、文字列は、必ずしもシミュレーションされたサー
ビス品質の最高平均を有する文字列として選択されなく
てもよい。文字列の順番が変わる場合に、集団内での適
応性を維持し、集団が制限された数に収束することを防
止するため、準最適文字列の一部分が集団内に保持され
る。文字列は、最良のサービス品質を有する文字列の選
択に有利である確率関数を用いて適応度規準に基づいて
選択されるが、準最適なサービス品質を有する文字列を
完全には除去しない。
【００４５】ステップ１５０４において、文字列は交
叉、再生、及び突然変異によって進化される。交叉、再
生及び突然変異の技術は、デビッド イー ゴールドバ
ーグ(David E Goldberg)著、「探索最適化及び機械学習
における遺伝的アルゴリズム(Genetic Algorithmsin Se
arch Optimization and Machine Learning) 」、アディ
ソン ウェスレイ、１９８９年発行、ISBN 0201 157675
に詳細に記載されている。要約すると、文字列は、第１
の文字列及び第２の文字列の一部分を相互に置換するこ
とによる交叉によって進化する。例えば、文字列Ａの最
初の１２ビットは、文字列Ｂの最初の１２ビットで置換
され、文字列Ｂの最初の１２ビットの場合、逆に置換さ
れる。交叉中に、結果として発生した交叉された文字列
は、同じ長さｎ×ｍの値を維持する。文字列は、文字列
のセグメント又は一部分をランダム生成された値とラン
ダムに置換することによって突然変異させてもよい。さ
らに、文字列は、文字列を重複させることにより、或い
は、２個以上の文字列の一部分から新しい文字列を作成
することにより簡単に再生される。文字列の一部分は、
選択ステップ１５０３において淘汰されるので、Ｘ個の
文字列の集団を維持するため、文字列の集団の縮小を回
避すべく新しい文字列が再生により導入される必要があ
る。ステップ１５０５において新世代の文字列集団１５
０５がシミュレーションエンジン８０７に入力され、第
２世代の集団を得るためステップ１５０２乃至１５０４
が繰り返され、以下同様である。この処理を通じて、デ
ータ方針の集団を表わす文字列の集団が改良される。文
字列をネットワーク全体のシミュレーションに適用する
評価ステップは、進化した文字列の集団を、ネットワー
ク全体としての性能を改良するコネクション及び承認方
針を表わす集団に向ける。周期的に、新しい方針データ
を表わす文字列の集団は、ステップ１５０７において交
換機に送信される。
叉、再生、及び突然変異によって進化される。交叉、再
生及び突然変異の技術は、デビッド イー ゴールドバ
ーグ(David E Goldberg)著、「探索最適化及び機械学習
における遺伝的アルゴリズム(Genetic Algorithmsin Se
arch Optimization and Machine Learning) 」、アディ
ソン ウェスレイ、１９８９年発行、ISBN 0201 157675
に詳細に記載されている。要約すると、文字列は、第１
の文字列及び第２の文字列の一部分を相互に置換するこ
とによる交叉によって進化する。例えば、文字列Ａの最
初の１２ビットは、文字列Ｂの最初の１２ビットで置換
され、文字列Ｂの最初の１２ビットの場合、逆に置換さ
れる。交叉中に、結果として発生した交叉された文字列
は、同じ長さｎ×ｍの値を維持する。文字列は、文字列
のセグメント又は一部分をランダム生成された値とラン
ダムに置換することによって突然変異させてもよい。さ
らに、文字列は、文字列を重複させることにより、或い
は、２個以上の文字列の一部分から新しい文字列を作成
することにより簡単に再生される。文字列の一部分は、
選択ステップ１５０３において淘汰されるので、Ｘ個の
文字列の集団を維持するため、文字列の集団の縮小を回
避すべく新しい文字列が再生により導入される必要があ
る。ステップ１５０５において新世代の文字列集団１５
０５がシミュレーションエンジン８０７に入力され、第
２世代の集団を得るためステップ１５０２乃至１５０４
が繰り返され、以下同様である。この処理を通じて、デ
ータ方針の集団を表わす文字列の集団が改良される。文
字列をネットワーク全体のシミュレーションに適用する
評価ステップは、進化した文字列の集団を、ネットワー
ク全体としての性能を改良するコネクション及び承認方
針を表わす集団に向ける。周期的に、新しい方針データ
を表わす文字列の集団は、ステップ１５０７において交
換機に送信される。
【００４６】図１８を参照するに、ネットワーク内でネ
ットワークコントローラから交換機に送信されるデータ
が概略的に示されている。ネットワークコントローラ
は、図１５の処理により最適決定テーブルとして選択さ
れた単一の決定テーブル、若しくは、遺伝的アルゴリズ
ムにより生成された最適文字列のサンプルを表わす少数
の決定テーブルの組のいずれかである新しい方針データ
１８００を送信する。
ットワークコントローラから交換機に送信されるデータ
が概略的に示されている。ネットワークコントローラ
は、図１５の処理により最適決定テーブルとして選択さ
れた単一の決定テーブル、若しくは、遺伝的アルゴリズ
ムにより生成された最適文字列のサンプルを表わす少数
の決定テーブルの組のいずれかである新しい方針データ
１８００を送信する。
【００４７】図１９を参照するに、ネットワークの各交
換機に格納されたデータが概略的に示されている。交換
機が新たに受信された方針データを現時の方針データと
して与えると共に、交換機は、交換機によって与えられ
たサービス品質に対応する現時の性能データ１９００を
生成する。新しい方針データ１８００の他に、交換機は
過去の方針データ１９０１を記憶する。過去の方針デー
タは、交換機によって実現された前の決定テーブルから
なる。記憶された過去の方針データ毎に、対応する過去
のサービス品質データ１９０２が交換機により記憶され
るので、交換機は、前の実現された決定テーブルの記録
を、これらの決定テーブルが交換機によって実現された
ときに発生したサービス品質性能と共に保持する。ネッ
トワークコントローラから新しい方針データを受信した
後、交換機は、交換機側の全部でＭ個の決定テーブルの
総数を維持したまま、前の方針データを新しい方針デー
タで書き換える。新しい方針データ１８００が単一の決
定テーブルからなる場合、交換機はネットワークコント
ローラからの受信後にその決定テーブルを実現する。新
しい方針データが決定テーブルの組からなる場合、交換
機は新しい方針データ内で決定テーブルを選択し、所定
の期間中、その決定テーブルを現時の活性的方針データ
として実現する。
換機に格納されたデータが概略的に示されている。交換
機が新たに受信された方針データを現時の方針データと
して与えると共に、交換機は、交換機によって与えられ
たサービス品質に対応する現時の性能データ１９００を
生成する。新しい方針データ１８００の他に、交換機は
過去の方針データ１９０１を記憶する。過去の方針デー
タは、交換機によって実現された前の決定テーブルから
なる。記憶された過去の方針データ毎に、対応する過去
のサービス品質データ１９０２が交換機により記憶され
るので、交換機は、前の実現された決定テーブルの記録
を、これらの決定テーブルが交換機によって実現された
ときに発生したサービス品質性能と共に保持する。ネッ
トワークコントローラから新しい方針データを受信した
後、交換機は、交換機側の全部でＭ個の決定テーブルの
総数を維持したまま、前の方針データを新しい方針デー
タで書き換える。新しい方針データ１８００が単一の決
定テーブルからなる場合、交換機はネットワークコント
ローラからの受信後にその決定テーブルを実現する。新
しい方針データが決定テーブルの組からなる場合、交換
機は新しい方針データ内で決定テーブルを選択し、所定
の期間中、その決定テーブルを現時の活性的方針データ
として実現する。
【００４８】交換機は実時間で動作するので、ネットワ
ークコントローラがネットワーク全体を通じて実現され
た方針データよりも著しく劣悪な新しい方針データ決定
テーブルを生成した場合にネットワークが突然に故障す
ることを防止するため、各交換機は実現する方針データ
を選択する際に局部制御を利用する。交換機は所定の期
間中、新しい方針データ１８００を操作し、その方針デ
ータの操作から得られた結果のサービス品質が過去のサ
ービス品質データ１９０２よりも劣る場合に、交換機は
実現された方針データの局部制御を利用し、先に使用さ
れた過去の決定テーブルを選択し、これにより、ネット
ワークコントローラから受信された新しい決定テーブル
の実現から生じたサービス品質データよりも優れたサー
ビス品質データを生成する。
ークコントローラがネットワーク全体を通じて実現され
た方針データよりも著しく劣悪な新しい方針データ決定
テーブルを生成した場合にネットワークが突然に故障す
ることを防止するため、各交換機は実現する方針データ
を選択する際に局部制御を利用する。交換機は所定の期
間中、新しい方針データ１８００を操作し、その方針デ
ータの操作から得られた結果のサービス品質が過去のサ
ービス品質データ１９０２よりも劣る場合に、交換機は
実現された方針データの局部制御を利用し、先に使用さ
れた過去の決定テーブルを選択し、これにより、ネット
ワークコントローラから受信された新しい決定テーブル
の実現から生じたサービス品質データよりも優れたサー
ビス品質データを生成する。
【００４９】ネットワークコントローラから発行された
新しい決定テーブルは、ネットワーク内のある種の交換
機に対し、改良されたサービス品質を提供するが、ネッ
トワーク内の他の交換機に対し性能の劣化を生じさせる
場合がある。以前の性能と比較して性能が劣化した交換
機は、ネットワークコントローラによって供給された新
しい方針データを用いて利用可能なサービス品質よりも
良好なサービス品質を局部的に提供するため、専用に記
憶された過去の決定テーブルの組から選択された方針デ
ータを用いてネットワークコントローラにより発行され
た方針データを書き換える。次に、交換機がステップ１
５０１において現時の決定テーブルをネットワークコン
トローラに返信するとき、ネットワークコントローラに
よって先に発行された決定テーブルを書き換えた任意の
決定テーブルは、遺伝的アルゴリズムエンジンにより進
化させられた文字列の集団に再導入される。かくして、
現実のネットワークで実際に使用される決定テーブルの
形式でフィードバックが行われると共に、シミュレーシ
ョンエンジンで操作されたネットワークモデルと、現実
のネットワーク及びその動作との間の格差に起因した方
針への影響は、交換機からの現時の決定テーブルの収集
機構を介して周期的に補正される。また、遺伝的アルゴ
リズムエンジン及びシミュレーションエンジンは、実際
のトラヒック条件に関する情報、例えば、ネットワーク
全体の要求及び利用性を組み入れるネットワークコント
ローラの管理情報ベースからの現時のパラメータデータ
のフィードバック機構入力を介して、現実のネットワー
クのトラヒック条件についての最新の情報が与えられ
る。
新しい決定テーブルは、ネットワーク内のある種の交換
機に対し、改良されたサービス品質を提供するが、ネッ
トワーク内の他の交換機に対し性能の劣化を生じさせる
場合がある。以前の性能と比較して性能が劣化した交換
機は、ネットワークコントローラによって供給された新
しい方針データを用いて利用可能なサービス品質よりも
良好なサービス品質を局部的に提供するため、専用に記
憶された過去の決定テーブルの組から選択された方針デ
ータを用いてネットワークコントローラにより発行され
た方針データを書き換える。次に、交換機がステップ１
５０１において現時の決定テーブルをネットワークコン
トローラに返信するとき、ネットワークコントローラに
よって先に発行された決定テーブルを書き換えた任意の
決定テーブルは、遺伝的アルゴリズムエンジンにより進
化させられた文字列の集団に再導入される。かくして、
現実のネットワークで実際に使用される決定テーブルの
形式でフィードバックが行われると共に、シミュレーシ
ョンエンジンで操作されたネットワークモデルと、現実
のネットワーク及びその動作との間の格差に起因した方
針への影響は、交換機からの現時の決定テーブルの収集
機構を介して周期的に補正される。また、遺伝的アルゴ
リズムエンジン及びシミュレーションエンジンは、実際
のトラヒック条件に関する情報、例えば、ネットワーク
全体の要求及び利用性を組み入れるネットワークコント
ローラの管理情報ベースからの現時のパラメータデータ
のフィードバック機構入力を介して、現実のネットワー
クのトラヒック条件についての最新の情報が与えられ
る。
【００５０】図２０を参照するに、各交換機に与えられ
た動作的ステップが要約されている。ステップ２０００
において、各交換機はネットワークコントローラから新
しい方針データを受信する。ステップ２００１におい
て、交換機は新しい方針データを操作し、新しいテーブ
ル及び交換機に記憶された過去のテーブルから最高の対
応したサービス品質性能データを生じる決定テーブルを
周期的に選択する。次に、交換機は、ステップ２００２
において所定期間中、選択された決定テーブルを操作し
続け、ステップ２０３において現時に操作された決定テ
ーブルに対応した現時のサービス品質データを生成す
る。ステップ２００４において、交換機は、現時のサー
ビス品質性能データを他の決定テーブルを用いて得られ
た前のサービス品質性能データと周期的に比較する。ス
テップ２００５において、現時のサービス品質性能デー
タが先行する過去のサービス品質データよりも劣る場
合、交換機は、現時に操作された決定テーブルよりも優
れたサービス品質データを有する先行の決定テーブルを
選択し、ステップ２００６においてその方針を実現し始
める。交換機は、新しい方針データから未だ試行されて
いない決定テーブルを選択してもよい。しかし、ステッ
プ２００７において現時の決定テーブルが前のサービス
品質性能よりも優れた現時のサービス品質性能データを
生じる場合、交換機は、ステップ２００８において、サ
ービス品質データが劣る先行した過去の決定テーブルを
現時の決定テーブルで書き換え、その方針を実現し始め
る。この機構を用いることにより、交換機は性能が劣る
決定テーブルを廃棄し、交換機が操作した最良の決定テ
ーブルの選択である新しい方針データ及び過去の方針デ
ータの組を保持する。所定の動作的期間後、ステップ２
００９において、交換機は現時に動作する決定テーブル
を、随意的に現時のサービス品質性能データと共にネッ
トワークコントローラに送信する。ステップ２００９で
送信された情報は、ステップ１００２及びステップ１５
０１で入力されたデータからなる。
た動作的ステップが要約されている。ステップ２０００
において、各交換機はネットワークコントローラから新
しい方針データを受信する。ステップ２００１におい
て、交換機は新しい方針データを操作し、新しいテーブ
ル及び交換機に記憶された過去のテーブルから最高の対
応したサービス品質性能データを生じる決定テーブルを
周期的に選択する。次に、交換機は、ステップ２００２
において所定期間中、選択された決定テーブルを操作し
続け、ステップ２０３において現時に操作された決定テ
ーブルに対応した現時のサービス品質データを生成す
る。ステップ２００４において、交換機は、現時のサー
ビス品質性能データを他の決定テーブルを用いて得られ
た前のサービス品質性能データと周期的に比較する。ス
テップ２００５において、現時のサービス品質性能デー
タが先行する過去のサービス品質データよりも劣る場
合、交換機は、現時に操作された決定テーブルよりも優
れたサービス品質データを有する先行の決定テーブルを
選択し、ステップ２００６においてその方針を実現し始
める。交換機は、新しい方針データから未だ試行されて
いない決定テーブルを選択してもよい。しかし、ステッ
プ２００７において現時の決定テーブルが前のサービス
品質性能よりも優れた現時のサービス品質性能データを
生じる場合、交換機は、ステップ２００８において、サ
ービス品質データが劣る先行した過去の決定テーブルを
現時の決定テーブルで書き換え、その方針を実現し始め
る。この機構を用いることにより、交換機は性能が劣る
決定テーブルを廃棄し、交換機が操作した最良の決定テ
ーブルの選択である新しい方針データ及び過去の方針デ
ータの組を保持する。所定の動作的期間後、ステップ２
００９において、交換機は現時に動作する決定テーブル
を、随意的に現時のサービス品質性能データと共にネッ
トワークコントローラに送信する。ステップ２００９で
送信された情報は、ステップ１００２及びステップ１５
０１で入力されたデータからなる。
【００５１】本ベストモードにおいて、コネクション承
認制御方針の開発は、各交換機による方針の局部動作に
よってネットワーク全体に分散された各交換機の局部レ
ベルで行われ、かつ、遺伝的アルゴリズム又は他の最適
化技術を用いて全体的に最適化された方針データを開発
することにより集中型ネットワークコントローラのネッ
トワーク広域レベルで行われる。
認制御方針の開発は、各交換機による方針の局部動作に
よってネットワーク全体に分散された各交換機の局部レ
ベルで行われ、かつ、遺伝的アルゴリズム又は他の最適
化技術を用いて全体的に最適化された方針データを開発
することにより集中型ネットワークコントローラのネッ
トワーク広域レベルで行われる。
【００５２】本ベストモードは、非同期転送モード（Ａ
ＴＭ）ネットワークに関して説明されているが、本発明
は非同期転送モードに限定されることはなく、伝送制御
プロトコル／インターネットプロトコル、同期式ディジ
タル階層、同期式光ネットワーク、グループシステム移
動ネットワーク、及び複数のリンク要素によって繋がれ
た複数のノード要素により構成された一般的な通信シス
テムを含む。
ＴＭ）ネットワークに関して説明されているが、本発明
は非同期転送モードに限定されることはなく、伝送制御
プロトコル／インターネットプロトコル、同期式ディジ
タル階層、同期式光ネットワーク、グループシステム移
動ネットワーク、及び複数のリンク要素によって繋がれ
た複数のノード要素により構成された一般的な通信シス
テムを含む。
【図１】従来技術による回線交換タイプの通信ネットワ
ークの構成図である。
ークの構成図である。
【図２】複数のノード要素及び複数のリンク要素からな
る通信ネットワークの構成図である。
る通信ネットワークの構成図である。
【図３】図２のノード要素及びネットワークコントロー
ラの外形図である。
ラの外形図である。
【図４】顧客装置から複数のサービス要求を受信する図
２のネットワークのノード要素を概略的に表わす図であ
る。
２のネットワークのノード要素を概略的に表わす図であ
る。
【図５】ノード要素に対するサービス要求を容認又は拒
絶する閾値の決定テーブルの形式で承認制御方針データ
を概略的に説明する図である。
絶する閾値の決定テーブルの形式で承認制御方針データ
を概略的に説明する図である。
【図６】ノード要素の性能又は擬似的な性能を表わす状
態データの組を概略的に示す図である。
態データの組を概略的に示す図である。
【図７】複数のノード要素からネットワークコントロー
ラへの承認方針データ及び状態データの伝送と、ネット
ワークコントローラにおける承認制御方針データ及び状
態データの収集とを概略的に示す図である。
ラへの承認方針データ及び状態データの伝送と、ネット
ワークコントローラにおける承認制御方針データ及び状
態データの収集とを概略的に示す図である。
【図８】本発明による特定の方法及び処理を行うため構
築されたネットワークコントローラの内部アーキテクチ
ャを概略的に示す図である。
築されたネットワークコントローラの内部アーキテクチ
ャを概略的に示す図である。
【図９】別のネットワークコントローラの内部アーキテ
クチャを示す図である。
クチャを示す図である。
【図１０】ネットワークの複数のノード要素への通信信
号データの承認を制御する承認制御方針データを発生、
最適化する本発明による一般的な処理を概略的に示す図
である。
号データの承認を制御する承認制御方針データを発生、
最適化する本発明による一般的な処理を概略的に示す図
である。
【図１１】ネットワークのノード要素からなる複数の交
換機からネットワークコントローラへのデータの伝送を
概略的に示す図である。
換機からネットワークコントローラへのデータの伝送を
概略的に示す図である。
【図１２】ネットワークとネットワークコントローラと
の間、並びに、ネットワークコントローラの予測要素、
最適化要素及びシミュレーション要素の間のデータフロ
ーを概略的に示す図である。
の間、並びに、ネットワークコントローラの予測要素、
最適化要素及びシミュレーション要素の間のデータフロ
ーを概略的に示す図である。
【図１３】ネットワークコントローラの予測要素に出入
りするデータフローの説明図である。
りするデータフローの説明図である。
【図１４】ネットワークコントローラのシミュレーショ
ン要素に出入りするデータフローの説明図である。
ン要素に出入りするデータフローの説明図である。
【図１５】ネットワークコントローラによる遺伝アルゴ
リズムデータ処理方法を概略的に説明する図である。
リズムデータ処理方法を概略的に説明する図である。
【図１６】ネットワークコントローラの遺伝アルゴリズ
ム処理により操作されたフォーマットで承認制御方針デ
ータの組を概略的に示す図である。
ム処理により操作されたフォーマットで承認制御方針デ
ータの組を概略的に示す図である。
【図１７】ネットワークコントローラにより操作される
適応度テストデータ処理方法を概略的に説明する図であ
る。
適応度テストデータ処理方法を概略的に説明する図であ
る。
【図１８】ネットワークコントローラからネットワーク
のノード要素に伝送されたデータのフローを概略的に説
明する図である。
のノード要素に伝送されたデータのフローを概略的に説
明する図である。
【図１９】ネットワークのノード要素内のデータの配置
を表わす図である。
を表わす図である。
【図２０】ノード要素への通信信号データの承認を制御
する方法と、ネットワークを介した通信トラヒックデー
タの伝送を制御する承認制御方針データを発生させる方
法とからなるノード要素で実行されるデータ処理ステッ
プを概略的に示す図である。
する方法と、ネットワークを介した通信トラヒックデー
タの伝送を制御する承認制御方針データを発生させる方
法とからなるノード要素で実行されるデータ処理ステッ
プを概略的に示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ティモシー イアン ジェームズ クラー ク イギリス国，ハートフォードシャー，ソウ ブリッジワース，レッドリックス・レー ン，ウォーターワークス・コテージ １ (72)発明者 アンソニー リチャード フィリップ ホ ワイト カナダ国，オンタリオ，ケイ１ジー ６ピ ー９，オタワ，ファーンデイル・アヴェニ ュー 352
Claims (15)
- 【請求項１】 複数のリンク要素によって繋がれた複数
のノード要素からなる通信ネットワークを介する通信信
号データの承認を制御する方法において、 上記ノード要素への通信トラヒックデータを承認する承
認制御方針と個々に関係した複数の承認制御方針データ
を収集する段階と、 上記収集された複数の現時の承認制御方針データから新
しい承認制御方針データを決定する段階と、 上記複数のノード要素で上記新しい承認制御方針データ
を操作する段階とからなる方法。 - 【請求項２】 上記収集された複数の承認制御方針デー
タは、少なくとも１台の上記ノード要素によって現時に
操作された現時の承認制御方針データを含む請求項１記
載の方法。 - 【請求項３】 夫々のノード要素の性能と個々に関係し
た複数の性能データを収集する段階と、 上記収集された複数の性能データから上記新しい承認制
御方針データを決定する段階とを更に有する請求項１記
載の方法。 - 【請求項４】 上記収集された複数の性能データは、上
記ノード要素の現時の動作に関係した現時の性能データ
を含む請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 上記新しい承認制御方針データを決定す
る段階は、上記新しい承認制御方針データからシミュレ
ーションされた性能データを生成する段階を含む請求項
１記載の方法。 - 【請求項６】 上記複数のノード要素の中の各ノード要
素で上記新しい承認制御方針データを操作する段階は、
各ノード要素毎に、 上記ノード要素の現時の性能を表わす現時の性能データ
を所定の性能データと比較する段階と、 上記現時の性能データが上記所定の性能データよりも劣
る場合に、先行した上記承認制御方針データを操作する
段階とを含む請求項１記載の方法。 - 【請求項７】 上記新しい承認制御方針データを決定す
る段階は、 上記複数の承認制御方針データを最適化アルゴリズムへ
の入力データとして表現する段階と、 上記入力された承認制御方針データを最適化するため上
記最適化アルゴリズムを作動する段階とからなる請求項
１記載の方法。 - 【請求項８】 上記新しい制御方針データを決定する段
階は、 上記複数の承認制御方針データをデータ文字列の集団と
して表現する段階と、 新しい承認制御方針データの組を表現する新しいデータ
文字列の集団を生成するため、上記データ文字列の上記
集団を進化させる段階とからなる請求項１記載の方法。 - 【請求項９】 上記複数のノード要素で上記新しい承認
制御方針データを操作する段階は、上記新しい承認制御
方針データを所定の期間に亘り操作する段階からなる請
求項１記載の方法。 - 【請求項１０】 複数のノード要素及び複数のリンク要
素と、 通信ネットワークへの通信トラヒックデータの承認を制
御する承認制御方針データを発生させる承認制御方針デ
ータ発生器とにより構成され、 上記各ノード要素は、上記ノード要素に局部的に記憶さ
れた承認制御方針データに従って入力されるトラヒック
データを承認し、 上記各ノード要素は、上記承認制御方針データを上記承
認制御方針データ発生器に周期的に送信し、 上記承認制御方針データ発生器は、上記複数のノード要
素から受信された複数の上記承認制御方針データに依存
して新しい承認制御方針データを発生させるよう動作す
る通信ネットワーク。 - 【請求項１１】 上記承認制御方針データ発生器は、上
記承認制御方針データを処理するプロセッサ要素により
構成され、 上記プロセッサ要素は、 承認制御方針データの集団に対応したデータ文字列の集
団を入力し、 上記データ文字列の集団を評価し、 上記データ文字列の集団の評価の結果に従って上記集団
の中の個別のデータ文字列を選択し、 新しい承認制御方針データの集団に対応した新しいデー
タ文字列の集団を作成するため上記選択されたデータ文
字列を進化させるため動作するように構成されている請
求項１０記載の通信ネットワーク。 - 【請求項１２】 複数のリンク要素によって接続された
複数のノード要素からなる通信ネットワークを介して通
信信号データの伝送を行う方法において、 承認制御方針データの組に従って各ノード要素への通信
データを承認する段階と、 各ノード要素で上記ノード要素の性能を表わす夫々の性
能データを発生させる段階と、 上記複数のノード要素に対応した上記性能データを収集
する段階と、 上記収集された性能データに依存して新しい制御方針デ
ータを発生させる段階とからなる方法。 - 【請求項１３】 複数のリンク要素によって繋がれた複
数のノード要素からなる通信ネットワークを介した通信
トラヒックデータの伝送を制御する承認制御方針データ
を発生させる方法において、 複数の承認制御方針データをデータ文字列の集団として
表現する段階と、 進化したデータ文字列の集団を得るため、再生、交叉、
突然変異の組から選択されたデータ処理操作により上記
データ文字列の集団を進化させる段階と、 上記各データ文字列に対応した夫々の適応度データを発
生させる段階と、 上記適応度データに従って上記進化された集団の中から
次世代のデータ文字列の集団により構成された１個又は
複数個のデータ文字列を選択する段階とよりなる方法。 - 【請求項１４】 上記適応度データを発生させる段階
は、 上記各データ文字列に対応した夫々の承認制御方針デー
タを得る段階と、 上記各データ文字列に対応した夫々のシミュレーション
された性能データを得るため、ネットワークシミュレー
ションモデルデータに従って上記各承認制御方針データ
を処理する段階と、 上記シミュレーションされた性能データから上記適応度
データを得る段階とからなる請求項１３記載の方法。 - 【請求項１５】 上記適応度データの結果に基づいてデ
ータ文字列の最適な組を選択する段階と、 上記最適な組の中の各データ文字列毎に、新しい承認制
御方針データの組を生じる夫々の承認制御方針データを
得る段階と、 上記新しい制御方針データの組を、上記承認制御方針デ
ータに従って動作するように構成された複数のノード要
素に送信する段階と、 各ノード要素で、上記夫々のノード要素の性能を表わす
夫々の性能データを発生させる段階と、 上記発生された性能データから上記適応度データを得る
段階とを更に有する請求項１３記載の方法。
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