WO2016039135A1 - 通信制御装置、通信制御方法及び通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】データストリームを伝送するためのＩＰネットワークの帯域を効率的に確保する通信制御装置を提供する。 【解決手段】ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得する経路情報取得部と、前記経路情報取得部が取得した経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出する通信量算出部と、前記通信量算出部が算出した前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する伝送帯域予約部と、を備える、通信制御装置が提供される。

Description

通信制御装置、通信制御方法及び通信システム

　本開示は、通信制御装置、通信制御方法及び通信システムに関する。

　近日、１つのデータストリームを複数の受信装置に伝送し、複数の受信装置が同一のデータストリームを処理、表示するために、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）マルチキャスト伝送が用いられる場合がある。このようなマルチキャスト伝送ついて記載されている文献として下記の特許文献１が挙げられる。

特開２００４－３２１１４号公報

　上記のようなデータストリームのＩＰマルチキャスト伝送においては、送信装置と受信装置の間でデータストリームを伝送するための帯域を、データストリームの伝送に先立って予め確保することが望まれる。その一方で、上記のようなマルチキャスト伝送においては、データストリームを伝送するための帯域の確保は、他のトラフィックに影響を及ぼさないためにも、効率的に行われる必要がある。

　そこで本開示では、データストリームを伝送するための帯域を効率的に確保する、新規かつ改良された通信制御装置、通信制御方法及び通信システムについて提案する。

　本開示によれば、ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得する経路情報取得部と、前記経路情報取得部が取得した経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出する通信量算出部と、前記通信量算出部が算出した前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する伝送帯域予約部と、を備える、通信制御装置が提供される。

　また本開示によれば、ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得することと、取得された前記経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出することと、算出された前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約することと、を備える、通信制御方法が提供される。

　また本開示によれば、ＩＰネットワークに接続される複数の送信機器と、前記ＩＰネットワークに接続される１台以上の受信機器と、前記ＩＰネットワークに接続される通信制御装置と、を備え、前記通信制御装置は、前記ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得する経路情報取得部と、前記経路情報取得部が取得した経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出する通信量算出部と、前記通信量算出部が算出した前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する伝送帯域予約部と、を備える、通信制御システムが提供される。

　以上説明したように本開示によれば、データストリームを伝送するための帯域を効率的に確保する、新規かつ改良された通信制御装置、通信制御方法及び通信システムを提供することが出来る。

　なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。

本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの全体構成例を示した説明図である。 中継管理システムにおいて各エレメント間で行われる通信を示した説明図である。 本開示の一実施形態にかかるネットワークリソース管理サーバ２０の構成を示した機能ブロック図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのユースケース例の一つを示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのユースケース例の一つを示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのユースケース例の一つを示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作例をシーケンス図で示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作例をシーケンス図で示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの経路探索処理の詳細について示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理の詳細について示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理の詳細について示す説明図である。 本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理の詳細について示す説明図である。 ネットワークリソース管理サーバ２０が２つのリソースグループに対して帯域予約を行なっている状態を示す説明図である。 データストリームを分散した伝送及びデータストリームを多重化した伝送について示す説明図である。 ストリーム負荷分散伝送の場合における、ネットワークリソース管理サーバ２０による帯域予約について説明する説明図である。 ヒットレススイッチングの場合における、ネットワークリソース管理サーバ２０による帯域予約について説明する説明図である。 伝送レートとリンク帯域との関係例を示す説明図である。 シングルホームクリーンスイッチングモードにおける帯域予約を説明するための説明図である。 マルチホームクリーンスイッチングモードにおける帯域予約を説明するための説明図である。 シングルホーム瞬断ありスイッチングモードにおける帯域予約を説明するための説明図である。 本開示の一実施形態に係る中継管理システムの構成例を示す説明図である。 本開示の一実施形態に係る中継管理システムのＱｏＳ保証について説明するための説明図である。 ハードウェア構成例を示す説明図である。

　以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

　また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成または論理的意義を有する複数の構成を、必要に応じて送信装置３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、送信装置３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃを特に区別する必要が無い場合には、単に送信装置３０と称する。

　なお、説明は以下の順序で行うものとする。
　１．本開示の一実施形態
　　１．１．背景
　　１．２．システム構成例
　　１．３．ネットワークリソース管理サーバの構成例
　　１．４．システム動作例
　２．ハードウェア構成例
　３．まとめ

　＜１．本開示の一実施形態＞
　［１．１．背景］
　本開示の一実施形態について詳細に説明する前に、まず本開示の一実施形態の背景について説明する。

　上述したように、１つのデータストリームを複数の受信装置に伝送し、複数の受信装置が同一のデータストリームを処理、表示するために、ＩＰマルチキャスト伝送が用いられる場合がある。そして、このようにデータストリームをＩＰマルチキャスト伝送する際には、予め通信網の通信帯域の予約を行う。

　既存技術として、ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｔａｓｋ　Ｆｏｒｃｅ）　ＲＦＣ　３２０９“ＲＳＶＰ－ＴＥ：Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ　ｔｏ　ＲＳＶＰ　ｆｏｒ　ＬＳＰ　Ｔｕｎｎｅｌｓ”に、ＲＳＶＰ－ＴＥ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｒｅＳｅｒＶａｔｉｏｎ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）を用いたＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ｌａｂｅｌ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）網での帯域予約方法に関する記載がある。

　また既存技術として、ＩＥＴＦ　ＲＦＣ　６３８８“Ｌａｂｅｌ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ　ｆｏｒ　Ｐｏｉｎｔ－ｔｏ－Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ　ａｎｄ　Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ－ｔｏ－Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ　Ｌａｂｅｌ　Ｓｗｉｔｃｈｅｄ　Ｐａｔｈｓ”に、ＭＰＬＳ網でのｐｏｉｎｔ－ｔｏ－ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ（Ｐ２ＭＰ）及びｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ－ｔｏ－ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ（ＭＰ２ＭＰ）でのＬａｂｅｌ　Ｓｗｉｔｃｈｅｄ　Ｐａｔｈ（ＬＳＰ）設定方式に関する記載がある。

　ＩＥＴＦ　ＲＦＣ　３２０９では、Ｗｉｌｄｃａｒｄ　Ｆｉｌｔｅｒ（ＷＦ）　ＳｔｙｌｅやＳｈａｒｅｄ　Ｅｘｐｌｉｃｉｔ（ＳＥ）　Ｓｔｙｌｅを用いる事で、複数送信元からのマルチキャストストリームに対する共有帯域予約が可能となる。また、ＩＥＴＦ　ＲＦＣ　６３８８記載の方式を用いることにより、ＭＰＬＳ網での多対多のマルチキャストＬＳＰ設定が可能となる。これらの方式を合わせて用いることにより、多対多通信に対する帯域予約を実現することが可能となる。

　しかし、ＲＳＶＰ－ＴＥを用いた帯域予約では、ＬＳＰ上での予約帯域が単一となってしまい、リンクごとの必要帯域が異なるような場合にはＲＳＶＰ－ＴＥを用いた帯域予約を用いることができない。またＲＳＶＰ－ＴＥを用いた帯域予約では、ＲＳＶＰに対応するＭＰＬＳ機器により構成されるＭＰＬＳ網での帯域予約を可能とするが、ＲＳＶＰに対応しないＩＰルータ、イーサネット（登録商標）スイッチ等の中継機器で構成されたＩＰネットワーク上での帯域予約は出来ない。またＲＳＶＰ－ＴＥを用いた帯域予約では、中継装置毎の分散管理を想定しているために、ネットワークに関する管理を１つの装置で集中させる集中管理に対応出来ない。

　またデータストリームのＩＰマルチキャスト伝送においては、送信装置と受信装置の間で、データストリームを伝送するための帯域を、データストリームの伝送に先立って予め確保することが望ましい。データストリームを受信する受信装置側でデータストリームを切り替える場合、帯域が確保されていなければ、データストリームを切れ目無く受信することが出来ないからである。この要求は、特に映像及び音声からなるデータストリーム（ＡＶストリーム）を伝送する際に、受信装置側で切れ目のないＡＶストリームの受信切替（クロスポイント切替）が要求される、放送局等で用いられるＩＰネットワーク上での放送製作用のルーティングスイッチャ機能（ＡＶルーティング）において特に重要視される。

　その一方で、上記のようなデータストリームのＩＰマルチキャスト伝送において、データストリームを伝送するための帯域の確保は、他のトラフィックに影響を及ぼさないためにも、効率的に行われる必要がある。すなわち、複数の送信装置と、複数の受信装置とからなるグループで必要以上に帯域を確保し過ぎると、他のグループでは帯域が確保できなくなる場合が生じ得る。

　そこで本件開示者は、ネットワークの集中管理を行い、リンクごとの必要帯域が異なるようなＩＰネットワークにおいて、帯域予約を効率的に行うことが可能な技術について鋭意検討を行なった。その結果、本件開示者は、以下で示すように、ネットワークの集中管理を行い、リンクごとの必要帯域が異なるようなＩＰネットワークにおいて、帯域予約を効率的に行うことが可能な技術を考案するに至った。

　以上、本開示の一実施形態の背景について説明した。続いて本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの構成例について説明する。

　［１．２．システム構成例］
　図１は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの全体構成例を示した説明図である。以下、図１を用いて本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの全体構成例について説明する。

　図１に示したように、本開示の実施形態による中継管理システムは、コントローラ１２と、複数の撮像装置１４と、複数の表示装置１６と、ネットワークリソース管理サーバ２０と、送信装置３０Ａ～３０Ｎと、受信装置４０Ａ～４０Ｍと、複数のＬ２スイッチ７と、複数のＬ３スイッチ８と、を含み、Ｎ個の送信装置３０からＭ個の受信装置４０との間でのマルチキャスト伝送を行う。

　各送信装置３０は、少なくとも１つのＲＴＰ（Ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）マルチキャスト送信部３２を備える。ＲＴＰマルチキャスト送信部３２には、例えば撮像装置１４からビデオ入力ＩＦを介して映像／音声のデータストリームが入力され、ＲＴＰマルチキャスト送信部３２は、入力されたデータストリームをマルチキャスト送信する。各送信装置３０は、複数のＲＴＰマルチキャスト送信部３２により、複数のデータストリームをマルチキャスト送信することも可能である。

　各受信装置４０は、少なくとも１つのＲＴＰマルチキャスト受信部４２を備える。ＲＴＰマルチキャスト受信部４２は、送信装置３０からマルチキャスト送信され、Ｌ２ネットワーク及びＬ３ネットワークにより中継されたデータストリームを受信する。ＲＴＰマルチキャスト受信部４２により受信されたデータストリームは、例えば表示装置１６にビデオ出力ＩＦを介して出力され、表示装置１６に表示される。各受信装置４０は、複数のＲＴＰマルチキャスト受信部４２により、マルチキャスト送信された複数のデータストリームを受信することも可能である。

　なお、以下の説明では、受信装置４０が受信したデータストリームを編集するための装置についても表示装置１６として説明することがある。

　Ｌ２スイッチ７は、送信装置３０または受信装置４０と、Ｌ３ネットワークとの間のデータ伝送を中継する。Ｌ３スイッチ８は、送信装置３０側のＬ２ネットワークと受信装置４０側のＬ２ネットワークとの間のデータ伝送を中継する。なお、本明細書においては、Ｌ２スイッチ７及びＬ３スイッチ８を中継装置１０と総称する場合がある。

　コントローラ１２は、中継管理システムにおけるマルチキャスト伝送に関する指示をネットワークリソース管理サーバ２０に送信する。例えば、コントローラ１２は、オペレータ操作によりマルチキャスト伝送に参加する送信装置３０または受信装置４０が指定されると、指定された送信装置３０または受信装置４０の情報をネットワークリソース管理サーバ２０に送信する。

　ネットワークリソース管理サーバ２０は、コントローラ１２からの指示に従い、Ｌ２ネットワーク及びＬ３ネットワーク内の各中継装置の設定管理や、マルチキャスト送信されるデータストリームの帯域予約などを行う。このネットワークリソース管理サーバ２０の機能、動作については後に詳述する。

　本実施形態では、受信装置４０は、複数の送信装置３０からマルチキャスト送信される複数のデータストリームの中から１つのデータストリームを選択して受信するよう構成される。そして受信装置４０は、あるデータストリームから別のデータストリームへ切り替えて受信するように構成される。

　本実施形態では、任意に選択された複数の送信装置３０と、複数の受信装置４０とからなる組を「リソースグループ」とも称する。リソースグループは、言い換えれば、送信端のリストと、受信端のリストとの組み合わせである。なお、１つの中継管理システムには、リソースグループが複数存在しうる。

　以上、図１を用いて本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの全体構成例について説明した。続いて本開示の一実施形態にかかる中継管理システムにおいて、各エレメント間で行われる通信について説明する。

　図２は、中継管理システムにおいて各エレメント間で行われる通信を示した説明図である。コントローラ１２及びネットワークリソース管理サーバ２０間は、例えば、ＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ　Ｔｅｘｔ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セッションにより接続され、コントローラ１２からネットワークリソース管理サーバ２０に「リソースグループ登録、削除、予約更新要求」「ＡＶルーティング制御要求」が送信される。

　また、ネットワークリソース管理サーバ２０及び送信装置３０間、ネットワークリソース管理サーバ２０及び受信装置４０間は、例えば、ＲＦＣ６４５５に記載のＷｅｂＳｏｃｋｅｔにより接続される。ネットワークリソース管理サーバ２０は、コントローラ１２からの「マルチキャストセッション開始・終了要求」に基づき、「マルチキャスト送信開始・終了要求」または「マルチキャスト受信開始、終了、切替要求」を送信する。

　ネットワークリソース管理サーバ２０及び中継装置１０間は、例えば、ｓｓｈ、ｔｅｌｎｅｔセッションを経由したＣＬＩ（Ｃｏｍｍａｎｄ　Ｌｉｎｅ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＲＦＣ６２４１に記載のＮＥＴＣＯＮＦ、Ｏｐｅｎ　Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎにより提唱されるＯｐｅｎＦｌｏｗプロトコルなどの設定変更ＩＦにより接続される。ネットワークリソース管理サーバ２０は、中継装置１０に対し、後述するＱｏＳ設定やマルチキャスト転送などを行う。

　送信装置３０及び受信装置４０は、ネットワークリソース管理サーバ２０からの「マルチキャスト送信開始・終了要求」または「マルチキャスト受信開始、終了要求」の受信に基づき、ＩＰマルチキャストによるＲＦＣ３５５０に記載のＲＴＰによるデータストリーム（映像、音声など）のマルチキャスト伝送を行う。なお送信装置３０と受信装置４０との間の伝送が１対１で行われる場合は、マルチキャストでは無く、ユニキャストでの要求が送受信され得る。

　以上、図２を用いて、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムにおいて、各エレメント間で行われる通信について説明した。続いて、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムに含まれる、ネットワークリソース管理サーバ２０の機能構成例について説明する。

　［１．３．ネットワークリソース管理サーバの構成例］
　図３は、本開示の一実施形態にかかるネットワークリソース管理サーバ２０の構成を示した機能ブロック図である。以下、図３を用いて本開示の一実施形態にかかるネットワークリソース管理サーバ２０の機能構成例について説明する。

　図３に示したように、本実施形態によるネットワークリソース管理サーバ２０は、経路収集部２２０と、データベース２３０と、セッション管理部２４０と、リソース管理部２５０と、転送制御部２６０と、を備える。

　経路収集部２２０は、Ｌ２ネットワーク及びＬ３ネットワークの物理トポロジ（機器接続）情報、各中継リンクの帯域幅などのリンク情報などを収集する。例えば、経路収集部２２０は、ＩＥＥＥ８０２．１ａｂにより標準化されているＬＬＤＰ（Ｌｉｎｋ　Ｌａｙｅｒ　Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて上記のようなマルチキャスト経路情報を収集する。

　データベース２３０は、ネットワークリソース管理サーバ２０が利用する各種データを格納する。例えば、データベース２３０には、経路収集部２２０により収集された情報や、後述するセッション管理部２４０により登録されるセッション情報などが含まれる。

　セッション管理部２４０は、コントローラ１２からの指示に従い、データストリームのマルチキャスト伝送についてのセッション情報の登録及び削除の管理を行う。ここで、本実施形態によるセッション管理部２４０は、送信装置３０側のセッション情報と、受信装置４０側のセッション情報とを別個に登録、削除する。かかる構成により、マルチキャスト伝送に参加する送信装置または受信装置の変更に柔軟に対応することが可能となる。なお、セッション情報は、複数のデータストリーム（ＲＴＰマルチキャストストリーム等）の集まり、送信装置３０及び受信装置４０の情報を含む。

　リソース管理部２５０は、セッション管理部２４０による送信装置３０側または受信装置４０側のセッション情報の登録に基づき、送信装置側の中継リンクの帯域予約、または受信装置側の中継リンクの帯域予約を行う。このリソース管理部２５０による帯域管理については後に詳細に説明する。

　転送制御部２６０は、各中継装置１０の転送設定を制御する。この転送制御部２６０による転送設定は、セッション情報の登録前の初期設定時、セッション情報の登録時、セッション情報の登録削除時などに行われる。各段階で行われる転送設定については後に詳細に説明する。

　また図３に示したように、リソース管理部２５０は、リソース予約部２５２と、スイッチ設定部２５４と、を含んで構成される。

　リソース予約部２５２は、経路収集部２２０が収集した情報に基づいて、送信装置３０と受信装置４０との間で伝送されるデータストリームの伝送帯域を予約する。リソース予約部２５２は、１つのリソースグループを構成する送信装置３０と受信装置４０との間で発生し得る全ての切り替えパターンにおいて起こる最大のトラフィックを計算し、その最大トラフィックに合わせてデータストリームの伝送帯域を予約する。またリソース予約部２５２は、既に予約されている帯域に基づいて、コントローラ１２から新たに指定された帯域予約の可否を判断する。従って、リソース予約部２５２は、本開示の通信量算出部、及び伝送帯域予約部の一例として機能しうる。

　このようにリソース予約部２５２が、送信装置３０と受信装置４０との間で発生し得る全ての切り替えパターンにおいて起こる最大のトラフィックに合わせてデータストリームの伝送帯域を予約することで、受信装置４０でデータストリームを切り替えた際にデータの受信断が生じない。またリソース予約部２５２が、送信装置３０と受信装置４０との間で発生し得る全ての切り替えパターンにおいて起こる最大のトラフィックに合わせてデータストリームの伝送帯域を予約することで、他のトラフィック、例えば他のリソースグループ内でのトラフィックに影響を与えることのない、効率的な帯域予約が可能になる。

　リソース予約部２５２は、データストリームの伝送帯域の予約に先立って、送信装置３０と受信装置４０との間、送信装置３０とＬ３スイッチ８との間の経路を、与えられたスイッチ設定情報やネットワークトポロジ情報に基づいて特定する。リソース予約部２５２による経路の特定の前提として、Ｌ３スイッチ３には、Ｓｏｕｒｃｅ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｍｕｌｔｉｃａｓｔを想定しているためＰＩＭ－ＳＳＭ、ＩＧＭＰ　Ｑｕｅｒｉｅｒ設定がなされていることが望ましい。また全てのスイッチにはＩＧＭＰ　Ｓｎｏｏｐｉｎｇ設定がなされていることが望ましい。Ｌ３スイッチ８のルーティングはスタティックルーティングのみであり、経路の動的変更は抑制されている。

　リソース予約部２５２に与えられるスイッチ設定情報には、ＶＬＡＮ情報や、Ｌ３スイッチ８のルーティング情報（ルーティングテーブル）が含まれ得る。

　スイッチ設定部２５４は、各中継装置１０のＱｏＳ設定を制御する。このスイッチ設定部２５４による各中継装置１０のＱｏＳ設定は、セッション情報の登録前の初期設定時、セッション情報の登録時、セッション情報の登録削除時などに行われる。各段階で行われるＱｏＳ設定については後に詳細に説明する。

　以上、図３を用いて本開示の一実施形態にかかるネットワークリソース管理サーバ２０の機能構成例について説明した。続いて、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのユースケース例について説明する。

　図４～６は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのユースケース例の一つを示す説明図である。図４～６に示したのは、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムを、放送局での放送制作現場に適用した場合のユースケース例である。

　図４～６には、２つのスタジオＡ、Ｂと、サーバルームと、放送を送出するディストリビュータと、外の様子を撮像する天気・ライブカメラである撮像装置１４と、他の放送局との間の専用線局間ネットワーク６０に接続するＬＡＮ／ＷＡＮゲートウェイ５０と、がＩＰネットワークで接続されている中継管理システムの例が示されている。

　図４に示したのは、２つのスタジオＡ、Ｂに設けられている撮像装置１４及び表示装置１６で、それぞれリソースグループ１、２を構成した場合の例である。各リソースグループは、ネットワークリソース管理サーバ２０によってグループを構成する機器が設定され得る。また各リソースグループは、ネットワークリソース管理サーバ２０によって帯域が管理され得る。

　リソースグループ１、２の各装置が、それぞれのスタジオの外の装置と通信するために、一時的にネットワークの帯域を予約する必要が生じる場合がある。図５には、リソースグループ１を構成する各装置がサーバルームのサーバ装置７０と通信したり、放送を送出するディストリビュータの送出サーバ８０と通信したりするために、リソースグループ１の構成が図４の状態から変更された状態の例が示されている。同様に、図５には、リソースグループ２を構成する各装置が専用線局間ネットワーク６０に接続するＬＡＮ／ＷＡＮゲートウェイ５０と通信するために、リソースグループ２の構成が図４の状態から変更された状態の例が示されている。

　別の例を示す。図６には、リソースグループ１を構成する各装置が専用線局間ネットワーク６０に接続するＬＡＮ／ＷＡＮゲートウェイ５０と通信したり、サーバルームのサーバ装置７０と通信したり、放送を送出するディストリビュータの送出サーバ８０と通信したりするために、リソースグループ１の構成が図４の状態から変更された状態の例が示されている。同様に、図６には、外の様子を撮像する天気・ライブカメラである撮像装置１４と通信したり、サーバルームのサーバ装置７０と通信したり、放送を送出するディストリビュータの送出サーバ８０と通信したりするために、リソースグループ１の構成が図４の状態から変更された状態の例が示されている。

　このように、リソースグループの構成は用途に応じて動的に変更され得る。ネットワークリソース管理サーバ２０は、この用途に応じて動的に変更され得る各リソースグループの構成を管理するとともに、各リソースグループが使用する帯域を管理する。またネットワークリソース管理サーバ２０は、各リソースグループの帯域管理と連携してＱｏＳについても管理する。

　以上、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのユースケース例について説明した。続いて、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作例について説明する。

　図７は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作例をシーケンス図で示す説明図である。図７に示したのは、リソース管理部２５０が、ネットワークの帯域予約に先立って、帯域予約の対象となるリソースグループの送信装置３０と受信装置４０との間の経路を経路収集部２２０で探索する際の、中継管理システムの動作例である。以下、図７を用いて本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作例について説明する。

　なお、経路の探索に先立って、前処理として、例えばシステム管理者によるＩＰネットワークの構築、ＩＰスイッチの設定（予約時の動的設定以外の設定の事前設定）、ネットワークトポロジ情報のデータベース２３０への登録、中継装置１０に対するトポロジ登録、ＩＰネットワークに接続される各種装置の登録（手動登録またはＩＰネットワークへの接続時のＤＨＣＰと連動した登録）が行われていることが望ましい。

　例えばコントローラ１２から、帯域予約の対象となるリソースグループの送信装置３０と受信装置４０との間の経路を探索する処理を開始する際、コントローラ１２はネットワークトポロジ情報の登録・更新をネットワークリソース管理サーバ２０に対して指示する（ステップＳ１０１）。

　上記ステップＳ１０１で、コントローラ１２からのネットワークトポロジ情報の登録・更新の指示を受けたネットワークリソース管理サーバ２０は、経路収集部２２０が収集したネットワークトポロジ情報をリソース管理部２５０に取得させる（ステップＳ１０２）。より具体的には、リソース管理部２５０は、経路収集部２２０が収集し、データベース２３０に格納したネットワークトポロジ情報を経路収集部２２０から取得する。

　経路収集部２２０は、リソース管理部２５０からのネットワークトポロジ情報の取得要求に基づいて、経路収集部２２０が収集したネットワークトポロジ情報をリソース管理部２５０へ応答する（ステップＳ１０３）。

　リソース管理部２５０は、経路収集部２２０からネットワークトポロジ情報の応答を受け取ると、リソース予約部２５２に対して、ネットワークトポロジ情報の登録・更新を指示する（ステップＳ１０４）。

　リソース管理部２５０からネットワークトポロジ情報の登録・更新の指示を受けたリソース予約部２５２は、リソース管理部２５０からの指示に基づいて、帯域予約の対象となるリソースグループの送信装置３０と受信装置４０との間の経路探索を行う（ステップＳ１０５）。このステップＳ１０５の経路探索処理の詳細については後に詳述する。

　リソース予約部２５２は、帯域予約の対象となる送信装置３０と受信装置４０との間の経路探索を行うと、送信装置３０と受信装置４０との間の経路探索の結果をリソース管理部２５０に応答する（ステップＳ１０６）。そしてリソース管理部２５０は、送信装置３０と受信装置４０との間の経路探索の結果をコントローラ１２に応答する（ステップＳ１０７）。

　ネットワークリソース管理サーバ２０は、上述の一連の処理により帯域予約の対象となるリソースグループの送信装置３０と受信装置４０との間の経路を取得することが可能になる。

　図８は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作例をシーケンス図で示す説明図である。図８に示したのは、リソース管理部２５０が、リソースグループにおけるネットワークの帯域予約処理を行う際の、中継管理システムの動作例である。以下、図８を用いて本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作例について説明する。

　例えばコントローラ１２から、まずリソースグループの登録・削除を実行する際、コントローラ１２はリソースグループの登録・削除をネットワークリソース管理サーバ２０に対して指示する（ステップＳ１１１）。コントローラ１２からリソースグループの登録・削除の指示を受けたネットワークリソース管理サーバ２０は、リソース管理部２５０からリソース予約部２５２へ、コントローラ１２からの指示に基づくリソースグループの登録・削除を指示する（ステップＳ１１２）。

　リソース管理部２５０からリソースグループの登録・削除の指示を受けたリソース予約部２５２は、当該指示に基づいてリソースグループの登録・削除処理を実行する（ステップＳ１１３）。このステップＳ１１３で、リソースグループを構成する送信装置３０と受信装置４０の組がネットワークリソース管理サーバ２０に登録される。

　リソース予約部２５２は、リソース管理部２５０からの指示に基づいてリソースグループの登録・削除を実行すると、その結果をリソース管理部２５０へ応答する（ステップＳ１１４）。リソース管理部２５０は、リソース予約部２５２からリソースグループの登録・削除の結果の応答を受けると、コントローラ１２へリソースグループの登録・削除の結果を応答する（ステップＳ１１５）。

　続いて、例えばコントローラ１２から、リソースグループの帯域予約の更新（予約更新）を実行する際、コントローラ１２はリソースグループの予約更新をネットワークリソース管理サーバ２０に対して指示する（ステップＳ１１６）。

　コントローラ１２からリソースグループの予約更新の指示を受けたネットワークリソース管理サーバ２０は、リソース管理部２５０からスイッチ設定部２５４へ、中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定を指示する（ステップＳ１１７）。

　スイッチ設定部２５４は、リソース管理部２５０からの指示に基づいて中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定を決定し（ステップＳ１１８）、その決定に基づいて、転送制御部２６０へ中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定を指示する（ステップＳ１１９）。

　転送制御部２６０は、スイッチ設定部２５４からの指示に基づいて中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定を実行すると、その設定の結果をスイッチ設定部２５４へ応答する（ステップＳ１２０）。転送制御部２６０からの応答を受けたスイッチ設定部２５４は、転送制御部２６０による中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定の結果をリソース管理部２５０へ応答する（ステップＳ１２１）。

　スイッチ設定部２５４から、転送制御部２６０による中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定の結果の応答を受けたリソース管理部２５０は、その応答に基づき、リソース予約部２５２へリソースグループの予約更新を指示する（ステップＳ１２２）。

　リソース管理部２５０からリソースグループの予約更新の指示を受けたリソース予約部２５２は、その指示に基づき、リソースグループの予約更新を実行する（ステップＳ１２３）。リソースグループの予約更新を実行したリソース予約部２５２は、リソースグループの予約更新の結果をリソース管理部２５０に応答する（ステップＳ１２４）。リソース予約部２５２から、リソースグループの予約更新の結果の応答を受けたリソース管理部２５０は、コントローラ１２へ、リソースグループの予約更新の結果を応答する（ステップＳ１２５）。

　リソースグループの予約更新の結果の応答と平行するような形で、転送制御部２６０は、中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定が完了すると、その中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定の完了通知をスイッチ設定部２５４へ送る（ステップＳ１２６）。

　中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定の完了通知を受けたスイッチ設定部２５４は、中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定の完了通知をリソース管理部２５０に送る（ステップＳ１２７）。そして中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定の完了通知を受けたリソース管理部２５０は、中継装置１０のスイッチＱｏＳ設定の完了通知をコントローラ１２に送る（ステップＳ１２８）。

　本開示の一実施形態にかかる中継管理システムは、上述した一連の動作を実行することで、この動的に変更され得る各リソースグループの構成を管理するとともに、各リソースグループが使用する帯域を管理することができる。また本開示の一実施形態にかかる中継管理システムは、上述した一連の動作を実行することで、各リソースグループの構成の管理に加えて、ＱｏＳ設定も連携して処理することができる。

　上述した本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの動作の詳細について説明する。まずは、図７のステップＳ１０５の経路探索処理の詳細について説明する。

　図９は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの経路探索処理の詳細について示す説明図である。以下、図９を用いて本開示の一実施形態にかかる中継管理システムの経路探索処理の詳細について説明する。

　経路探索処理の基本的なアルゴリズムは、任意の送信装置から受信装置の間において、Ｌ２セグメント内の経路探索とＬ３スイッチ内のルーティングテーブルの参照とを繰り返す処理である。なお、送信装置や受信装置における、セッションデータのＩＰネットワークへの送受信端子のことをＭｅｄｉａＩＦと定義する。従って、経路探索処理の基本的なアルゴリズムは、送信装置のＭｅｄｉａＩＦ（ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ）から受信装置のＭｅｄｉａＩＦ（ＭｅｄｉａＩＦ　ＯＵＴ）の間において、Ｌ２セグメント内の経路探索とＬ３スイッチ内のルーティングテーブルの参照とを繰り返す処理であると言い換えることができる。

　Ｌ２セグメント内の経路探索は、同一Ｌ２セグメント内でのＮｅｘｔ－Ｈｏｐ（受信装置または宛先方向のＬ３スイッチ）までの経路を探索する処理である。同一のＬ２セグメント内に受信装置が存在していれば、経路探索処理は完了する。Ｌ２セグメント内はツリー型のトポロジであり、同一Ｌ２セグメント内でのＮｅｘｔ－Ｈｏｐまでの経路は一意に決定することが可能である。

　Ｌ３スイッチ内のルーティングテーブルの参照は、ルーティングテーブルの参照によって出力ポートを決定する処理である。図９には、２つのＬ３スイッチの内部ルータのルーティングテーブルの例が示されており、宛先に対応する出力ポートをルーティングテーブルから取得することで経路を決定することが出来る。

　そして、探索した経路上の出力インタフェースリストを、送信装置から受信装置の間の経路情報として保持する。この経路情報が、リソースグループの予約処理において用いられる。本実施形態では、上述した経路探索処理を、例えば経路収集部２２０が実行し得る。

　続いて、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理の詳細について説明する。本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理は、リソースグループ内でのＡＶルーティングの切り替えにおいて起こり得る最大のトラフィックに合わせて帯域を予め予約する処理である。本実施形態では、この帯域予約処理はリソース管理部２５０，特にリソース予約部２５２が実行し得る。

　このように帯域を予め予約する目的は、リソースグループ内でのＡＶルーティングの切り替えにおける最大トラフィック分の帯域を確保することで、切替時の帯域不足のリスクを防ぐためである。またこのように帯域を予め予約するもう一つの目的は、帯域予約の更新時のスイッチの設定変更により生じうる遅延の対策のためである。

　まず用語の定義について説明する。データストリームをマルチキャストで送信装置から受信装置へ送信する場合に、最初に経由するルータ（Ｌ３スイッチ）までをマルチキャストアップリンク（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ　Ｕｐｌｉｎｋ）、最初に経由するルータ（Ｌ３スイッチ）以降をマルチキャストダウンリンク（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）と定義する。

　リソースグループの予約処理の基本的なアルゴリズムは、リソースグループ内の全てのＭｅｄｉａＩＦ間の経路探索、各ノード（送信装置、受信装置、スイッチ）のポートを通りうる最大利用帯域分の帯域予約、マルチキャストアップリンク・ダウンリンクそれぞれに合わせた利用帯域計算及び予約、からなる。

　マルチキャストアップリンクについては、ネットワークリソース管理サーバ２０は、送信ＭｅｄｉａＩＦから最初のルータまでの経路中の全てのリンク（送信ポート）に帯域予約を行う。

　マルチキャストダウンリンクについては、ネットワークリソース管理サーバ２０は、最初のルータから受信ＭｅｄｉａＩＦまでの経路において、各ノード（スイッチ）のリンク（送信ポート）毎に、通りうるセッションの、送信ＭｅｄｉａＩＦと受信ＭｅｄｉａＩＦとの組を生成して、同時に起こり得る最大利用帯域分の予約を行う。

　図１０は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理の詳細について示す説明図である。図１０を用いてリソースグループの予約処理について説明する。

　図１０は、送信装置３０Ａ、３０Ｂと受信装置４０Ａ、４０Ｂとでリソースグループが構成され、送信装置３０Ａ、３０Ｂから受信装置４０Ａ、４０Ｂにデータストリームが伝送される場合の例である。ネットワークリソース管理サーバ２０は、送信装置３０Ａ、３０Ｂは、それぞれ４つの送信ＭｅｄｉａＩＦを有しており、それぞれ伝送レートが２００Ｍｂｐｓのデータストリームを送信する装置であるとする。図１０の例では、マルチキャストアップリンクは、送信装置３０Ａ、３０Ｂから、最初のＬ３スイッチ８までであり、マルチキャストダウンリンクは、最初のＬ３スイッチ８から受信装置４０Ａ、４０Ｂまでとなる。

　マルチキャストダウンリンクについては、ネットワークリソース管理サーバ２０は、受信装置４０においてデータストリームを切り替える際に、一時的に同時に２セッション受信することを考慮した帯域予約を行い得る。

　図１１は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理の詳細について示す説明図である。図１１を用いてリソースグループの予約処理について説明する。

　図１１に示したのは、受信装置４０Ａ、４０Ｂの各ＭｅｄｉａＩＦにおいて、一時的に同時に２セッション受信することを考慮した帯域予約を行った場合の例である。なお、必ずしも同時に２セッション受信することを考慮した帯域予約を行う必要はなく、時的に同時に２セッション受信することを考慮した帯域予約を行うかどうかは、後述するモードの内容に依存するものである。

　ネットワークリソース管理サーバ２０による、マルチキャストダウンリンク側の帯域予約手順について詳細に説明する。図１２は、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムのリソースグループの予約処理の詳細について示す説明図であり、マルチキャストダウンリンク側の帯域予約手順について示す説明図である。

　ネットワークリソース管理サーバ２０は、まず、対象のリソースグループに含まれる全ての送信ＭｅｄｉａＩＦと受信ＭｅｄｉａＩＦとの組み合わせ経路を探索し、あるリンクが通り得る、全ての送信ＭｅｄｉａＩＦと受信ＭｅｄｉａＩＦとの組をリストアップする。

　続いてネットワークリソース管理サーバ２０は、そのリストアップした組の中で、ある受信ＭｅｄｉａＩＦを含む組をリストアップして選択する。そしてネットワークリソース管理サーバ２０は、リストアップした、ある受信ＭｅｄｉａＩＦを含む組を、伝送レートの高い順にソートする。

　図１２の例では、一つの受信ＭｅｄｉａＩＦのＭｅｄｉａＩＦ　ＯＵＴ　０に対する送信ＭｅｄｉａＩＦ（ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ）の伝送レートが１００Ｍｂｐｓ、３００Ｍｂｐｓ、２００Ｍｂｐｓ、４００Ｍｂｐｓである場合が示されている。従って、伝送レートの高い順にＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮをソートすると、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　３、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　１、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　２、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　０の順に並ぶ。

　受信装置４０で同時に２セッション受信することを考慮した帯域予約を行う場合、続いてネットワークリソース管理サーバ２０は、ソートした送信ＭｅｄｉａＩＦの内、上位２つを選択し、選択した送信ＭｅｄｉａＩＦをマークする。そしてネットワークリソース管理サーバ２０は、選択した送信ＭｅｄｉａＩＦの伝送帯域を、リンクの予約帯域に加算する。

　図１２の例では、ネットワークリソース管理サーバ２０は、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　３、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　１の２つのＭｅｄｉａＩＦを選択する。この時点での予約帯域は４００Ｍｂｐｓ＋３００Ｍｂｐｓ＝７００Ｍｂｐｓとなる。

　なお受信装置４０で同時に２セッション受信することを考慮しない帯域予約を行う場合、ネットワークリソース管理サーバ２０は、この段階で、ソートした送信ＭｅｄｉａＩＦの内、上位１つを選択し、選択した送信ＭｅｄｉａＩＦをマークする。

　続いてネットワークリソース管理サーバ２０は、リストアップした組の中で、別の受信ＭｅｄｉａＩＦを含む組をリストアップして選択する。そしてネットワークリソース管理サーバ２０は、リストアップした、ある受信ＭｅｄｉａＩＦを含む組を、伝送レートの高い順にソートする。以降、ソート及び予約帯域への加算までの一連の処理を行うと、続いてネットワークリソース管理サーバ２０は、今度は対象のリソースグループにおける別のリンクを選択して、再度上述した一連の処理を実行する。

　図１２の例では、ネットワークリソース管理サーバ２０は、もう一つの受信ＭｅｄｉａＩＦのＭｅｄｉａＩＦ　ＯＵＴ　１に対して、同じように伝送レートの高い順にＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮをソートすると、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　３、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　１、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　２、ＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　０の順に並ぶ。

　ＭｅｄｉａＩＦ　ＯＵＴ　１は、２セッション受信することを考慮しないモード（瞬断あり切り替えモード）であるので、マーク済みではない送信ＭｅｄｉａＩＦの内、最も上位のＭｅｄｉａＩＦ　ＩＮ　２を選択し、選択した送信ＭｅｄｉａＩＦをマークする。従って、この時点での予約帯域は７００Ｍｂｐｓ＋２００Ｍｂｐｓ＝９００Ｍｂｐｓとなる。

　ネットワークリソース管理サーバ２０は、この上述のソート及びマーク処理を、全てのリンクに対して実行する。

　従って、図１２に示した例では、ネットワークリソース管理サーバ２０は、最大利用帯域として９００Ｍｂｐｓを予約する。つまり、送信ＭｅｄｉａＩＦの全ての伝送レートの和である１０００Ｍｂｐｓではなく、受信ＭｅｄｉａＩＦで受信しうる最大の帯域である９００Ｍｂｐｓを予約する。ネットワークリソース管理サーバ２０は、このように帯域を予約することで、効率的な帯域予約が可能となる。もちろん、リソースグループにおいて実際に使用される帯域がこの予約した帯域より少なくなっても問題はない。

　ネットワークリソース管理サーバ２０は、複数のリソースグループに対する帯域予約を可能にする。図１３は、ネットワークリソース管理サーバ２０が２つのリソースグループに対して帯域予約を行なっている状態を示す説明図である。図１３では、８つの入力に１つの出力があるリソースグループ１と、４つの入力に１つの出力があるリソースグループ２とで、それぞれ帯域が管理される例が示されている。ネットワークリソース管理サーバ２０が２つのリソースグループのそれぞれに対して帯域予約を行うことで、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムは効率的な帯域管理が可能となる。

　また、図１３に示したようなネットワーク構成において、例えば、「各リソースグループのＬ３スイッチ８の間の帯域が細くても、本開示の一実施形態にかかる中継管理システムはリソースグループで分けて帯域を予約することで、帯域あふれが起きるのを防ぐことが出来る。

　本開示の一実施形態に係るネットワークリソース管理サーバ２０は、データストリームを分散した伝送と、データストリームを多重化した伝送との両方に対応した帯域予約を行うことができる。詳細について以下で説明する。

　図１４は、データストリームを分散した伝送及びデータストリームを多重化した伝送について示す説明図である。データストリームを分散した伝送を本実施形態では「ストリーム負荷分散伝送」とも称し、データストリームを多重化した伝送を本実施形態では「ヒットレススイッチング」とも称する。

　ストリーム負荷分散伝送は、単一リンク速度を超えるセッションデータを、複数のリンクに分けて伝送する機能である。例えば図１４に示したように、１．５Ｇｂｐｓのセッションデータを、１ギガのＧｂＥ（ギガビット・イーサネット）で伝送するような場合に用いられる機能である。

　一方のヒットレススイッチングは、１つのセッションデータを複数のリンクで多重伝送して冗長化する機能である。例えば図１４に示したように、２００Ｍｂｐｓのセッションデータを複製し、別々のリンクで伝送する。ヒットレススイッチングは、１つのセッションデータを複数のリンクで多重伝送して冗長化することで、例えば１つのリンクで障害が発生しても、別のリンクに切り替えることで無瞬断切り替えが出来る。

　なお、ストリーム負荷分散伝送においてもヒットレススイッチングにおいても、複数のセッションデータがそれぞれ伝送されるネットワークは分割されていることを想定している。

　そしてネットワークリソース管理サーバ２０は、ストリーム負荷分散伝送の場合と、ヒットレススイッチングの場合との両方に対応した帯域予約を行う。

　図１５Ａは、ストリーム負荷分散伝送の場合における、ネットワークリソース管理サーバ２０による帯域予約について説明する説明図である。ストリーム負荷分散伝送は、単一リンク速度を超えるセッションデータを、複数のリンクに分けて伝送する機能であるので、セッションデータの伝送レートの半分の帯域を、それぞれのネットワークに予約する。図１５Ａに示した例では、ネットワークリソース管理サーバ２０は、２００Ｍｂｐｓのセッションデータを伝送するために、２つのネットワーク（図１５Ａに示したＩＤ＝０のネットワークと、ＩＤ＝１のネットワークの２つを指す）にそれぞれ１００Ｍｂｐｓで帯域予約を行う。

　図１５Ｂは、ヒットレススイッチングの場合における、ネットワークリソース管理サーバ２０による帯域予約について説明する説明図である。ヒットレススイッチングは、１つのセッションデータを複数のリンクで多重伝送して冗長化する機能であるので、セッションデータの伝送レートと等しい帯域を、それぞれのネットワークに予約する。図１５Ｂに示した例では、ネットワークリソース管理サーバ２０は、２００Ｍｂｐｓのセッションデータを伝送するために、２つのネットワーク（図１５Ａに示したＩＤ＝０のネットワークと、ＩＤ＝１のネットワークの２つを指す）にそれぞれ２００Ｍｂｐｓで帯域予約を行う。

　１つのセッションの伝送レートが、リンク帯域の半分以下でない場合には、１つのネットワークインタフェース（ＩＦ）から２つのセッションを受信することが出来ない。図１６は、伝送レートとリンク帯域との関係例を示す説明図であり、１つのセッションの伝送レートが、リンク帯域の半分以下でない場合の例を示す説明図である。図１６には、１つのセッションの伝送レートが６Ｇｂｐｓであり、リンク帯域が１０Ｇｂｐｓである場合の例が示されている。

　このような場合、受信装置４０では、１つのネットワークインタフェース（ＩＦ）から２つのセッションを受信することが出来ないので、受信装置４０で一時的に２つのセッションを同時に受信する必要がある場合は、複数のインタフェースで切り替えながらセッションを受信する必要がある。すなわち本開示の一実施形態に係るネットワークリソース管理サーバ２０は、受信装置４０における、いわゆるマルチホームスイッチングに対応する帯域予約の必要が生じる場合がある。

　マルチホームスイッチングに対応するには、受信ＭｅｄｉａＩＦの２つのネットワークＩＦを、別々のＬ２セグメントに接続することが望ましい。受信ＭｅｄｉａＩＦの２つのネットワークＩＦを、同一のＬ２セグメントに接続すると、一部のスイッチ間接続でのＶＬＡＮ多重化を利用できず、プラットフォームによっては推奨されていないからである。

　また送信ＭｅｄｉａＩＦから、受信ＭｅｄｉａＩＦの２つのネットワークＩＦに到達できるような構成とすることが望ましい。すなわち、Ｌ３スイッチによって受信ＭｅｄｉａＩＦの２つのＬ２セグメントを集約することが望ましい。

　そしてマルチホームスイッチングに対応するリソース管理として、ネットワークリソース管理サーバ２０は、受信ＭｅｄｉａＩＦ毎に同期切り替えモードを指定して、そのモード毎に帯域予約方式を変更する。本実施形態では、以下の３つのモードを用意する。

（１）シングルホームクリーンスイッチングモード
　受信ＭｅｄｉａＩＦは単一のネットワークＩＦしか保持しておらず、２セッション分の帯域を予約するモード。

（２）マルチホームクリーンスイッチングモード
　受信ＭｅｄｉａＩＦは２つのネットワークＩＦを保持しており、それぞれのネットワークＩＦ経由の経路に１セッション分の帯域を予約するモード。

（３）シングルホーム瞬断ありスイッチングモード
　同期切替時に、一時的に２つのセッションを受信する必要がないモード。１つのネットワークＩＦ経由の経路に１セッション分の帯域を予約するモード。

　図１７は、シングルホームクリーンスイッチングモードにおける帯域予約を説明するための説明図である。シングルホームクリーンスイッチングモードの場合、ネットワークリソース管理サーバ２０は、最初のＬ３スイッチ８以降のマルチキャストダウンリンク部分は、受信ＭｅｄｉａＩＦ毎に同期切替用に１つのネットワークＩＦ経由の経路に対して２セッション分の帯域予約を行う。

　図１８は、マルチホームクリーンスイッチングモードにおける帯域予約を説明するための説明図である。マルチホームクリーンスイッチングモードの場合、ネットワークリソース管理サーバ２０は、最初のＬ３スイッチ８以降のマルチキャストダウンリンク部分は、受信ＭｅｄｉａＩＦ毎に同期切替用に２つのネットワークＩＦそれぞれに対して１セッション分の帯域予約を行う。

　なお、マルチホームクリーンスイッチングモードの前提として、ＡＶルーティングは、受信ＭｅｄｉａＩＦ毎に、同期切替時に２つのネットワークＩＦに対して交互に受信処理（ＩＧＭＰ　Ｊｏｉｎ送信）を行う。また２つのネットワークＩＦの両方から、受信し得るマルチキャストソースに到達出来ることも、マルチホームクリーンスイッチングモードの前提である。

　図１９は、シングルホーム瞬断ありスイッチングモードにおける帯域予約を説明するための説明図である。シングルホーム瞬断ありスイッチングモードの場合、ネットワークリソース管理サーバ２０は、最初のＬ３スイッチ８以降のマルチキャストダウンリンク部分は、受信ＭｅｄｉａＩＦ毎に同期切替用に１つのネットワークＩＦ経由の経路に対して１セッション分の帯域予約を行う。つまり受信ＭｅｄｉａＩＦ側は、セッションの切替時には、一度今まで受信していたセッションを切断（Ｌｅａｖｅ）し、新しいセッションにＪｏｉｎする。

　上述した３つのモードは混在して用いられても構わないことは言うまでもない。図２０は、上述の３つのモードが混在して用いられている場合の、本開示の一実施形態に係る中継管理システムの構成例を示す説明図である。このように上述の３つのモードが混在して用いられる場合、ネットワークリソース管理サーバ２０は、それぞれのモードに対して適した帯域予約を実行する。

　続いて本開示の一実施形態に係る中継管理システムのＱｏＳ保証について説明する。ここで、本開示の一実施形態に係る中継管理システムのＱｏＳ保証について説明するにあたって用語の定義について説明する。

　本開示の一実施形態に係る中継管理システムを構成するネットワークには、ＡＶストリームの伝送に関係する装置以外の装置も接続され得る。例えば、ＡＶストリームの伝送に関係しない装置によるファイルの伝送等も同時に発生しうる。しかし、ＡＶストリームの伝送に関係しない装置によるトラフィックが、ＡＶストリームの伝送に関係する装置のトラフィックに影響を与えてはいけない。

　そこで本実施形態では、ＡＶルーティングに関連するデバイスが接続するインタフェースが所属するＶＬＡＮと、ＡＶルーティングに関連しないデバイスが接続するインタフェースが所属するＶＬＡＮとを分けて、スイッチの設定を行う。このようにＶＬＡＮを分けてスイッチ設定を行うことで、本開示の一実施形態に係る中継管理システムは、ＡＶストリームのＱｏＳを確保することが出来る。

　本開示の一実施形態に係る中継管理システムに接続されるデバイスとして、認可デバイスと管理外デバイスとがある。

　認可デバイスは、ネットワークリソース管理サーバ２０によってデバイス登録されて、中継管理システムへの接続が認可されるデバイスであり、ＡＶ－ＶＬＡＮに所属するインタフェースに接続するデバイスである。なおＡＶ－ＶＬＡＮとは、デバイスやネットワークリソース管理サーバ２０等のＡＶルーティングに関連するデバイスが接続するインタフェースが所属するＶＬＡＮである。

　管理外デバイスは、ネットワークリソース管理サーバ２０によって管理されないデバイスであり、ＢＥ－ＶＬＡＮに所属するインタフェースに接続するデバイスである。なおＢＥ－ＶＬＡＮとは、ベストエフォートＶＬＡＮの意であり、管理外デバイスが接続するインタフェースが所属するＶＬＡＮである。

　続いて、認可デバイスと管理外デバイスに対するエッジスイッチにおける設定について説明する。なお、認可デバイスと管理外デバイスに対するエッジスイッチにおける設定は、例えばリソース管理部２５０、特にスイッチ設定部２５４が実行し得る。またエッジスイッチとは、各デバイスが最初に、または最後に接続されるスイッチを指し、一般的にはＬ２スイッチがエッジスイッチとなる。

　ネットワークリソース管理サーバ２０によってデバイス登録される前は、認可デバイスは、接続インタフェースにはＢＥフィルタ及びＩＧＭＰフィルタが設定されている。ＢＥフィルタとは、全てのトラフィックを、後述の優先度クラスの内、ベストエフォートクラスへ振り分けるクラシフィケーション（Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）が設定されたフィルタである。

　ネットワークリソース管理サーバ２０によってデバイス登録されている状態では、認可デバイスは、デバイス設定がすでに確定している状態で、接続インタフェースに対して上述のデバイス登録される前の設定を削除し、Ｐｏｌｉｃｅｒ／Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ／Ｒｅｗｒｉｔｅを設定する。

　なお管理外デバイスの接続インタフェースには、ＢＥフィルタがネットワークリソース管理サーバ２０によって設定されている。

　本開示の一実施形態に係る中継管理システムは、リソースグループの予約と連携し、エッジスイッチでのアドミッションコントロールによって、ＡＶ－ＶＬＡＮ内のＡＶストリームのＱｏＳを保証している。

　ここで、本実施形態に係る中継管理システムで用いられるＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎの例を表１に示す。本実施形態では、ＥＦ、ＡＦ４１、ＡＦ３１、ＡＦ２１、ＢＦの５つの優先度クラスを設けている。そして本実施形態では、それぞれの優先度クラスにおけるＱｏＳ設定ポリシ、及びそれぞれの優先度クラスで伝送されるトラフィックやメッセージを表１のように定義している。表１のクラスは上から優先度が高いクラスとして定義されている。

　なお上述の優先度は、例えば、ＩＰヘッダ内のＴｏＳフィールドに格納されるＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ　Ｃｏｄｅ　Ｐｏｉｎｔ）値として設定されても良い。

　図２１は、本開示の一実施形態に係る中継管理システムのＱｏＳ保証について説明するための説明図である。図２１には、ＩＰネットワークが、ＡＶストリームが伝送されるＡＶ－ＶＬＡＮと、ＡＶストリーム以外のデータが伝送されるＢＥ－ＶＬＡＮとで構成された例が示されている。

　本開示の一実施形態に係る中継管理システムのＱｏＳ保証は主に［１］エッジスイッチにおけるアドミッションコントロール、［２］スイッチ接続インタフェースにおける優先制御とロードバランシング、［３］不正ＪＯＩＮのフィルタリング、の３つによって行われる。

　エッジスイッチにおけるアドミッションコントロールは主に以下の３つにより行われ、各数字は、図２１に示した丸数字に対応する。

　（１）デバイスが接続されるエッジスイッチでのＰｏｌｉｃｅｒ／Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ／Ｒｅｗｒｉｔｅによる、ＡＶルーティングに関連するトラフィックごとの優先度クラス振分け、ＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ　Ｃｏｄｅ　Ｐｏｉｎｔ）設定、及びリソース予約に基づく流入制限（Ｐｏｌｉｃｉｎｇは送信デバイスの接続インタフェースにのみ設定）。

　（２）ＢＥフィルタとＩＧＭＰフィルタによる認可前デバイスのトラフィックの制御。なお、デバイス登録が終了し、デバイスが認可デバイスになると、上記（１）の設定へ移行する。

　（３）ＢＥフィルタによる管理外デバイスのトラフィックの制御。

　スイッチ接続インタフェースにおける優先制御とロードバランシングは以下によって行われる。

　（４）エッジスイッチで設定されたＤＳＣＰに基づくトラフィックの優先制御とＶＬＡＮベースのロードバランシング。

　不正ＪＯＩＮのフィルタリングは以下によって行われる。

　（５）ＢＥ－ＶＬＡＮからＡＶ－ＶＬＡＮのＡＶストリームに対するＩＧＭＰ　ＪＯＩＮをフィルタするポリシーベースルーティング。つまりＢＥ－ＶＬＡＮからのＪＯＩＮメッセージをフィルタリングすることでＢＥ－ＶＬＡＮでの品質を保証する。

　図２１に示したように、ＡＶ－ＶＬＡＮとＢＥ－ＶＬＡＮとを分離して、ＡＶ－ＶＬＡＮには認可後デバイスが送受信するＡＶストリームを優先的に流すような設定とすることで、本開示の一実施形態に係る中継管理システムは、認可デバイス間のトラフィックのＱｏＳを保証することができる。

　＜２．ハードウェア構成例＞
　以上、本開示の実施形態を説明した。上述したリソース管理や転送設定処理などの情報処理は、ソフトウェアと、以下に説明するネットワークリソース管理サーバ２０のハードウェアとの協働により実現される。

　図２２は、ネットワークリソース管理サーバ２０のハードウェア構成を示した説明図である。図２２に示したように、ネットワークリソース管理サーバ２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、入力装置２０８と、出力装置２１０と、ストレージ装置２１１と、ドライブ２１２と、通信装置２１５とを備える。

　ＣＰＵ２０１は、演算処理装置及び制御装置として機能し、各種プログラムに従ってネットワークリソース管理サーバ２０内の動作全般を制御する。例えば、図３を参照して説明した経路収集部２２０、セッション管理部２４０、リソース管理部２５０、及び転送制御部２６０の機能は、このＣＰＵ２０１とソフトウェアとの協働により実現される。また、ＣＰＵ２０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバスにより相互に接続されている。

　入力装置２０８は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ及びレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。ネットワークリソース管理サーバ２０のユーザは、該入力装置２０８を操作することにより、ネットワークリソース管理サーバ２０に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。

　出力装置２１０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）装置及びランプなどの表示装置を含む。さらに、出力装置２１０は、スピーカ及びヘッドホンなどの音声出力装置を含む。例えば、表示装置は、撮像された画像や生成された画像などを表示する。一方、音声出力装置は、音声データ等を音声に変換して出力する。

　ストレージ装置２１１は、本実施形態にかかるネットワークリソース管理サーバ２０の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置２１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置及び記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。このストレージ装置２１１は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。

　ドライブ２１２は、記憶媒体用リーダライタであり、ネットワークリソース管理サーバ２０に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ２１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体２４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ２０３に出力する。また、ドライブ２１２は、リムーバブル記憶媒体２４に情報を書き込むこともできる。

　通信装置２１５は、例えば、Ｌ３ネットワークに接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。

　なお、上記では図２２を参照してネットワークリソース管理サーバ２０のハードウェア構成について説明したが、コントローラ１２、送信装置３０、及び受信装置４０などのハードウェアはネットワークリソース管理サーバ２０と実質的に同一に構成することが可能であるため、説明を省略する。

　＜３．まとめ＞
　以上説明したように本開示の一実施形態によれば、ＩＰネットワークの帯域を効率的に予約して、送信装置３０と受信装置４０との間でデータストリームを遅延なく伝送させることが可能なネットワークリソース管理サーバ２０が提供される。

　本開示の一実施形態に係るネットワークリソース管理サーバ２０は、送信装置３０と受信装置４０との組からなるリソースグループにおいて起こり得るであろう最大のトラフィックを算出し、その最大のトラフィックに合わせた帯域予約を行う。このように、リソースグループにおいて起こり得るであろう最大のトラフィックに合わせた帯域予約により、本開示の一実施形態に係るネットワークリソース管理サーバ２０は、効率的な帯域予約が可能となる。

　以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

　例えば、本明細書のネットワークリソース管理サーバ２０の処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図またはフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、ネットワークリソース管理サーバ２０の処理における各ステップは、シーケンス図として記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。

　また、ネットワークリソース管理サーバ２０に内蔵されるＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２及びＲＡＭ２０３などのハードウェアに、上述したネットワークリソース管理サーバ２０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。

　また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

　なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
　ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得する経路情報取得部と、
　前記経路情報取得部が取得した経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出する通信量算出部と、
　前記通信量算出部が算出した前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する伝送帯域予約部と、
を備える、通信制御装置。
（２）
　前記伝送帯域予約部は、前記送信機器の全ての送信端子と、前記受信機器の全ての受信端子との組に対してストリームのリストを作成し、前記送信機器から最初のルータまでのアップリンク帯域予約及び前記最初のルータから前記受信機器までのダウンリンク帯域予約を行う、前記（１）に記載の通信制御装置。
（３）
　前記伝送帯域予約部は、ある受信端子が受信する可能性のあるストリームの内、予約済みでない伝送帯域を予約して、予約したストリームの送信端子情報をリンク毎に記録し、前記受信端子へ到達する全てのリンクに対して伝送帯域の予約を行う、前記（２）に記載の通信制御装置。
（４）
　前記伝送帯域予約部は、前記ダウンリンク帯域予約において、当該受信端子が受信しうるストリームのうち帯域の多い順から２ストリーム分の伝送帯域を予約する、前記（３）に記載の通信制御装置。
（５）
　前記伝送帯域予約部は、前記ダウンリンク帯域予約において、当該受信端子が受信しうるストリームのうち帯域の多い１ストリーム分の伝送帯域を予約する、前記（３）に記載の通信制御装置。
（６）
　前記伝送帯域予約部は、前記ダウンリンク帯域予約において、当該受信端子が受信しうるストリームのうち帯域の多い１ストリーム分の伝送帯域を、当該受信端子に接続された複数のネットワークインタフェースを経由した経路のそれぞれに対して予約する、前記（３）に記載の通信制御装置。
（７）
　前記伝送帯域予約部は、前記切替パターンにおいて送信端子が１つの場合に、セッション単位で伝送帯域を予約する、前記（１）～（６）のいずれかに記載の通信制御装置。
（８）
　前記ＩＰネットワークは、ＡＶストリーム伝送用のネットワークが他のネットワークと分離されるネットワークであり、
　他のネットワークからＡＶストリーム用ネットワークへの所定のメッセージの伝送をフィルタリングする設定を行うスイッチ設定部をさらに備える、前記（１）～（７）のいずれかに記載の通信制御装置。
（９）
　前記スイッチ設定部は、認可されていない機器が接続されたＩＰネットワーク上のスイッチのポートに対して全てのトラフィックをベストエフォートで伝送する所定のクラスに分類する設定を行い、認可された機器が接続されたポートに対してＡＶストリームの伝送を可能にする設定を行う、前記（８）に記載の通信制御装置。
（１０）
　前記スイッチ設定部は、ＩＰネットワーク上のスイッチの設定変更にＳＤＮ制御プロトコルを使用する、前記（８）に記載の通信制御装置。
（１１）
　前記ＩＰネットワークは多重化されたネットワークであり、一つのＡＶストリームが複数のＩＰネットワークに負荷分散伝送される場合に、前記伝送帯域予約部は、多重化したそれぞれのＩＰネットワークに対し、分散したＡＶストリームの伝送量に応じた伝送帯域の予約を行う、前記（１）～（１０）のいずれかに記載の通信制御装置。
（１２）
　前記ＩＰネットワークは多重化されたネットワークであり、一つのＡＶストリームが複数のＩＰネットワークに冗長伝送あれる場合に、前記伝送帯域予約部は、多重化した全てのＩＰネットワークに対し、元のＡＶストリームと同量の伝送帯域の予約を行う、前記（１）～（１１）のいずれかに記載の通信制御装置。
（１３）
　前記伝送帯域予約部は、前記最大の通信量を上限として前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する、前記（１）～（１２）のいずれかに記載の通信制御装置。
（１４）
　ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得することと、
　取得された前記経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出することと、
　算出された前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約することと、
を備える、通信制御方法。
（１５）
　ＩＰネットワークに接続される複数の送信機器と、
　前記ＩＰネットワークに接続される１台以上の受信機器と、
　前記ＩＰネットワークに接続される通信制御装置と、
を備え、
　前記通信制御装置は、
　前記ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得する経路情報取得部と、
　前記経路情報取得部が取得した経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出する通信量算出部と、
　前記通信量算出部が算出した前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する伝送帯域予約部と、
を備える、通信制御システム。

　７　Ｌ２スイッチ
　８　Ｌ３スイッチ
　１０　中継装置
　１２　コントローラ
　１４　撮像装置
　１６　表示装置
　２０　ネットワークリソース管理サーバ
　３０　送信装置
　３２　マルチキャスト送信部
　４０　受信装置
　４２　マルチキャスト受信部
　２２０　経路収集部
　２３０　データベース
　２４０　セッション管理部
　２５０　リソース管理部
　２５２　リソース予約部
　２５４　スイッチ設定部
　２６０　転送制御部

Claims (15)

1. 　ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得する経路情報取得部と、
   　前記経路情報取得部が取得した経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出する通信量算出部と、
   　前記通信量算出部が算出した前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する伝送帯域予約部と、
   を備える、通信制御装置。
2. 　前記伝送帯域予約部は、前記送信機器の全ての送信端子と、前記受信機器の全ての受信端子との組に対してストリームのリストを作成し、前記送信機器から最初のルータまでのアップリンク帯域予約及び前記最初のルータから前記受信機器までのダウンリンク帯域予約を行う、請求項１に記載の通信制御装置。
3. 　前記伝送帯域予約部は、ある受信端子が受信する可能性のあるストリームの内、予約済みでない伝送帯域を予約して、予約したストリームの送信端子情報をリンク毎に記録し、前記受信端子へ到達する全てのリンクに対して伝送帯域の予約を行う、請求項２に記載の通信制御装置。
4. 　前記伝送帯域予約部は、前記ダウンリンク帯域予約において、当該受信端子が受信しうるストリームのうち帯域の多い順から２ストリーム分の伝送帯域を予約する、請求項３に記載の通信制御装置。
5. 　前記伝送帯域予約部は、前記ダウンリンク帯域予約において、当該受信端子が受信しうるストリームのうち帯域の多い１ストリーム分の伝送帯域を予約する、請求項３に記載の通信制御装置。
6. 　前記伝送帯域予約部は、前記ダウンリンク帯域予約において、当該受信端子が受信しうるストリームのうち帯域の多い１ストリーム分の伝送帯域を、当該受信端子に接続された複数のネットワークインタフェースを経由した経路のそれぞれに対して予約する、請求項３に記載の通信制御装置。
7. 　前記伝送帯域予約部は、前記切替パターンにおいて送信端子が１つの場合に、セッション単位で伝送帯域を予約する、請求項１に記載の通信制御装置。
8. 　前記ＩＰネットワークは、ＡＶストリーム伝送用のネットワークが他のネットワークと分離されるネットワークであり、
   　他のネットワークからＡＶストリーム用のネットワークへの所定のメッセージの伝送をフィルタリングする設定を行うスイッチ設定部をさらに備える、請求項１に記載の通信制御装置。
9. 　前記スイッチ設定部は、認可されていない機器が接続されたＩＰネットワーク上のスイッチのポートに対して全てのトラフィックをベストエフォートで伝送する所定のクラスに分類する設定を行い、認可された機器が接続されたポートに対してＡＶストリームの伝送を可能にする設定を行う、請求項８に記載の通信制御装置。
10. 　前記スイッチ設定部は、ＩＰネットワーク上のスイッチの設定変更にＳＤＮ制御プロトコルを使用する、請求項８に記載の通信制御装置。
11. 　前記ＩＰネットワークは多重化されたネットワークであり、一つのＡＶストリームが複数のＩＰネットワークに負荷分散伝送される場合に、前記伝送帯域予約部は、多重化したそれぞれのＩＰネットワークに対し、分散したＡＶストリームの伝送量に応じた伝送帯域の予約を行う、請求項１に記載の通信制御装置。
12. 　前記ＩＰネットワークは多重化されたネットワークであり、一つのＡＶストリームが複数のＩＰネットワークに冗長伝送あれる場合に、前記伝送帯域予約部は、多重化した全てのＩＰネットワークに対し、元のＡＶストリームと同量の伝送帯域の予約を行う、請求項１に記載の通信制御装置。
13. 　前記伝送帯域予約部は、前記最大の通信量を上限として前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する、請求項１に記載の通信制御装置。
14. 　ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得することと、
    　取得された前記経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出することと、
    　算出された前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約することと、
    を備える、通信制御方法。
15. 　ＩＰネットワークに接続される複数の送信機器と、
    　前記ＩＰネットワークに接続される１台以上の受信機器と、
    　前記ＩＰネットワークに接続される通信制御装置と、
    を備え、
    　前記通信制御装置は、
    　前記ＩＰネットワーク上の複数の送信機器から１台以上の受信機器へ切り替えながらＡＶストリームの伝送を行う場合に、前記送信機器から前記受信機器への全ての経路情報を取得する経路情報取得部と、
    　前記経路情報取得部が取得した経路情報に基づき前記送信機器から前記受信機器へのＡＶストリームの伝送の切替パターンにおいて生じる最大の通信量を算出する通信量算出部と、
    　前記通信量算出部が算出した前記最大の通信量に基づいて前記ＩＰネットワーク上の伝送帯域を予約する伝送帯域予約部と、
    を備える、通信制御システム。

Images