WO2023187935A1 - 品質調整装置、品質調整方法、及びプログラム - Google Patents

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WO2023187935A1
WO2023187935A1 PCT/JP2022/015198 JP2022015198W WO2023187935A1 WO 2023187935 A1 WO2023187935 A1 WO 2023187935A1 JP 2022015198 W JP2022015198 W JP 2022015198W WO 2023187935 A1 WO2023187935 A1 WO 2023187935A1
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WO
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adjustment
quality
macroflow
flow
function unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/015198
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
太一 河野
正裕 小林
薫明 原田
Original Assignee
日本電信電話株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 日本電信電話株式会社 filed Critical 日本電信電話株式会社
Priority to PCT/JP2022/015198 priority Critical patent/WO2023187935A1/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/76—Admission control; Resource allocation using dynamic resource allocation, e.g. in-call renegotiation requested by the user or requested by the network in response to changing network conditions

Definitions

  • the present invention relates to technology for optimizing the quality of network services provided to terminals.
  • Cloud-based services are becoming widespread as network services. Cloud-based services are provided in such a way that users request the required quality and resources (e.g. CPU, memory amount, network bandwidth, etc.) from a cloud server, and the server dynamically allocates the resources. There is.
  • resources e.g. CPU, memory amount, network bandwidth, etc.
  • the service provider does not notify the user how much surplus resources there are, and if the service provider cannot meet the quality or resources requested by the user, the service provider will notify the user that the resource reservation has failed. I will just reply to.
  • Non-Patent Document 1 which discloses a network control technology based on service request quality, if it is determined that resources cannot be secured due to inability to calculate a route, etc., only a response is returned stating that setting is not possible.
  • the present invention has been made in view of the above points, and is a technology that enables users to use services within available resources even when the quality requested by the users cannot be met in network services.
  • the purpose is to provide
  • a quality adjustment device for adjusting the quality of a service provided to a user terminal on a network, a communication unit that receives target quality from the user terminal; a control unit that selects a flow to be subjected to quality adjustment and adjusts the quality of the flow when resources cannot be allocated in the network so as to satisfy a target quality of the user terminal; A quality adjustment device is provided.
  • a technology that allows a user to use a network service within available resources even if the quality requested by the user cannot be met.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a quality adjustment system.
  • FIG. 2 is a diagram showing the basic operation flow of the quality adjustment system.
  • FIG. 3 is a diagram showing an image of control in units of macro flows.
  • 1 is a diagram illustrating a configuration example of a quality adjustment system according to a first embodiment;
  • FIG. 2 is a diagram showing the overall flow of the quality adjustment system.
  • FIG. 3 is a diagram showing a flow of macro flow adjustment processing.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing operations when resource design (resource allocation) is OK.
  • FIG. 3 is a sequence diagram showing an operation when resource design (resource allocation) is NG.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of macro flow information.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of microflow information.
  • FIG. 3 is a diagram showing a flow configuration in Example 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an adjustment target selection policy.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an overview of an example of adjustment in the first embodiment.
  • 3 is a diagram for explaining adjustment example 1 of embodiment 1.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining adjustment example 2 of embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a quality adjustment system according to a second embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of macro flow information.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of microflow information.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an adjustment target selection policy.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an adjustment policy.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a flow in Example 2.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a flow in Example 2.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an adjustment policy.
  • 7 is a diagram for explaining adjustment example 1 of embodiment 2.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining adjustment example 2 of embodiment 2.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining adjustment example 3 of embodiment 2.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining adjustment example 4 of embodiment 2.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining adjustment example 5 of embodiment 2.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining adjustment example 6 of embodiment 2.
  • FIG. It is a diagram showing an example of the hardware configuration of the device.
  • bandwidth may be replaced with “bandwidth,” “communication speed,” or “bit rate.”
  • bandwidth and QoE are taken up as examples of “quality,” but “quality” is not limited to “bandwidth” and “QoE.”
  • the quality adjustment target is a macro flow, but this is just an example, and flows other than the macro flow may be adjusted.
  • the quality adjustment system in this embodiment includes a user terminal 200, a quality adjustment function section 100, and an orchestrator 300.
  • the above adjustment is performed between the quality adjustment function unit 100 and the orchestrator 300.
  • the quality adjustment function unit 100 may also be referred to as a "quality adjustment device.”
  • the orchestrator 300 may be referred to as a "resource allocation device.”
  • the quality adjustment function unit 100 and the orchestrator 300 may be one device, and this one device may be referred to as a "quality adjustment device.”
  • the quality adjustment function section 100 includes a control section 110, a storage section 120, an input section 130, a communication section 140, and an output section 150.
  • the control unit 110 includes a quality adjustment processing function unit 111 and a macroflow generation function unit 112.
  • the storage unit 120 includes an adjustment target selection policy storage unit 121, an adjustment policy storage unit 122, and a flow information storage unit 123.
  • the user terminal 200 has a control section 210, and the control section 210 has a quality request section 211.
  • the orchestrator 300 includes a macroflow management function section 310, an optimal allocation processing function section 320, a resource control section 330, and a resource design function section 340.
  • ⁇ Quality adjustment function section 100> When the quality adjustment processing function unit 111 in the control unit 110 receives the quality request message from the quality requesting unit 211 of the user terminal 200, the quality adjustment processing function unit 111 coordinates with the optimal allocation processing function unit 320 of the orchestrator 300 and determines the allocatable bandwidth for the user terminal 200. Determine.
  • the macroflow generation function unit 112 When the macroflow generation function unit 112 receives the macroflow generation request message from the quality adjustment processing function unit 111, it generates macroflow information according to the target bit rate and connection information included in the message. When a macroflow adjustment request message is received, new macroflow information with a reduced requested bandwidth is generated using information stored in the storage unit 120.
  • the adjustment target selection policy storage unit 121 of the storage unit 120 stores a policy for selecting adjustment targets when adjusting resources.
  • the adjustment policy storage unit 122 stores adjustment policies used when adjusting resources.
  • the flow information storage unit 123 stores information on flows managed by the quality adjustment processing function unit 111.
  • the input unit 130 is an interface that accepts input of network resource information from a maintenance person.
  • the communication unit 140 is a communication interface that transmits and receives various information to and from other devices (user terminals, orchestrators, etc.) connected via a network or the like.
  • the output unit 150 is an interface that displays network resource information, allocation success/failure, etc. to a maintenance person.
  • the quality request unit 211 of the user terminal 200 requests the quality adjustment function unit 111 for the quality to be assigned to the user terminal.
  • the macroflow management function unit 310 manages (registers, updates, deletes, etc.) information regarding macroflows in response to a request from the macroflow generation function unit 112 of the quality adjustment function unit 100.
  • the optimal allocation processing function unit 320 causes the resource design function unit 340 to design necessary resources based on the target quality information (target bandwidth, etc.) included in the quality assurance request message notified from the quality adjustment function unit 100 and the terminal connection information. let If the resource design function unit 340 is able to design the resource, it replies to the quality adjustment function unit 100 that the allocation was successful, and instructs the resource control unit 330 of the orchestrator 300 to perform necessary settings. If the resource design is not possible, the allocation failure is returned to the quality adjustment function unit 100, and quality adjustment processing is performed with the quality adjustment function unit 100.
  • target quality information target bandwidth, etc.
  • the resource design function unit 340 designs resources necessary to satisfy the quality requested by the user terminal 200.
  • the resource control unit 330 performs resource control necessary to provide network services.
  • the quality adjustment function unit 100 when the quality adjustment function unit 100 receives a quality request from the user terminal 200, it generates macroflow information. In S2, the quality adjustment function unit 100 requests the orchestrator 300 to allocate quality for each macroflow.
  • the optimal allocation processing function unit 320 of the orchestrator 300 executes resource design processing that satisfies the request.
  • the orchestrator 300 performs resource settings based on the design information.
  • the orchestrator 300 notifies the quality adjustment function unit 100 of the successful allocation.
  • the quality adjustment function unit 100 notifies the user terminal 200 of the allocated quality information.
  • the orchestrator 300 notifies the quality adjustment function unit 100 of the allocation failure.
  • the quality adjustment function unit 100 lowers the required quality value presented to the orchestrator 300 in accordance with the policy. Thereafter, the processing from S2 is performed again.
  • Example 1 Hereinafter, as a first embodiment of the quality adjustment system, an embodiment in which macro flow bandwidth control is performed will be described.
  • Example 1 in order to reduce the number of routing tables and improve traffic prediction accuracy, traffic is controlled not on a flow-by-flow basis but on a macro-flow basis, which is a collection of flows with similar access trends. .
  • FIG. 3 shows an image of control in macroflow units.
  • FIG. 3 shows an example in which route control is performed for each of three types of macro flows.
  • network layer control is not limited to route control; for example, route control and bandwidth control may be combined.
  • Embodiment 1 is based on the following operations.
  • the user terminal 200 presents the desired band (bit rate) to the quality adjustment function unit 100.
  • the quality adjustment function unit 100 manages macroflows that are a collection of flows with similar flow characteristics (required quality, communication partner, etc.) of the user terminal 200, and provides resources for realizing bandwidth to the orchestrator 300 for each macroflow. Request a quota.
  • the orchestrator 300 manages the resource allocation state on a microflow basis.
  • resource allocation is realized by route control, and if a route design that can secure the requested bandwidth is not possible, it is determined that the resource cannot be secured.
  • route control if a route design that can secure the requested bandwidth is not possible, it is determined that the resource cannot be secured.
  • this is just an example.
  • FIG. 4 shows the configuration of the quality adjustment system in the first embodiment. Here, only the points different from the basic configuration (FIG. 1) will be explained.
  • a band adjustment processing function section 113 is provided as a specific example of the quality adjustment processing function section 111 included in the control section 110 of the quality adjustment function section 100.
  • the user terminal 200 includes a bandwidth requesting section 212 as a quality requesting section 211 .
  • Example 1 The overall flow of the first embodiment will be described with reference to FIG. 5.
  • the band adjustment processing function unit 113 receives a band adjustment request from the user terminal 200.
  • the macroflow generation function unit 112 generates or updates a macroflow.
  • the quality adjustment function unit 100 requests the orchestrator 300 to optimally control the macro flow.
  • the optimal allocation processing function section 320 of the orchestrator 300 uses the resource design function section 340 to implement resource design processing. If it is possible to design (Yes in S15), the process proceeds to S16, and if it is not possible to design (No in S15), the process proceeds to S19.
  • the orchestrator 300 performs resource settings based on the design information.
  • the orchestrator 300 notifies the quality adjustment function unit 100 of the successful allocation.
  • the band adjustment processing function unit 113 notifies the user terminal 200 of the allocated band information.
  • the orchestrator 300 notifies the quality adjustment function unit 100 of the allocation failure.
  • the band adjustment processing function unit 113 performs macro flow adjustment processing.
  • the band adjustment processing function unit 113 notifies the macroflow generation function unit 112 of the macroflow adjustment request.
  • the macroflow generation function unit 112 obtains the adjustment target selection policy from the adjustment target selection policy storage unit 121.
  • the macroflow generation function unit 112 applies the adjustment target selection policy to the flow information stored in the flow information storage unit 123, and selects the adjustment target macroflow.
  • the macroflow generation function unit 112 obtains the adjustment policy from the adjustment policy storage unit 122.
  • the macroflow generation function unit 112 applies the adjustment policy to the adjustment target macroflow to generate new macroflow information.
  • the macroflow generation function unit 112 registers the newly generated macroflow information in the orchestrator 300.
  • the macroflow generation function unit 112 notifies the band adjustment processing function unit 113 of the completion of macroflow adjustment.
  • the bandwidth requesting unit 212 of the user terminal 200 transmits a bandwidth adjustment request message including user information, connection destination information, and target bit rate to the bandwidth adjustment processing function unit 113. Using this bandwidth adjustment request message, the bandwidth requesting unit 212 requests the bandwidth adjustment processing function unit 113 to perform resource allocation processing to realize the available bit rate.
  • the bandwidth adjustment processing function unit 113 includes the target bit rate and connection information included in the bandwidth adjustment request message in the macroflow generation request message, and notifies the macroflow generation function unit 112.
  • the macroflow generation function unit 112 that receives the macroflow generation request message generates macroflow information.
  • the macroflow generation function unit 112 includes the generated macroflow information in a macroflow registration request message and notifies the macroflow management function unit 310.
  • the macroflow management function unit 310 that performed the registration notifies the macroflow generation function unit 112 that the macroflow has been registered, using a macroflow registration completion message.
  • the macroflow generation function unit 112 uses a macroflow generation completion message to notify the band adjustment processing function unit 113 that the macroflow information has been generated.
  • the bandwidth adjustment processing function unit 113 calculates the required bandwidth of the generated macroflow, includes the calculated bandwidth as the target band together with the macroflow information in the optimal control execution request message, and sends it to the optimal allocation processing function unit 320. to notify.
  • the optimal allocation processing function unit 320 notifies the resource design function unit 340 of a route calculation request message including the macroflow information and the target band included in the optimal control execution request message.
  • the resource design function unit 340 calculates a route that allows the macroflow to satisfy the target band. Calculating a route that allows a macroflow to meet a target bandwidth is an example of performing resource allocation.
  • the resource design function unit 340 returns the connection information included in the route calculation request message and the results of designing a route that satisfies the target bandwidth (route information, etc.) to the optimal allocation processing function unit 320 in a route calculation result message. do.
  • the design OK is returned with a route calculation result message.
  • the optimal allocation processing function unit 320 includes the route information in the resource control request message, notifies the resource control unit 330, and requests necessary settings.
  • the resource control unit 330 executes the settings.
  • the optimal allocation processing function unit 320 which received design OK in S108, replies to the bandwidth adjustment processing function unit 113 in S110 by including in an optimal control execution result (OK) message that network resources have been secured.
  • the bandwidth adjustment processing function unit 113 notifies the bandwidth requesting unit 112 of the user terminal 200 of the bit rate available to the user terminal 200 using a bandwidth adjustment result message.
  • the resource design function unit 340 designs a route that satisfies the connection information and target bandwidth included in the route calculation request message, but since the design could not be completed, a route calculation result (NG) message indicating that the design is NG is sent. is returned to the optimal allocation function unit 320.
  • NG route calculation result
  • the optimal allocation processing function unit 320 which received the design NG in S108, replies to the bandwidth adjustment processing function unit 113 in S110 with an optimal control execution result (NG) message that the network resource could not be secured.
  • NG optimal control execution result
  • the bandwidth adjustment processing function unit 113 requests adjustment processing of the bandwidth allocated to the macroflow by sending a macroflow adjustment request message to the macroflow generation function unit 112.
  • the macroflow generation function unit 112 adjusts the bandwidth allocated to the macroflow according to a pre-registered policy.
  • the macroflow registration process to the macroflow management function unit 310 after macroflow adjustment is also performed.
  • the macroflow generation function unit 112 notifies the band adjustment processing function unit 113 of information on the macroflow that requires adjustment and the adjustment amount using a macroflow adjustment completion message. After that, the process from S106 is performed.
  • Example of adjustment of Example 1 Next, a specific example of adjustment in the first embodiment will be explained. In this adjustment example, it is assumed that a situation occurs in which allocated network resources are insufficient and the bandwidth needs to be reduced, and the macroflow generation function unit 112 performs adjustment processing according to a predetermined policy.
  • macro flow information shown in FIG. 9 and micro flow information shown in FIG. 10 are stored in the flow information storage unit 123.
  • FIG. 11 shows the configuration of a flow corresponding to the flow information shown in FIGS. 9 and 10.
  • macro flows I and II are realized by common physical resources (CPU and memory).
  • macroflow I includes a microflow of user terminal A and a microflow of user terminal B, and that user terminal C is newly connected. It is assumed that the macroflow II includes the microflow of the user terminal D and the microflow of the user terminal E.
  • the bandwidth assigned to macroflow I is 1 Gbps, and the bandwidth assigned to macroflow II is 500 Mbps. There are physical resources for 1500 Mbps to accommodate these.
  • FIG. 12 shows an example of the adjustment target selection policy stored in the adjustment target selection policy storage unit 121 in the first embodiment. As shown in FIG. 12, three types of policies are stored.
  • the first policy is a policy that selects a macroflow whose bandwidth has increased after the update compared to before the update.
  • a flow whose macroflow bandwidth has increased that is, a macroflow in which a user terminal is newly accommodated
  • the second policy is a policy that selects all macro flows. This policy targets all flows using the network.
  • the third policy is a policy that selects macroflows with high quality per user.
  • flows with high user quality among all flows are selected as targets. For example, if there are flows with bandwidths of 100 Mbps and 500 Mbps used by a user terminal, the macro flow with a bandwidth of 500 Mbps is targeted for adjustment.
  • FIG. 14 shows information stored in the flow information storage unit 123. Information on macro flows other than those to be adjusted is shown in shaded areas.
  • the macroflow generation function unit 112 obtains “a macroflow whose bandwidth has increased after the update compared to before the update” as the adjustment target selection policy from the adjustment target selection policy storage unit 121.
  • the macroflow generation function unit 112 applies the adjustment target selection policy to the flow information stored in the flow information storage unit 123, and selects macroflow I as the adjustment target macroflow.
  • the macroflow generation function unit 112 obtains a policy that “bandwidth reduction per adjustment is 100 Mbps” as an adjustment policy from the adjustment policy storage unit 122.
  • the flow information is as shown in "Before adjustment" in FIG.
  • the microflow bit rate is the bitrate of each microflow in the macroflow. The same applies to the subsequent explanations.
  • the macroflow generation function unit 112 reduces the bit rate of the microflow of each user terminal accommodated in the macroflow I to be adjusted by 100 Mbps. As shown in “After first adjustment” in FIG. 14, the required bandwidth of macroflow I is 1200 Mbps. “After the first adjustment”, the design by the orchestrator 300 is rejected.
  • FIG. 15 shows information stored in the flow information storage unit 123.
  • the macroflow generation function unit 112 obtains “all macroflows” as the adjustment target selection policy from the adjustment target selection policy storage unit 121.
  • the macroflow generation function unit 112 applies the adjustment target selection policy to the flow information stored in the flow information storage unit 123, and selects macroflows I and II as macroflows to be adjusted.
  • the macroflow generation function unit 112 acquires a policy that “the bandwidth reduction width per adjustment is 100 Mbps” as an adjustment policy from the adjustment policy storage unit 122.
  • the flow information is as shown in "Before adjustment" in FIG. 15.
  • the macroflow generation function unit 112 reduces the bit rate of the microflow of each accommodated user terminal by 100 Mbps for each macroflow to be adjusted.
  • the required bandwidth for macroflow I is 1200 Mbps
  • the required bandwidth for macroflow II is 300 Mbps.
  • the total is 1500 Mbps. Therefore, the design is OK and the process ends.
  • the bit rate is reduced by a fixed amount regardless of the original bit rate value, but the bit rate may be reduced at a fixed rate from the original bit rate.
  • the reduction may be 10% of the original bit rate.
  • band adjustment is performed using a band adjustment request from the user terminal 200 as a trigger, but the quality adjustment function unit 100 periodically receives flow information (target quality, achieved, The quality, communication destination, etc.) may be collected to generate a macroflow, and the quality adjustment function unit 100 may request the optimal allocation processing at a free timing (for example, every 10 minutes, etc.).
  • flow information target quality, achieved, The quality, communication destination, etc.
  • the quality adjustment result is directly notified from the quality adjustment function unit 100 to the user terminal 200, but the quality adjustment result is converted into a policy (for example, a policy used during video distribution, etc.) and sent to the policy server.
  • the user terminal 200 may acquire the policy from the policy server at any time (for example, at the start of viewing).
  • Example 2 Next, Example 2 will be explained.
  • the flow of the adjustment operation in the second embodiment is the same as the flow of the adjustment operation in the first embodiment.
  • the quality requested by the user is a QoE (Quality of Experience) index instead of the bit rate.
  • QoE Quality of Experience
  • the adjustment policy (regulations regarding quality reduction) was only a definition regarding bit rate, whereas in the second embodiment, it also includes a QoE-based definition.
  • Embodiment 2 differs from Embodiment 1 in that the request message from the user is changed to a QoE adjustment request, etc., and processing for converting from QoE to bit rate (QoS) is added when generating a macro flow.
  • QoS bit rate
  • FIG. 16 shows the configuration of the quality adjustment system in the first embodiment. Here, only the differences from the basic configuration (FIG. 1) and the first embodiment (FIG. 4) will be explained.
  • the quality adjustment function unit 100 of the second embodiment includes an index value conversion function unit 114 that performs conversion processing between QoE and QoS.
  • the conversion process may be performed using a mathematical formula or a table.
  • the macroflow generation function unit 112 When the macroflow generation function unit 112 receives the macroflow generation request message from the quality adjustment processing function unit 111, it generates a macroflow according to the target QoE and connection information included in the message. Conversion between QoE and QoS (bandwidth) utilizes the index value conversion function unit 114. When a macroflow adjustment request message is received, new macroflow information with a reduced requested bandwidth is generated using information stored in the storage unit.
  • the macroflow generation function unit 112 converts the QoE index information presented from the user terminal 200 into a bit rate (QoS) using the index value conversion function unit 114.
  • the macro flow generation function unit 112 when the macro flow generation function unit 112 generates flow information based on QoE, the macro flow generation function unit 112 converts the adjusted QoE into a bit rate using the index value conversion function unit 114, and converts the converted flow information into a bit rate. store.
  • the macro flow generation function unit 112 uses the index value conversion function unit 114 to store the flow information obtained by converting the adjusted bit rate into a QoE index value. .
  • Example of adjustment of Example 2 A specific adjustment example in Example 2 will be described below.
  • the macroflow generation function unit 112 performs adjustment processing according to a predetermined policy.
  • policies used during adjustment processing: a policy that selects the target macroflow (e.g., Figure 19) and a policy that selects the bandwidth adjustment method (e.g., Figure 20). do.
  • FIG. 19 shows an example of the adjustment target selection policy stored in the adjustment target selection policy storage unit 121 in the second embodiment. As shown in FIG. 19, three types of policies are stored.
  • the first policy is a policy that selects a macroflow whose bandwidth has increased after the update compared to before the update.
  • a flow whose macroflow bandwidth has increased that is, a macroflow in which a user terminal is newly accommodated
  • the second policy is a policy that selects all macro flows. This policy selects all flows using the network.
  • the third policy is a policy that selects macroflows with high quality per user.
  • flows with high user quality among all flows are selected as targets. For example, if there are flows with QoE indexes of 3 and 2, the flow of the user terminal with QoE index of 3 is targeted for adjustment.
  • FIG. 20 shows an example of the adjustment policy stored in the adjustment policy storage unit 122 in the second embodiment. As shown in FIG. 20, three types of policies are stored.
  • a QoE-based policy is a policy that performs adjustment using a band calculated based on a QoE that is obtained by subtracting the set QoE from the original QoE.
  • a band-based policy is a policy that performs adjustment using a band that is lower than the original band by a set band.
  • a hybrid policy is a policy in which bandwidth is calculated based on both QoE and bandwidth, and adjustments are made using the larger of these.
  • FIG. 21 shows the configuration of the flow in the initial state in the adjustment example described below.
  • macro flows I and II are realized by common physical resources (CPU and memory).
  • Macroflow I includes a microflow of user terminal A, a microflow of user terminal B, and a microflow of user terminal C.
  • Macroflow II includes the microflow of user terminal D. Since the newly connected user terminal E connects to the server ⁇ and the requested QoE is 4, it belongs to the macroflow II.
  • Adjustment example 1 "Adjustment target selection policy: Macro flow with increased bandwidth after update compared to before update", “Adjustment policy: QoE base” Adjustment example 2: “Adjustment target selection policy: Macro flow with increased bandwidth after update compared to before update”, “Adjustment policy: Bandwidth base” Adjustment example 3: “Adjustment target selection policy: All macro flows”, “Adjustment policy: QoE base” Adjustment example 4: “Adjustment target selection policy: All macro flows”, “Adjustment policy: Bandwidth base” Adjustment example 5: “Adjustment target selection policy: Macro flow with high quality per user", “Adjustment policy: QoE base” Adjustment example 6: “Adjustment target selection policy: Macro flow with high quality per user", “Adjustment policy: Bandwidth base” Each adjustment example will be explained below.
  • Adjustment example 1 of Example 2 will be described along the procedure of FIG. 6 with reference to FIG. 24.
  • FIG. 24 shows information stored in the flow information storage unit 123. Information on macro flows other than those to be adjusted is shown in shaded areas.
  • Each policy of Adjustment Example 1 is as follows.
  • Adjustment target selection policy Macro flow whose bandwidth has increased after the update compared to before the update Adjustment policy: QoE base
  • the macro flow generation function unit 112 selects the flow stored in the flow information storage unit 123.
  • the adjustment target selection policy is applied to the information, and macroflow II is selected as the adjustment target macroflow.
  • the macroflow generation function unit 112 lowers the QoE of the microflow of each user terminal accommodated in the macroflow II to be adjusted by 1.
  • the conversion process reduces the bit rate by 100 Mbps.
  • the required bandwidth of Macroflow II is 800 Mbps. Since the bandwidth allocated to Macroflow I and Macroflow II is 1500 Mbps, the design by the orchestrator 300 is NG "after the first adjustment".
  • Adjustment example 2 will be explained along the procedure of FIG. 6 with reference to FIG. 25.
  • FIG. 25 shows information stored in the flow information storage unit 123. Information on macro flows other than those to be adjusted is shown in shaded areas.
  • Each policy of Adjustment Example 2 is as follows.
  • Adjustment target selection policy Macroflow whose bandwidth has increased after the update compared to before the update
  • Adjustment policy Bandwidth-based
  • the macroflow generation function unit 112 selects the flow stored in the flow information storage unit 123.
  • the adjustment target selection policy is applied to the information, and macroflow II is selected as the adjustment target macroflow.
  • the macroflow generation function unit 112 reduces the bit rate of the microflow of each user terminal accommodated in the macroflow II to be adjusted by 100 Mbps.
  • the required bandwidth of Macroflow II is 800 Mbps. Since the bandwidth allocated to Macroflow I and Macroflow II is 1500 Mbps, the design by the orchestrator 300 is NG "after the first adjustment".
  • Adjustment example 3 of Example 2> Adjustment example 3 will be described with reference to FIG. 26 and along the procedure of FIG. 6.
  • FIG. 26 shows information stored in the flow information storage unit 123.
  • Each policy of Adjustment Example 3 is as follows.
  • Adjustment target selection policy All macro flows Adjustment policy: QoE base In S20-3, the macro flow generation function unit 112 applies the adjustment target selection policy to the flow information stored in the flow information storage unit 123, and selects the adjustment target. Macroflow I and Macroflow II are selected as macroflows.
  • the macroflow generation function unit 112 lowers the QoE of the microflow of each accommodated user terminal by 1 for each of the adjustment target macroflow I and macroflow II.
  • the conversion process reduces the bit rate by 100 Mbps.
  • the required bandwidths of Macroflow I and Macroflow II are 600 Mbps and 800 Mbps, respectively. This makes it possible to allocate the bandwidth required by each macroflow within the physical resources, and the design by the orchestrator 300 is OK. The changed QoE is notified to each user terminal included in macroflow I and macroflow II.
  • Adjustment example 4 of Example 2 will be described along the procedure of FIG. 6 with reference to FIG. 27.
  • FIG. 27 shows information stored in the flow information storage section 123.
  • Each policy of Adjustment Example 4 is as follows.
  • Adjustment target selection policy All macro flows Adjustment policy: Bandwidth base
  • the macro flow generation function unit 112 applies the adjustment target selection policy to the flow information stored in the flow information storage unit 123, and selects the adjustment target. Macroflow I and Macroflow II are selected as macroflows.
  • the macroflow generation function unit 112 reduces the bit rate by 100 Mbps for each of macroflow I and macroflow II to be adjusted.
  • the required bandwidths of Macroflow I and Macroflow II are 600 Mbps and 800 Mbps, respectively. This makes it possible to allocate the bandwidth required by each macroflow within the physical resources, and the design by the orchestrator 300 is OK. The changed QoE is notified to each user terminal included in macroflow I and macroflow II.
  • Adjustment example 5 of Example 2 will be described along the procedure of FIG. 6 with reference to FIG. 28.
  • FIG. 28 shows information stored in the flow information storage unit 123. Information on macro flows other than those to be adjusted is shown in shaded areas.
  • Each policy of Adjustment Example 5 is as follows.
  • Adjustment target selection policy Macroflow with high quality per user Adjustment policy: QoE base
  • the macroflow generation function unit 112 applies the adjustment target selection policy to the flow information stored in the flow information storage unit 123. Then, macro flow II is selected as the macro flow to be adjusted.
  • the macroflow generation function unit 112 lowers the QoE of the microflow of each user terminal accommodated in the macroflow II to be adjusted by 1.
  • the conversion process reduces the bit rate by 100 Mbps.
  • the required bandwidth of Macroflow II is 800 Mbps. Since the bandwidth allocated to Macroflow I and Macroflow II is 1500 Mbps, the design by the orchestrator 300 is NG "after the first adjustment".
  • Adjustment example 6 of Example 2 will be described along the procedure of FIG. 6 with reference to FIG. 29.
  • FIG. 29 shows information stored in the flow information storage unit 123. Information on macro flows other than those to be adjusted is shown in shaded areas.
  • Each policy of Adjustment Example 6 is as follows.
  • Adjustment target selection policy Macroflow with high quality per user Adjustment policy: Bandwidth-based In S20-3, the macroflow generation function unit 112 applies the adjustment target selection policy to the flow information stored in the flow information storage unit 123. Then, macro flow II is selected as the macro flow to be adjusted.
  • the macroflow generation function unit 112 reduces the bit rate of the microflow of each user terminal accommodated in the macroflow II to be adjusted by 100 Mbps.
  • the required bandwidth of Macroflow II is 800 Mbps. Since the bandwidth allocated to Macroflow I and Macroflow II is 1500 Mbps, the design by the orchestrator 300 is NG "after the first adjustment”.
  • the user terminal 200, the quality adjustment function section 100 (quality adjustment device), and the orchestrator 300 can all be realized, for example, by causing a computer to execute a program.
  • This computer may be a physical computer or a virtual machine on the cloud.
  • the configuration described below is a virtual configuration.
  • the user terminal 200, the quality adjustment function unit 100 (quality adjustment device), and the orchestrator 300 will be collectively referred to as the "apparatus.”
  • the device can be realized by using hardware resources such as a CPU and memory built into a computer to execute a program corresponding to the processing performed by the device.
  • the above program can be recorded on a computer-readable recording medium (such as a portable memory) and can be stored or distributed. It is also possible to provide the above program through a network such as the Internet or e-mail.
  • FIG. 30 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the computer.
  • the computer in FIG. 30 includes a drive device 1000, an auxiliary storage device 1002, a memory device 1003, a CPU 1004, an interface device 1005, a display device 1006, an input device 1007, an output device 1008, etc., which are interconnected by a bus BS.
  • a program that realizes processing on the computer is provided, for example, on a recording medium 1001 such as a CD-ROM or a memory card.
  • a recording medium 1001 such as a CD-ROM or a memory card.
  • the program is installed from the recording medium 1001 to the auxiliary storage device 1002 via the drive device 1000.
  • the program does not necessarily need to be installed from the recording medium 1001, and may be downloaded from another computer via a network.
  • the auxiliary storage device 1002 stores installed programs as well as necessary files, data, and the like.
  • the memory device 1003 reads and stores the program from the auxiliary storage device 1002 when there is an instruction to start the program.
  • the CPU 1004 implements functions related to the device according to programs stored in the memory device 1003.
  • the interface device 1005 is used as an interface for connecting to a network or the like.
  • a display device 1006 displays a GUI (Graphical User Interface) and the like based on a program.
  • the input device 1007 is composed of a keyboard, a mouse, buttons, a touch panel, or the like, and is used to input various operation instructions.
  • An output device 1008 outputs the calculation result.
  • a quality adjustment device for adjusting the quality of a service provided to a user terminal on a network memory and at least one processor connected to the memory; including; The processor includes: receiving a target quality from the user terminal; If resources cannot be allocated in the network so as to satisfy a target quality of the user terminal, selecting a flow to be subjected to quality adjustment and adjusting the quality of the flow; Quality control equipment.
  • the processor adjusts the quality of the flow and notifies the resource allocation device of the flow information after the quality adjustment, thereby repeating the process of requesting resource allocation until the resource allocation in the network is completed. 1.
  • the quality adjustment device according to 1.
  • the quality adjustment device according to supplementary note 1, wherein the processor adjusts the quality of the flow according to a predetermined adjustment policy.
  • the quality adjustment device according to appendix 1, wherein the processor selects one or more macroflows related to the service as the quality adjustment target according to a predetermined adjustment target selection policy.
  • the quality adjustment device according to appendix 4, wherein the processor executes the adjustment by lowering the bit rate or perceived quality index value in each microflow that constitutes the macroflow to be quality adjusted.
  • a quality adjustment method performed by a computer functioning as a quality adjustment device for adjusting the quality of a service provided to a user terminal on a network comprising: receiving a target quality from the user terminal; If resources cannot be allocated in the network so as to satisfy a target quality of the user terminal, selecting a flow to be subjected to quality adjustment and adjusting the quality of the flow; Quality adjustment method.
  • Supplementary Note 7) A non-temporary storage medium storing a program for causing a computer to function as each part of the quality adjustment device according to any one of Supplementary Notes 1 to 5.
  • Quality adjustment function section 110 Control section 111 Quality adjustment processing function section 112 Macro flow generation function section 113 Band adjustment processing function section 114 Index value conversion function section 120 Storage section 121 Adjustment target selection policy storage section 122 Adjustment policy storage section 123 Flow information Storage unit 130 Input unit 140 Communication unit 150 Output unit 200 User terminal 210 Control unit 211 Quality request unit 212 Bandwidth request unit 300 Orchestrator 310 Macro flow management function unit 320 Optimal allocation processing function unit 330 Resource control unit 340 Resource design function unit 1000 Drive device 1001 Recording medium 1002 Auxiliary storage device 1003 Memory device 1004 CPU 1005 Interface device 1006 Display device 1007 Input device 1008 Output device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

ネットワーク上でユーザ端末に提供されるサービスの品質を調整するための品質調整装置であって、前記ユーザ端末から目標品質を受信する通信部と、前記ユーザ端末の目標品質を満たすように前記ネットワークにおけるリソース割当ができない場合に、品質調整の対象となるフローを選択し、当該フローにおける品質を調整する制御部と、を備える。

Description

品質調整装置、品質調整方法、及びプログラム
　本発明は、端末に提供するネットワークサービスの品質を最適化するための技術に関連するものである。
　ネットワークサービスとしてクラウド型サービスが広く普及している。クラウド型サービスでは、ユーザが必要な品質やリソース（例えば、ＣＰＵやメモリ量、ネットワークの帯域等）をクラウドのサーバに要求してサーバからリソースを動的に割り当ててもらう形でサービスが提供されている。
　このようなサービス提供形態では、サービス事業者は、リソースにどの程度の余剰があるかをユーザに通知することはなく、ユーザから要求された品質やリソースを満たせない場合は、リソース確保失敗をユーザに返答するだけになる。
　サービス要求品質に基づくネットワーク制御技術を開示する非特許文献１でも、経路計算ができない等によりリソース確保ができないと判断した場合は、設定不可を返答するだけとなっている。
小林, 原田, "サービス要求品質に基づくネットワーク制御技術,"信学技報, vol. 120, no. 314, CQ2020-64, pp. 22-26, 2021年1月.
　上記のとおり、従来技術では、ネットワークやサーバリソースが枯渇していて、ユーザが希望する目標品質を満足できない場合、割当失敗となりリソースが割り当てられない。
　ユーザからの当初の要求よりもより少ないリソース量やより低い品質であれば実現できるリソースがサービス提供者側にある場合でも、リソースはユーザに割り当てられず、ユーザがサービスを利用できないという課題があった。なお、このような課題は、クラウド型サービスに限らないネットワークサービスで生じ得る課題である。
　本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ネットワークサービスにおいて、ユーザから要求された品質を満たせない場合でも、利用可能なリソース内で、ユーザがサービスを利用することを可能とする技術を提供することを目的とする。
　開示の技術によれば、ネットワーク上でユーザ端末に提供されるサービスの品質を調整するための品質調整装置であって、
　前記ユーザ端末から目標品質を受信する通信部と、
　前記ユーザ端末の目標品質を満たすように前記ネットワークにおけるリソース割当ができない場合に、品質調整の対象となるフローを選択し、当該フローにおける品質を調整する制御部と、
　を備える品質調整装置が提供される。
　開示の技術によれば、ネットワークサービスにおいて、ユーザから要求された品質を満たせない場合でも、利用可能なリソース内で、ユーザがサービスを利用することを可能とする技術が提供される。
品質調整システムの構成例を示す図である。 品質調整システムの基本的な動作フローを示す図である。 マクロフロー単位の制御のイメージを示す図である。 実施例１の品質調整システムの構成例を示す図である。 品質調整システムの全体フローを示す図である。 マクロフロー調整処理のフローを示す図である。 リソース設計（リソース割当）がＯＫである場合の動作を示すシーケンス図である。 リソース設計（リソース割当）がＮＧである場合の動作を示すシーケンス図である。 マクロフロー情報の例を示す図である。 マイクロフロー情報の例を示す図である。 実施例１におけるフローの構成を示す図である。 調整対象選定ポリシの例を示す図である。 実施例１の調整例の概要を説明するための図である。 実施例１の調整例１を説明するための図である。 実施例１の調整例２を説明するための図である。 実施例２の品質調整システムの構成例を示す図である。 マクロフロー情報の例を示す図である。 マイクロフロー情報の例を示す図である。 調整対象選定ポリシの例を示す図である。 調整ポリシの例を示す図である。 実施例２におけるフローの構成を示す図である。 ＱｏＥとＱｏＳの対応表である。 調整ポリシの例を示す図である。 実施例２の調整例１を説明するための図である。 実施例２の調整例２を説明するための図である。 実施例２の調整例３を説明するための図である。 実施例２の調整例４を説明するための図である。 実施例２の調整例５を説明するための図である。 実施例２の調整例６を説明するための図である。 装置のハードウェア構成例を示す図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態（本実施の形態）を説明する。以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。また、以下の説明において、「帯域」を、「帯域幅」、「通信速度」、あるいは「ビットレート」などに言い換えてもよい。
　また、本実施の形態では、「品質」の例として、「帯域」と「ＱｏＥ」を取り上げているが、「品質」は、「帯域」と「ＱｏＥ」に限られるわけではない。
　また、本実施の形態では、品質調整の対象をマクロフローとしているが、これは例であり、マクロフロー以外のフローを調整対象としてもよい。
　（基本的なシステム構成）
　既存技術では、リソース設計時に要求を満たすリソースの割当が不可となった場合、オーケストレータは割当をせずに処理を終了するのに対して、本実施の形態では、リソース設計時は、リソース設計が可能になるまで調整を繰り返すことで、割り当てられるリソースでユーザに提供可能な品質を決定する。
　上記のような調整を実現する品質調整システムの構成例を図１に示す。図１に示すように、本実施の形態における品質調整システムは、ユーザ端末２００、品質調整機能部１００、オーケストレータ３００を有する。上記の調整は、品質調整機能部１００とオーケストレータ３００との間で行われる。
　なお、品質調整機能部１００を「品質調整装置」と呼んでもよい。また、オーケストレータ３００を「リソース割当装置」と呼んでもよい。また、品質調整機能部１００とオーケストレータ３００が１つの装置であってもよく、その１つの装置を「品質調整装置」と呼んでもよい。
　図１に示すとおり、品質調整機能部１００は、制御部１１０、記憶部１２０、入力部１３０、通信部１４０、出力部１５０を有する。制御部１１０は、品質調整処理機能部１１１、マクロフロー生成機能部１１２を有する。記憶部１２０は、調整対象選定ポリシ記憶部１２１、調整ポリシ記憶部１２２、フロー情報記憶部１２３を有する。
　ユーザ端末２００は、制御部２１０を有し、制御部２１０は、品質要求部２１１を有する。
　オーケストレータ３００は、マクロフロー管理機能部３１０、最適割当処理機能部３２０、リソース制御部３３０、リソース設計機能部３４０を有する。
　以下、ユーザ端末２００、品質調整機能部１００、オーケストレータ３００それぞれについての各部の機能を説明する。
　＜品質調整機能部１００＞
　制御部１１０における品質調整処理機能部１１１は、ユーザ端末２００の品質要求部２１１から品質要求メッセージを受取ると、オーケストレータ３００の最適割当処理機能部３２０と調整して、ユーザ端末２００に対する割当可能帯域を決定する。
　マクロフロー生成機能部１１２は、品質調整処理機能部１１１からマクロフロー生成要求メッセージを受取ると、メッセージに含まれる目標ビットレートや接続情報に応じてマクロフロー情報を生成する。マクロフロー調整要求メッセージを受取った場合は、記憶部１２０に格納されている情報を利用して、要求帯域を削減した新たなマクロフロー情報を生成する。
　記憶部１２０の調整対象選定ポリシ記憶部１２１は、リソースを調整する時に調整対象を選択するためのポリシを記憶している。調整ポリシ記憶部１２２は、リソースを調整する時に利用する調整ポリシを記憶している。
　フロー情報記憶部１２３は、品質調整処理機能部１１１が管理しているフローの情報を記憶している。
　入力部１３０は、保守者からネットワークリソースの情報の入力を受け付けるインタフェースである。通信部１４０は、ネットワーク等を介して接続された他の装置（ユーザ端末、オーケストレータ等）との間で、各種情報を送受信する通信インタフェースである。出力部１５０は、保守者にネットワークリソース情報や割り当て成否等を表示するインタフェースである。
　＜ユーザ端末２００＞
　ユーザ端末２００の品質要求部２１１は、品質調整機能部１１１へ、自端末に割当てられる品質を要求する。
　＜オーケストレータ３００＞
　マクロフロー管理機能部３１０は、品質調整機能部１００のマクロフロー生成機能部１１２からの要請により、マクロフローに関する情報を管理（登録・更新・削除等）する。
　最適割当処理機能部３２０は、品質調整機能部１００から通知された品質確保要求メッセージに含まれる目標品質情報（目標帯域等）や端末の接続情報に基づき、リソース設計機能部３４０に必要リソースを設計させる。リソース設計機能部３４０によるリソース設計が可能な場合は、品質調整機能部１００に割当成功を回答し、オーケストレータ３００のリソース制御部３３０に対して必要な設定を行うよう指示する。リソース設計が不可の場合は、品質調整機能部１００に割当失敗を回答し、品質調整機能部１００と品質調整処理を行う。
　リソース設計機能部３４０は、ユーザ端末２００から要求された品質を満足させるために必要なリソースの設計を行う。リソース制御部３３０は、ネットワークサービスを提供するために必要なリソース制御を行う。
　（動作フロー）
　図２を参照して、本実施の形態に係る品質調整システムの基本的な動作フローを説明する。
　Ｓ１において、品質調整機能部１００はユーザ端末２００から品質要求を受信すると、マクロフロー情報を生成する。Ｓ２において、品質調整機能部１００は、オーケストレータ３００にマクロフロー単位に品質の割当を要求する。
　Ｓ３において、オーケストレータ３００の最適割当処理機能部３２０は、要求を満たすリソース設計処理を実施する。Ｓ４において、設計可能か否かが判断され、可能であればＳ５に進み、可能でなければＳ８に進む。
　Ｓ５において、オーケストレータ３００は、設計情報に基づき、リソース設定を行う。Ｓ６において、オーケストレータ３００は、品質調整機能部１００に割当て成功を通知する。Ｓ７において、品質調整機能部１００は、割当品質情報をユーザ端末２００に通知する。
　Ｓ８において、オーケストレータ３００は、品質調整機能部１００に割当て失敗を通知する。Ｓ９において、品質調整機能部１００は、ポリシに従い、オーケストレータ３００に提示する要求品質の値を引き下げる。その後、Ｓ２からの処理が再び行われる。
　上記の処理により、ユーザ端末２００から要求された品質を満たせない場合でも、サービス利用時点で利用可能なリソース内で最適な品質でサービス利用を可能とすることができる。
　（実施例１）
　以下、品質調整システムの実施例１として、マクロフローの帯域制御を実施する実施例を説明する。実施例１（及び実施例２）では、ルーティングテーブル数の抑制と、トラヒック予測精度の向上のため、フロー単位ではなく、類似したアクセス傾向を持つフローを束ねたマクロフロー単位でトラヒックの制御を行う。
　図３にマクロフロー単位の制御のイメージを示す。図３には、３種類のマクロフローのそれぞれに対して経路制御を行う例が示されている。なお、ネットワークレイヤ制御は、経路制御に限定されるわけではなく、例えば、経路制御と帯域制御を組み合わせてもよい。
　実施例１は以下の動作を前提としている。
　ユーザ端末２００は利用したい帯域（ビットレート）を品質調整機能部１００に提示する。品質調整機能部１００は、ユーザ端末２００のフローの特性（要求品質、通信相手等）が類似したフローをまとめたマクロフローを管理しており、マクロフロー単位にオーケストレータ３００に帯域を実現するリソース割当を要求する。
　オーケストレータ３００は、マイクロフロー単位でリソース割当状態を管理している。実施例１では、リソース割当を経路制御により実現しており、要求された帯域を確保できる経路設計ができないことを、リソース確保不可と判断する。ただし、これは一例である。
　＜実施例１のシステム構成＞
　図４に、実施例１における品質調整システムの構成を示す。ここでは、基本構成（図１）と異なる点のみを説明する。
　実施例１では、要求品質が帯域（ビットレート）であるため、品質調整機能部１００の制御部１１０が具備する品質調整処理機能部１１１の具体例として帯域調整処理機能部１１３を具備する。ユーザ端末２００は、品質要求部２１１として帯域要求部２１２を具備する。
　＜実施例１の全体フロー＞
　図５を参照して、実施例１の全体フローを説明する。
　Ｓ１１において、帯域調整処理機能部１１３は、ユーザ端末２００から帯域調整要求を受信する。Ｓ１２において、マクロフロー生成機能部１１２は、マクロフローを生成もしくは更新する。
　Ｓ１３において、品質調整機能部１００は、オーケストレータ３００に、マクロフローに対する最適制御を要求する。Ｓ１４において、オーケストレータ３００の最適割当処理機能部３２０は、リソース設計機能部３４０を利用してリソース設計処理を実施する。設計可能である場合（Ｓ１５のＹｅｓ）はＳ１６に進み、設計可能でない場合（Ｓ１５のＮｏ）はＳ１９に進む。
　Ｓ１６において、オーケストレータ３００は、設計情報に基づき、リソース設定を行う。Ｓ１７において、オーケストレータ３００は、品質調整機能部１００に割当て成功を通知する。Ｓ１８において、帯域調整処理機能部１１３は、割当帯域情報をユーザ端末２００に通知する。
　Ｓ１９において、オーケストレータ３００は、品質調整機能部１００に割当て失敗を通知する。Ｓ２０において、帯域調整処理機能部１１３は、マクロフロー調整処理を行う。
　＜マクロフロー調整処理フロー＞
　図６を参照して、マクロフロー調整処理のフローを説明する。
　Ｓ２０－１において、帯域調整処理機能部１１３は、マクロフロー生成機能部１１２にマクロフロー調整要求を通知する。
　Ｓ２０－２において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象選定ポリシ記憶部１２１から、調整対象選定ポリシを取得する。Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローを選定する。
　Ｓ２０－４において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整ポリシ記憶部１２２から調整ポリシを取得する。Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象マクロフローに調整ポリシを適用して、新たなマクロフロー情報を生成する。
　Ｓ２０－６において、マクロフロー生成機能部１１２は、新たに生成されたマクロフロー情報をオーケストレータ３００に登録する。Ｓ２０－７において、マクロフロー生成機能部１１２は帯域調整処理機能部１１３へマクロフロー調整完了を通知する。
　＜リソース設計ＯＫ時の動作＞
　次に、リソース設計（リソース割当）がＯＫである場合の動作を図７のシーケンス図を参照して説明する。
　Ｓ１０１において、ユーザ端末２００の帯域要求部２１２は、帯域調整処理機能部１１３に対して、ユーザ情報や接続先情報、目標ビットレートを含む帯域調整要求メッセージを送信する。この帯域調整要求メッセージにより、帯域要求部２１２は、帯域調整処理機能部１１３に対して利用可能ビットレートを実現するためのリソース割当処理を要求する。
　Ｓ１０２において、帯域調整処理機能部１１３は、帯域調整要求メッセージに含まれていた目標ビットレートや接続情報をマクロフロー生成要求メッセージに含めてマクロフロー生成機能部１１２に通知する。マクロフロー生成要求メッセージを受信したマクロフロー生成機能部１１２は、マクロフロー情報を生成する。
　Ｓ１０３において、マクロフロー生成機能部１１２は、生成したマクロフロー情報をマクロフロー登録要求メッセージに含めマクロフロー管理機能部３１０に通知する。
　Ｓ１０４において、登録を行ったマクロフロー管理機能部３１０は、マクロフロー登録完了メッセージにより、マクロフローが登録されたことをマクロフロー生成機能部１１２に通知する。
　Ｓ１０５において、マクロフロー生成機能部１１２は、マクロフロー生成完了メッセージを使用して、マクロフロー情報が生成できたことを帯域調整処理機能部１１３に通知する。
　Ｓ１０６において、帯域調整処理機能部１１３は、生成されたマクロフローの必要帯域を算出し、算出した帯域を目標帯域として、マクロフロー情報とともに最適制御実行要求メッセージに含めて、最適割当処理機能部３２０に通知する。
　Ｓ１０７において、最適割当処理機能部３２０は、最適制御実行要求メッセージに含まれる、マクロフロー情報と目標帯域を含む経路計算要求メッセージをリソース設計機能部３４０に通知する。リソース設計機能部３４０は、マクロフローが目標帯域を満たせる経路を計算する。マクロフローが目標帯域を満たせる経路を計算することは、リソース割当を行うことの例である。
　Ｓ１０８において、リソース設計機能部３４０は、経路計算要求メッセージに含まれる接続情報や目標帯域を満たす経路の設計を行った結果（経路情報等）を経路計算結果メッセージで最適割当処理機能部３２０に返答する。図７の例では、設計ができたので、経路計算結果メッセージにより設計ＯＫを返答する。
　Ｓ１０９において、最適割当処理機能部３２０は、リソース制御要求メッセージに経路情報を含ませてリソース制御部３３０に通知し、必要な設定を要求する。リソース制御部３３０は設定を実行する。
　Ｓ１０８で設計ＯＫを受取った最適割当処理機能部３２０は、Ｓ１１０において、ネットワークリソースが確保できたことを最適制御実行結果（ＯＫ）メッセージに含めて帯域調整処理機能部１１３に返答する。
　Ｓ１１１において、帯域調整処理機能部１１３は、ユーザ端末２００の帯域要求部１１２に対して、帯域調整結果メッセージにより、ユーザ端末２００が利用可能なビットレートを通知する
　＜リソース設計ＮＧ時の動作＞
　次に、リソース設計がＮＧである場合の動作を図８のシーケンス図を参照して説明する。以下では、リソース設計ＯＫ時の動作と異なる部分のみを説明する。
　Ｓ１０８において、リソース設計機能部３４０は、経路計算要求メッセージに含まれる接続情報や目標帯域を満たす経路の設計を行ったが、設計ができなかったので、設計ＮＧを示す経路計算結果（ＮＧ）メッセージを最適割当機能部３２０に返答する。
　Ｓ１０８で設計ＮＧを受取った最適割当処理機能部３２０は、Ｓ１１０において、ネットワークリソースが確保できなかったことを最適制御実行結果（ＮＧ）メッセージにより帯域調整処理機能部１１３に返答する。
　Ｓ１２１において、帯域調整処理機能部１１３は、マクロフロー調整要求メッセージをマクロフロー生成機能部１１２に送ることで、マクロフローに割当てている帯域の調整処理を要求する。
　Ｓ１２２において、マクロフロー生成機能部１１２は、予め登録されているポリシに従って、マクロフローに割当てている帯域の調整を行う。ここでは、マクロフロー調整後のマクロフロー管理機能部３１０へのマクロフロー登録処理も行われる。
　Ｓ１２３において、マクロフロー生成機能部１１２は、マクロフロー調整完了メッセージを使って、調整が必要なマクロフローの情報および調整量を帯域調整処理機能部１１３に通知する。その後、Ｓ１０６からの処理が行われる。
　Ｓ１１０の最適制御実行結果がＯＫとなるまで、Ｓ１０６～Ｓ１２３の処理が繰り返される。
　＜実施例１の調整例＞
　続いて、実施例１における具体的な調整例を説明する。本調整例では、割当てられるネットワークリソースが不足し、帯域を引き下げる必要がある状況が発生したことを想定し、マクロフロー生成機能部１１２が予め決められたポリシに従って調整処理を実施する。
　本調整例では、フロー情報記憶部１２３に、図９に示すマクロフロー情報、及び図１０に示すマイクロフロー情報が格納されている。
　図９及び図１０に示すフロー情報に対応するフローの構成を図１１に示す。本制御例では、説明を簡潔にするためにマクロフローＩとＩＩは、共通の物理リソース（ＣＰＵやメモリ）で実現されているとする。
　マクロフローＩには、ユーザ端末Ａのマイクロフローと、ユーザ端末Ｂのマイクロフローが含まれており、新たにユーザ端末Ｃが接続するものとする。マクロフローＩＩはユーザ端末Ｄのマイクロフローと、ユーザ端末Ｅのマイクロフローが含まれているものとする。
　マクロフローＩに割当てられる帯域は１Ｇｂｐｓであり、マクロフローＩＩに割当てられている帯域は５００Ｍｂｐｓである。これらを収容する１５００Ｍｂｐｓ分の物理リソースがある。
　ユーザ端末Ｃが新たに接続することにより、マクロフローＩに対して帯域不足が発生するため、ユーザ端末Ｃの接続要求時に帯域調整処理が行われる。すなわち、図８のＳ１１０において、帯域調整処理機能部１１３は、設計ＮＧを示す最適制御実行結果を受信すると、以下で説明する帯域調整処理（マクロフロー調整処理）が開始される。マクロフロー調整処理のフローについては、図６に示したとおりであり、以下の説明では、図６で使用したステップ番号を適宜使用する。
　図１２に、実施例１における、調整対象選定ポリシ記憶部１２１に格納されている調整対象選定ポリシの例を示す。図１２に示すように、３種類のポリシが格納されている。
　第１のポリシは、更新前と比較した時に更新後の帯域が多くなったマクロフローを選定するポリシである。このポリシでは、ユーザ端末を収容した際、マクロフローの帯域が大きくなったフロー（つまり、新たにユーザ端末が収容されるマクロフロー）が選定される。
　第２のポリシは、全マクロフローを選定するポリシである。このポリシでは、ネットワークを利用している全てのフローが対象として選定される。
　第３のポリシは、ユーザあたりの品質が大きいマクロフローを選定するポリシである。このポリシでは、全てのフローのうち、ユーザの品質が大きいフローが、対象として選択される。例えば、ユーザ端末が利用する、帯域が１００Ｍｂｐｓと５００Ｍｂｐｓのフローがあった場合、５００Ｍｂｐｓとしているマクロフローを調整対象とする。
　実施例１の調整例では、図１３に示すように、第１のポリシを使用する場合を調整例１として説明し、第２のポリシを使用する場合を調整例２として説明する。調整例１ではマクロフローＩが調整対象となり、調整例２では、マクロフローＩＩが調整対象となる。以下、調整例１と調整例２のそれぞれについて説明する。なお、実施例１の調整例では、第３のポリシを使用する場合も調整例１と同じ動作となる。
　＜実施例１の調整例１＞
　調整例１を、図１４を参照して、図６の手順に沿って説明する。図１４は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。調整対象以外のマクロフローの情報については網掛けで示している。
　Ｓ２０－２において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象選定ポリシ記憶部１２１から、調整対象選定ポリシとして「更新前と比較した時に更新後の帯域が多くなったマクロフロー」を取得する。
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩを選定する。Ｓ２０－４において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整ポリシ記憶部１２２から調整ポリシとして、「１回の調整あたりの帯域の引下げを１００Ｍｂｐｓとする」というポリシを取得する。
　この段階で、フロー情報は、図１４の「調整前」に示すとおりである。ここで、マイクロフローのビットレートとは、マクロフローにおける各マイクロフローのビットレートである。以降の説明でも同様である。
　Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象のマクロフローＩに収容される各ユーザ端末のマイクロフローのビットレートを１００Ｍｂｐｓだけ低減する。図１４の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩの必要帯域は１２００Ｍｂｐｓである。「１回目の調整後」では、オーケストレータ３００での設計はＮＧとなる。
　そのため、上記と同じ手順で２回目の調整が実行される。これにより、図１４の「２回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩの必要帯域は９００Ｍｂｐｓとなる。これにより、マクロフローＩとＩＩの合計の必要帯域が、１５００Ｍｂｐｓより小さくなり、オーケストレータ３００での設計はＯＫとなる。
　＜実施例１の調整例２＞
　調整例２を、図１５を参照して、図６の手順に沿って説明する。図１５は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。
　Ｓ２０－２において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象選定ポリシ記憶部１２１から、調整対象選定ポリシとして「全マクロフロー」を取得する。
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩ、ＩＩを選定する。Ｓ２０－４において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整ポリシ記憶部１２２から調整ポリシとして、「１回の調整あたりの帯域の引下げ幅を１００Ｍｂｐｓとする」というポリシを取得する。
　この段階で、フロー情報は、図１５の「調整前」に示すとおりである。Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象の各マクロフローについて、収容される各ユーザ端末のマイクロフローのビットレートを１００Ｍｂｐｓだけ低減する。図１５の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩの必要帯域は１２００Ｍｂｐｓとなり、マクロフローＩＩの必要帯域は３００Ｍｂｐｓとなる。合計は１５００Ｍｂｐｓである。よって、設計ＯＫとなり、処理を終了する。
　（実施例１の動作のオプション）
　実施例１では、設計ができなかった場合に、オーケストレータ３００（最適割当処理機能部３２０）から、割当ＮＧのみを返すこととしているが、割当可能なビットレートを最適割当処理機能部３２０から品質調整機能部１００（帯域調整機能部１１３）へ通知し、その値に基づき、品質調整機能部１００がマイクロフローに割当てるビットレートを変更してもよい。これにより、品質調整を効率的に行うことができる。
　実施例１では、ビットレートの引下げについて、元のビットレートの値に関係なく一定量を引き下げることとしたが、元のビットレートから一定の割合で引き下げてもよい。例えば、引下げは元のビットレートの１０％等としてもよい。
　実施例１では、ユーザ端末２００からの帯域調整要求をトリガーに帯域調整を行うこととしているが、品質調整機能部１００がユーザ端末２００から定期的にフロー情報（目標とする品質、実現できている品質、通信先等）を収集してマクロフローを生成し、品質調整機能部１００が自由なタイミング（例えば、１０分毎等）で最適割当処理要求を実施してもよい。
　実施例１では、品質調整した結果を品質調整機能部１００からユーザ端末２００に直接通知することとしているが、品質調整した結果をポリシ（例えば動画配信時に利用するポリシ等）に変換してポリシサーバに格納し、ユーザ端末２００が自由なタイミング（例えば、視聴開始時）にポリシサーバからポリシを取得する形態としてもよい。
　（実施例２）
　次に、実施例２を説明する。実施例２における調整動作の流れは実施例１における調整動作の流れと同じである。実施例２では、ユーザから要求される品質がビットレートに代わってＱｏＥ（Quality of Experience：体感品質）指標とする。
　また、実施例１では、調整ポリシ（品質引き下げに関する規定）は、ビットレートに関する定義のみであったのに対し、実施例２ではＱｏＥベースの定義も含まれる。
　実施例２は、実施例１と比較して、ユーザからの要求メッセージがＱｏＥ調整要求等に変更になることや、マクロフロー生成時にＱｏＥからビットレート（ＱｏＳ）に変換する処理が追加される点のみが異なり、処理の流れについては、実施例１で説明した図５～８を実施例２でも適用することができる。
　＜実施例２のシステム構成＞
　図１６に、実施例１における品質調整システムの構成を示す。ここでは、基本構成（図１）及び実施例１（図４）と異なる点のみを説明する。
　実施例２の品質調整機能部１００は、ＱｏＥとＱｏＳとの間の変換処理を行う指標値変換機能部１１４を備える。変換処理については、数式で行ってもよいし、テーブルを用いて行ってもよい。
　マクロフロー生成機能部１１２は、品質調整処理機能部１１１からマクロフロー生成要求メッセージを受取ると、メッセージに含まれる目標ＱｏＥや接続情報に応じてマクロフローを生成する。ＱｏＥとＱｏＳ（帯域）間の変換は、指標値変換機能部１１４を活用する。マクロフロー調整要求メッセージを受取った場合は、記憶部に格納されている情報を利用して、要求帯域を削減した新たなマクロフロー情報を生成する。
　マクロフロー生成機能部１１２は、マクロフロー情報を生成する際に、ユーザ端末２００から提示されたＱｏＥ指標情報を、指標値変換機能部１１４を利用してビットレート（ＱｏＳ）に変換する。
　また、マクロフロー生成機能部１１２は、ＱｏＥベースでフロー情報生成を行った場合は、指標値変換機能部１１４を利用して調整後のＱｏＥをビットレートに変換して、変換後のフロー情報を保管する。
　また、マクロフロー生成機能部１１２は、ビットレートベースでフロー情報を調整した場合は、指標値変換機能部１１４を利用して、調整後のビットレートをＱｏＥ指標値に変換したフロー情報を保管する。
　＜実施例２の調整例＞
　以下、実施例２における具体的な調整例を説明する。本調整例では、割当てられるネットワークリソースが不足し、ＱｏＥを引き下げる必要がある状況を想定し、マクロフロー生成機能部１１２が予め決められたポリシに従って調整処理を実施する。
　フロー情報記憶部１２３に格納されるマクロフロー情報、及びマイクロフロー情報の例をそれぞれ図１７、図１８に示す。
　調整処理時に利用するポリシには、対象マクロフローを選択するポリシ（例：図１９）と帯域調整方法を選択するポリシ（例：図２０）の２種類が存在し、両者を組み合わせて引き下げルールとする。
　図１９に、実施例２における、調整対象選定ポリシ記憶部１２１に格納されている調整対象選定ポリシの例を示す。図１９に示すように、３種類のポリシが格納されている。
　第１のポリシは、更新前と比較した時に更新後の帯域が多くなったマクロフローを選定するポリシである。このポリシでは、ユーザ端末を収容した際、マクロフローの帯域が大きくなったフロー（つまり、新たにユーザ端末が収容されるマクロフロー）が選定される。
　第２のポリシは、全マクロフローを選定するポリシである。このポリシでは、ネットワークを利用している全てのフローを対象として選定される。
　第３のポリシは、ユーザあたりの品質が大きいマクロフローを選定するポリシである。このポリシでは、全てのフローのうち、ユーザの品質が大きいフローが、対象として選択される。例えば、ＱｏＥ指標が３と２のフローがあった場合、ＱｏＥ指標３のユーザ端末のフローを調整対象とする。
　図２０に、実施例２における、調整ポリシ記憶部１２２に格納されている調整ポリシの例を示す。図２０に示すように、３種類のポリシが格納されている。
　ＱｏＥベースのポリシは、元のＱｏＥから設定されたＱｏＥ分だけを引き下げたＱｏＥに基づき算出した帯域で調整を実施するポリシである。帯域ベースのポリシは、元の帯域から設定された帯域分だけ引き下げた帯域で調整を実施するポリシである。ハイブリッドのポリシは、ＱｏＥベースと帯域ベースの両方で帯域を算出し、これらのうちのより大きなほうの帯域で調整を実施するポリシである。
　以降で説明する調整例における初期状態のフローの構成を図２１に示す。本調整例では、説明を簡潔にするためにマクロフローＩとＩＩは、共通の物理リソース（ＣＰＵやメモリ）で実現されているとする。
　マクロフローＩには、ユーザ端末Ａのマイクロフローと、ユーザ端末Ｂのマイクロフローと、ユーザ端末Ｃのマイクロフローが含まれている。マクロフローＩＩはユーザ端末Ｄのマイクロフローが含まれている。新しく接続するユーザ端末Ｅは、サーバβに接続し、要求ＱｏＥは４であるため、マクロフローＩＩに所属することになる。
　調整の実施にあたり、本調整例では、図２２に示す対応表を用いてＱｏＥとＱｏＳとの間の変換を行うものとする。また、各調整ポリシにおける引き下げルールを図２３のとおりとする。
　以下では、下記の調整例１～６を説明する。
　調整例１：「調整対象選定ポリシ：更新前と比較した時に更新後の帯域が多くなったマクロフロー」、「調整ポリシ：ＱｏＥベース」
　調整例２：「調整対象選定ポリシ：更新前と比較した時に更新後の帯域が多くなったマクロフロー」、「調整ポリシ：帯域ベース」
　調整例３：「調整対象選定ポリシ：全マクロフロー」、「調整ポリシ：ＱｏＥベース」
　調整例４：「調整対象選定ポリシ：全マクロフロー」、「調整ポリシ：帯域ベース」
　調整例５：「調整対象選定ポリシ：ユーザあたりの品質が大きいマクロフロー」、「調整ポリシ：ＱｏＥベース」
　調整例６：「調整対象選定ポリシ：ユーザあたりの品質が大きいマクロフロー」、「調整ポリシ：帯域ベース」
　以下、各調整例を説明する。
　＜実施例２の調整例１＞
　調整例１を、図２４を参照して、図６の手順に沿って説明する。図２４は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。調整対象以外のマクロフローの情報については網掛けで示している。調整例１の各ポリシは下記のとおりである。
　調整対象選定ポリシ：更新前と比較した時に更新後の帯域が多くなったマクロフロー
　調整ポリシ：ＱｏＥベース
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩＩを選定する。
　Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象のマクロフローＩＩに収容される各ユーザ端末のマイクロフローのＱｏＥを１だけ引き下げる。変換処理により、ビットレートが１００Ｍｂｐｓだけ引き下げられる。
　図２４の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は８００Ｍｂｐｓになる。マクロフローＩとマクロフローＩＩに割り当てられた帯域は、１５００Ｍｂｐｓであるため、「１回目の調整後」では、オーケストレータ３００での設計はＮＧとなる。
　そのため、上記と同じ手順で２回目の調整が実行される。これにより、図２４の「２回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は６００Ｍｂｐｓとなる。これにより、物理リソース内でそれぞれのマクロフローが必要とする帯域割当が可能となり、オーケストレータ３００での設計はＯＫとなる。変更後のＱｏＥは、マクロフローＩＩに含まれる各ユーザ端末に通知される。
　＜実施例２の調整例２＞
　調整例２を、図２５を参照して、図６の手順に沿って説明する。図２５は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。調整対象以外のマクロフローの情報については網掛けで示している。調整例２の各ポリシは下記のとおりである。
　調整対象選定ポリシ：更新前と比較した時に更新後の帯域が多くなったマクロフロー
　調整ポリシ：帯域ベース
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩＩを選定する。
　Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象のマクロフローＩＩに収容される各ユーザ端末のマイクロフローのビットレートを１００Ｍｂｐｓだけ低減する。
　図２４の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は８００Ｍｂｐｓになる。マクロフローＩとマクロフローＩＩに割り当てられた帯域は、１５００Ｍｂｐｓであるため、「１回目の調整後」では、オーケストレータ３００での設計はＮＧとなる。
　そのため、上記と同じ手順で２回目の調整が実行される。これにより、図２４の「２回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は６００Ｍｂｐｓとなる。これにより、物理リソース内でそれぞれのマクロフローが必要とする帯域割当が可能となり、オーケストレータ３００での設計はＯＫとなる。変更後のＱｏＥは、マクロフローＩＩに含まれる各ユーザ端末に通知される。
　＜実施例２の調整例３＞
　調整例３を、図２６を参照して、図６の手順に沿って説明する。図２６は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。調整例３の各ポリシは下記のとおりである。
　調整対象選定ポリシ：全てのマクロフロー
　調整ポリシ：ＱｏＥベース
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩ、及びマクロフローＩＩを選定する。
　Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象のマクロフローＩ、及びマクロフローＩＩのそれぞれについて、収容される各ユーザ端末のマイクロフローのＱｏＥを１だけ引き下げる。変換処理により、ビットレートが１００Ｍｂｐｓだけ引き下げられる。
　図２６の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩとマクロフローＩＩの必要帯域はそれぞれ、６００Ｍｂｐｓ、８００Ｍｂｐｓになる。これにより、物理リソース内でそれぞれのマクロフローが必要とする帯域割当が可能となり、オーケストレータ３００での設計はＯＫとなる。変更後のＱｏＥは、マクロフローＩ及びマクロフローＩＩに含まれる各ユーザ端末に通知される。
　＜実施例２の調整例４＞
　調整例４を、図２７を参照して、図６の手順に沿って説明する。図２７は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。調整例４の各ポリシは下記のとおりである。
　調整対象選定ポリシ：全てのマクロフロー
　調整ポリシ：帯域ベース
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩ、及びマクロフローＩＩを選定する。
　Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象のマクロフローＩ、及びマクロフローＩＩのそれぞれについて、ビットレートを１００Ｍｂｐｓだけ低減する。
　図２７の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩとマクロフローＩＩの必要帯域はそれぞれ、６００Ｍｂｐｓ、８００Ｍｂｐｓになる。これにより、物理リソース内でそれぞれのマクロフローが必要とする帯域割当が可能となり、オーケストレータ３００での設計はＯＫとなる。変更後のＱｏＥは、マクロフローＩ及びマクロフローＩＩに含まれる各ユーザ端末に通知される。
　＜実施例２の調整例５＞
　調整例５を、図２８を参照して、図６の手順に沿って説明する。図２８は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。調整対象以外のマクロフローの情報については網掛けで示している。調整例５の各ポリシは下記のとおりである。
　調整対象選定ポリシ：ユーザあたりの品質が大きいマクロフロー
　調整ポリシ：ＱｏＥベース
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩＩを選定する。
　Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象のマクロフローＩＩに収容される各ユーザ端末のマイクロフローのＱｏＥを１だけ引き下げる。変換処理により、ビットレートが１００Ｍｂｐｓだけ引き下げられる。
　図２８の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は８００Ｍｂｐｓになる。マクロフローＩとマクロフローＩＩに割り当てられた帯域は、１５００Ｍｂｐｓであるため、「１回目の調整後」では、オーケストレータ３００での設計はＮＧとなる。
　そのため、上記と同じ手順で２回目の調整が実行される。これにより、図２８の「２回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は６００Ｍｂｐｓとなる。これにより、物理リソース内でそれぞれのマクロフローが必要とする帯域割当が可能となり、オーケストレータ３００での設計はＯＫとなる。変更後のＱｏＥは、マクロフローＩＩに含まれる各ユーザ端末に通知される。
　＜実施例２の調整例６＞
　調整例６を、図２９を参照して、図６の手順に沿って説明する。図２９は、フロー情報記憶部１２３に格納された情報を示している。調整対象以外のマクロフローの情報については網掛けで示している。調整例６の各ポリシは下記のとおりである。
　調整対象選定ポリシ：ユーザあたりの品質が大きいマクロフロー
　調整ポリシ：帯域ベース
　Ｓ２０－３において、マクロフロー生成機能部１１２は、フロー情報記憶部１２３に格納されているフロー情報に調整対象選定ポリシを適用し、調整対象マクロフローとして、マクロフローＩＩを選定する。
　Ｓ２０－５において、マクロフロー生成機能部１１２は、調整対象のマクロフローＩＩに収容される各ユーザ端末のマイクロフローのビットレートを１００Ｍｂｐｓだけ低減する。
　図２９の「１回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は８００Ｍｂｐｓになる。マクロフローＩとマクロフローＩＩに割り当てられた帯域は、１５００Ｍｂｐｓであるため、「１回目の調整後」では、オーケストレータ３００での設計はＮＧとなる。
　そのため、上記と同じ手順で２回目の調整が実行される。これにより、図２９の「２回目の調整後」に示すとおり、マクロフローＩＩの必要帯域は６００Ｍｂｐｓとなる。これにより、物理リソース内でそれぞれのマクロフローが必要とする帯域割当が可能となり、オーケストレータ３００での設計はＯＫとなる。変更後のＱｏＥは、マクロフローＩＩに含まれる各ユーザ端末に通知される。
　（ハードウェア構成例）
　ユーザ端末２００、品質調整機能部１００（品質調整装置）、及びオーケストレータ３００はいずれも、例えば、コンピュータにプログラムを実行させることにより実現できる。このコンピュータは、物理的なコンピュータであってもよいし、クラウド上の仮想マシンであってもよい。クラウド上の仮想マシンを使用する場合、以下で説明する構成は仮想的な構成である。以下、ユーザ端末２００、品質調整機能部１００（品質調整装置）、及びオーケストレータ３００を総称して「装置」と呼ぶ。
　すなわち、当該装置は、コンピュータに内蔵されるＣＰＵやメモリ等のハードウェア資源を用いて、当該装置で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メール等、ネットワークを通して提供することも可能である。
　図３０は、上記コンピュータのハードウェア構成例を示す図である。図３０のコンピュータは、それぞれバスＢＳで相互に接続されているドライブ装置１０００、補助記憶装置１００２、メモリ装置１００３、ＣＰＵ１００４、インタフェース装置１００５、表示装置１００６、入力装置１００７、出力装置１００８等を有する。
　当該コンピュータでの処理を実現するプログラムは、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ又はメモリカード等の記録媒体１００１によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体１００１がドライブ装置１０００にセットされると、プログラムが記録媒体１００１からドライブ装置１０００を介して補助記憶装置１００２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１００１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１００２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
　メモリ装置１００３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１００２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１００４は、メモリ装置１００３に格納されたプログラムに従って、当該装置に係る機能を実現する。インタフェース装置１００５は、ネットワーク等に接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置１００６はプログラムによるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ　Ｕｓｅｒ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を表示する。入力装置１００７はキーボード及びマウス、ボタン、又はタッチパネル等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。出力装置１００８は演算結果を出力する。
　（実施の形態の効果）
　本実施の形態に係る技術により、端末から示された目標品質を満たすネットワークリソースやサーバリソースが存在しない時でも、リソースに余剰がある場合は、その余剰リソース内で実現可能な品質を得られるよう調整処理を行う。これにより、ユーザは、サービス利用時点で利用可能なリソース内で最良の品質でサービスの利用が可能となる。
　（付記）
　以上の実施形態に関し、更に以下の付記項を開示する。
（付記項１）
　ネットワーク上でユーザ端末に提供されるサービスの品質を調整するための品質調整装置であって、
　メモリと、
　前記メモリに接続された少なくとも１つのプロセッサと、
　を含み、
　前記プロセッサは、
　前記ユーザ端末から目標品質を受信し、
　前記ユーザ端末の目標品質を満たすように前記ネットワークにおけるリソース割当ができない場合に、品質調整の対象となるフローを選択し、当該フローにおける品質を調整する、
　品質調整装置。
（付記項２）
　前記プロセッサは、前記フローの品質調整を行い、リソース割当装置に対して品質調整後のフローの情報を通知することで、リソース割当を依頼する処理を、前記ネットワークにおけるリソース割当ができるまで繰り返す
　付記項１に記載の品質調整装置。
（付記項３）
　前記プロセッサは、予め定めた調整ポリシに従って、前記フローにおける品質を調整する
　付記項１に記載の品質調整装置。
（付記項４）
　前記プロセッサは、予め定めた調整対象選定ポリシに従って、前記品質調整の対象として、前記サービスに係る１つ又は複数のマクロフローを選択する
　付記項１に記載の品質調整装置。
（付記項５）
　前記プロセッサは、品質調整対象のマクロフローを構成する各マイクロフローにおけるビットレート又は体感品質指標値を引き下げることにより、前記調整を実行する
　付記項４に記載の品質調整装置。
（付記項６）
　ネットワーク上でユーザ端末に提供されるサービスの品質を調整するための品質調整装置として機能するコンピュータが実行する品質調整方法であって、
　前記ユーザ端末から目標品質を受信し、
　前記ユーザ端末の目標品質を満たすように前記ネットワークにおけるリソース割当ができない場合に、品質調整の対象となるフローを選択し、当該フローにおける品質を調整する、
　品質調整方法。
（付記項７）
　コンピュータを、付記項１ないし５のうちいずれか１項に記載の品質調整装置における各部として機能させるためのプログラムを記憶した非一時的記憶媒体。
　以上、本実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１００　品質調整機能部
１１０　制御部
１１１　品質調整処理機能部
１１２　マクロフロー生成機能部
１１３　帯域調整処理機能部
１１４　指標値変換機能部
１２０　記憶部
１２１　調整対象選定ポリシ記憶部
１２２　調整ポリシ記憶部
１２３　フロー情報記憶部
１３０　入力部
１４０　通信部
１５０　出力部
２００　ユーザ端末
２１０　制御部
２１１　品質要求部
２１２　帯域要求部
３００　オーケストレータ
３１０　マクロフロー管理機能部
３２０　最適割当処理機能部
３３０　リソース制御部
３４０　リソース設計機能部
１０００　ドライブ装置
１００１　記録媒体
１００２　補助記憶装置
１００３　メモリ装置
１００４　ＣＰＵ
１００５　インタフェース装置
１００６　表示装置
１００７　入力装置
１００８　出力装置

Claims (7)

  1. 　ネットワーク上でユーザ端末に提供されるサービスの品質を調整するための品質調整装置であって、
    　前記ユーザ端末から目標品質を受信する通信部と、
    　前記ユーザ端末の目標品質を満たすように前記ネットワークにおけるリソース割当ができない場合に、品質調整の対象となるフローを選択し、当該フローにおける品質を調整する制御部と、
    　を備える品質調整装置。
  2. 　前記制御部は、前記フローの品質調整を行い、リソース割当装置に対して品質調整後のフローの情報を通知することで、リソース割当を依頼する処理を、前記ネットワークにおけるリソース割当ができるまで繰り返す
    　請求項１に記載の品質調整装置。
  3. 　前記制御部は、予め定めた調整ポリシに従って、前記フローにおける品質を調整する
    　請求項１に記載の品質調整装置。
  4. 　前記制御部は、予め定めた調整対象選定ポリシに従って、前記品質調整の対象として、前記サービスに係る１つ又は複数のマクロフローを選択する
    　請求項１に記載の品質調整装置。
  5. 　前記制御部は、品質調整対象のマクロフローを構成する各マイクロフローにおけるビットレート又は体感品質指標値を引き下げることにより、前記調整を実行する
    　請求項４に記載の品質調整装置。
  6. 　ネットワーク上でユーザ端末に提供されるサービスの品質を調整するための品質調整装置として機能するコンピュータが実行する品質調整方法であって、
    　前記ユーザ端末から目標品質を受信し、
    　前記ユーザ端末の目標品質を満たすように前記ネットワークにおけるリソース割当ができない場合に、品質調整の対象となるフローを選択し、当該フローにおける品質を調整する、
    　品質調整方法。
  7. 　コンピュータを、請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載の品質調整装置における各部として機能させるためのプログラム。
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