ネットワーク中継装置及びＱｏＳ制御方法
【課題】 出側回線の状態変化に追随するＱｏＳ制御を行う。
【解決手段】 入側回線からのデータの受信から出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を管理するＱｏＳ制御手段と、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、その規定条件情報をＱｏＳ制御手段に通知する出側回線監視手段を備える。ＱｏＳ制御部は、出側回線監視手段から出側回線における規定条件情報を取得すると、その規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得してフロー制御手段と帯域制御手段に転送する。フロー制御手段と帯域制御手段は、転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、フロー制御の実施の制御と帯域制御をそれぞれ実行する。
【解決手段】 入側回線からのデータの受信から出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を管理するＱｏＳ制御手段と、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、その規定条件情報をＱｏＳ制御手段に通知する出側回線監視手段を備える。ＱｏＳ制御部は、出側回線監視手段から出側回線における規定条件情報を取得すると、その規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得してフロー制御手段と帯域制御手段に転送する。フロー制御手段と帯域制御手段は、転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、フロー制御の実施の制御と帯域制御をそれぞれ実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク中継装置及びＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ、サービス品質）制御方法に関し、特に、出側回線の伝送速度の変動に追随してＱｏＳ制御を最適に実施するネットワーク中継装置及びＱｏＳ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＱｏＳ制御は、さまざまな種類のトラフィックが流れるネットワークにおいて、重要な通信の品質を確保するための技術の一つである。換言すれば、ＱｏＳ制御は、ネットワーク上の通信で運ばれるデータに対して、その種別に応じてその扱いに差をつけることである。
【０００３】
ルータなどのネットワーク中継装置におけるＱｏＳ制御として、優先制御、帯域制御及びフロー制御が行われる。
【０００４】
優先制御は、ネットワーク中継装置が前位装置から入力するパケットの優先度に応じて後位装置に出力するパケットの転送順序を変える制御である。つまり、優先制御により、高い優先度を付与されたパケットは優先的に後位装置に転送される。
【０００５】
帯域制御は、ネットワーク中継装置を通過するパケットの種類を分けて、それぞれに対して割り当てる帯域を制御する。ネットワーク中継装置の入側回線に対しては、パケットの種類ごとに予め設定された帯域を超えてトラフィックが流入していないかどうかを監視し、それを超えたものを破棄する流入帯域制限を行う。また、ネットワーク中継装置の出側回線に対しては、パケットの種類ごとに使用可能な帯域を、出側回線の有効な帯域幅内に確保したり制限したりする制御を行う。つまり、ネットワーク中継装置の入側回線／出側回線の帯域を分配したり、絞り込んだりする制御を行う。
【０００６】
フロー制御は、ネットワーク中継装置の内部のバッファの滞留状態を監視し、バッファの滞留状態が予め定めた閾値を超えた場合に、前位装置に対してパケットの送出を抑制するように指示する制御である。つまり、前位装置から入力するパケット量が増大したような場合に、バッファがオーバーフロー状態になってパケット廃棄が発生することを回避するために実行される。
【０００７】
パケットの優先度を決める一つの方法は、そのパケットに付与された送信元や送信先のアドレス情報、使用プロトコルで決める方法がある。例えば、アドレス情報であればＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスやＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスが参照される。また、プロトコルであれば、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）とＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が区別して用いられる。
【０００８】
また、別の方法として、パケット内のフィールドに優先度を明示的に指定する方法がある。この場合には、ＩＰヘッダーの中のＴＯＳ（Ｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）やＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｃｏｄｅ ｐｏｉｎｔ）といった転送優先順位を指定する専用フィールドを用いる。レイヤ２レベルであればＶＬＡＮタグのＴＣＩ（Ｔａｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フィールドが用いられる。
【０００９】
ネットワーク中継装置は、前位装置から入力するパケットの優先度を上述した方法により識別する。そして、優先度が識別されたパケットは、各優先度に対応して設置されている出力バッファ（又は待ちキュー）に振り分けられて、後位装置に転送されるのを待つ。各出力バッファに振り分けて積み込まれたパケットは、高い優先度に対応する出力バッファのパケットから読み出しが行われて、後位装置に転送される。
【００１０】
この出力バッファの読み出し制御においてもさまざまな方法がある。
【００１１】
最も高い優先度に対応する出力バッファのパケットから読み出しを行い、その出力バッファのパケットがなくなったら次の優先度に対応する出力バッファのパケットを読み出す方法がある。また、たとえ高い優先度に対応する出力バッファにパケットが残っていても、低い優先度に対応する出力バッファから一定の割合で読み出す重み付け制御による方法もある。後者の方法は、各出力バッファから取り出すデータ量を調整することができる。
【００１２】
特に、出側回線の帯域制御を行う場合には、パケットの種類毎の送信量を保証することができるＣＢＱ（Ｃｌａｓｓ-Ｂａｓｅｄ Ｑｕｅｕｉｎｇ）による読み出し手法が用いられる。ＣＢＱは、通信のクラス毎に時間内にどのくらいの量を流したいかを決めておき、通信のクラス毎に準備されている出力バッファのパケット送信量を設定しておく。パケットの読み出し時には、それぞれの出力バッファに設定された分だけ取り出すようにすることにより、各クラスのパケット転送量の保証がされる。
【００１３】
また、出側回線の帯域制御では、出力バッファ毎に読み出すペースを制限して、設定した値より多くの帯域を消費しないよう、また、ネットワーク中継装置の出側回線での有効帯域幅内に収まるようなシェーピングを行う。
【００１４】
フロー制御において、前位装置に対してパケットの送出を抑制するように指示する制御には、レイヤ２でのＰＡＵＳＥ（ポーズ）フレームを用いる方法と、レイヤ３でのＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）パケットを用いる方法とがある。
【００１５】
ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．３が規定するイーサネット（登録商標）におけるフロー制御は、フレームの送信を停止する時間情報を含むＰＡＵＳＥフレームを用いる。前位装置は、フレームの送信を停止する時間を指示するＰＡＵＳＥフレームを受信すると、当該ＰＡＵＳＥフレームの受信時から指示された時間が経過するまでの間のデータ送信を停止する。
【００１６】
また、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）におけるフロー制御は、ＡＣＫパケットを用いる。データの送信元装置に対してパケットの送出を抑制するように指示する場合、ネットワーク中継装置は、受信可能なデータ量を示すウインドウサイズをＡＣＫパケットに書き込んで送信元装置に通知する。ＡＣＫパケットを受信した送信元装置は、ウインドウサイズに指定されたデータ量を最大許容値として次のデータを送信する。従って、輻輳状態が発生したネットワーク中継装置は、ウインドウサイズに「０」を設定したＡＣＫパケットを返送することにより、パケットの送信を中断するように送信元装置に対して指示する。
【００１７】
このようなネットワーク中継装置のＱｏＳ制御により、ネットワーク中継装置内での輻輳を回避し、サービス（又はアプリケーション）に応じためりはりのあるデータ転送が実現されている。つまり、ＩＰ電話や動画配信のようにパケットの遅延や廃棄で利用者に不快感を与えるようなリアルタイム性を重視するサービスには高優先度が与えられた制御により、その通信品質が確保される。そして、パケットの遅延や廃棄の影響が少ない電子メールやＷｅｂ（ウェブ）アクセスにおいては中優先度、低優先度がそれぞれ付与され、混雑したネットワーク上を流れるデータ転送に一定の秩序を与えている。
【００１８】
特許文献１は、レイヤ２ネットワークによって接続される中継装置における、複数のキューに割当てられている優先度クラス毎のフロー制御に関する技術を開示する。特許文献１において、データフレームの受信側の中継装置は、異なる優先度クラスが割当てられた複数のキューに蓄積されたデータ量を監視し、予め定めた停止閾値を超えているか否かを判定する。データ量が停止閾値を超えていると判定した場合には、データ量が停止閾値を超えたキューに割当てられている優先度クラスの情報と停止時間情報を含むフロー制御メッセージを送信する。データフレームの送信側の中継装置は、優先度クラス情報と停止時間情報を含むフロー制御メッセージを受信すると、指定された優先度クラスの送信を指定された停止時間の間停止する。特許文献１が開示する技術は、フロー制御メッセージとしてＰＡＵＳＥフレームを用い、当該ＰＡＵＳＥフレームの未使用領域に指定する優先度クラスを設定している。
【００１９】
特許文献２は、送信元及び受信側だけではなく、それらを繋げるネットワークで輻輳が生じることなく、データ転送が行える技術を開示する。特許文献２が開示するフロー制御装置は、終端装置との間でデータの転送を行う転送部、ネットワークとの間でデータの転送を行う網インタフェース部、監視部及び制御部とを備える。監視部は、転送部と網インタフェース部との間で転送されるデータ量に基づいて、当該フロー制御装置が輻輳状態にあるか否かの監視を行い、特に、データの優先度を示すキューの値毎にデータ量を監視する。制御部は、監視部の監視結果に基づいて、データの送信元である終端装置又はネットワーク機器に対して、転送するデータ量を制限する旨の通知を行う。このとき、制御部は、ＴＣＰ／ＩＰのＡＣＫパケットのウインドウサイズの値を変更し、ウインドウサイズを送信元に通知する。
なお、特許文献３及び特許文献４は、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ、非同期転送モード）交換システムにおいて、ＡＴＭセルを対象とした動的レート制御スケジューラやパケットフロー制御に関する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開2007-096910号公報
【特許文献２】特開2009-267642号公報
【特許文献３】特開平11-098155号公報
【特許文献４】特表2000-503176号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
従来、ネットワーク中継装置のＱｏＳ制御に係るパラメータは、ネットワークを設計する際にそのネットワーク中継装置の出力伝送速度および優先度別の帯域を想定して決定している。このパラメータとしては、帯域制御で用いる優先度別の帯域幅、保証すべき帯域、有効帯域幅に対する割合とか、フロー制御で用いる送信を抑制するように指示する情報やその指示基準などがある。
【００２２】
しかし、ネットワーク中継装置の出側回線が無線回線で構成されている場合、その出側回線の伝送速度は容易に変動する。
【００２３】
例えば、適応変調と称される適応型符号化／変調を採用する無線システムでは、電波の伝播環境の変化、例えば、ビットエラー率の変動に応じて変調方式を変える技術が用いられている。適応変調は、伝播環境の劣化時には低速の変調を行うことで誤り率の増加を抑え、通信品質の劣化を避けることができ、伝播環境の良好時には高速の変調を行うことで伝送レートを高速にすることができる。
【００２４】
変調方式としては、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）や１６ＱＡＭ（１６ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）等がある。各変調方式における１シンボル当たりに伝送可能なビット数は、ＢＰＳＫは１ビット、ＱＰＳＫは２ビット、１６ＱＡＭは、４ビットであり、ビット誤り率特性は、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭの順で劣化する。
【００２５】
そして、電波の伝播環境が悪いときには誤り耐性の強い変調方式であるＢＰＳＫやＱＰＳＫを用い、伝播環境が良いときには誤り耐性よりも伝送レートを優先させて、例えば、ＱＰＳＫの２倍の伝送レートを示す１６ＱＡＭを変調方式に用いる。
【００２６】
従って、ネットワーク中継装置の出側回線が適応変調に対応した無線システムの場合には、電波の伝播環境の変化に応じて伝送速度が容易に変動する。
【００２７】
そのため、ネットワーク中継装置の出側回線の伝送速度が変動した場合に、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御が行われなくなるという課題がある。つまり、ネットワーク設計者は最初に設計したネットワーク中継装置間の伝送速度に応じてＱｏＳ制御に係るパラメータの設定を行うが、その想定した伝送速度が変化した場合には、それらの設定値が変動した伝送速度に対して適切な値ではなくなっている。
【００２８】
例えば、出側回線の伝送速度が遅くなって有効帯域幅が減少したような場合、設定されている優先制御により優先度の高いストリームが優先的に処理されることにより、優先度の低いストリームの処理が停滞してくる。その結果、優先度の低いストリームに対応する出力バッファのパケット滞留数が輻輳を判断する閾値を超えて、当該ネットワーク中継装置に入力するデータフローを抑制するフロー制御が掛かる。
【００２９】
つまり、優先度が低いクラスのストリーム停滞に起因してフロー制御が掛かり、その結果として当該ネットワーク中継装置に入力する全てのフローが抑制され、高優先度クラスのストリームまでも抑えられてしまい、最適なＱｏＳ制御が提供できなくなってしまう。
【００３０】
なお、上記のような場合、特許文献１が開示するような優先度クラス毎のフロー制御を行わせることで対応できるかもしれない。しかし、優先度クラス毎のフロー制御を行わせるためには、特許文献１が開示するようにＰＡＵＳＥフレームの未使用領域に優先度クラスを設定するなどして、個別にクラス毎のフロー制御情報を装置間でやり取りする必要がある。そのため、フロー制御のための標準プロトコルをそのまま用いる機器には適用することができない。
【００３１】
本発明の目的は、上記の課題を解決して、フロー制御のための標準プロトコルを変更することなく、出側回線の伝送速度の変動に追随してＱｏＳ制御を最適に実施することができるネットワーク中継装置及びＱｏＳ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
上記の目的を実現するために、本発明におけるネットワーク中継装置は、入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御を実施するフロー制御手段と、入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御を実施する帯域制御手段と、入側回線からのデータの受信から出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を管理するＱｏＳ制御手段と、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報をＱｏＳ制御手段に通知する出側回線監視手段とを備える。ＱｏＳ制御手段は、出側回線監視手段から出側回線における規定条件情報を取得すると、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、当該取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報をフロー制御手段及び帯域制御手段に転送する。フロー制御手段は、ＱｏＳ制御手段から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、フロー制御の実施を制御し、帯域制御手段は、ＱｏＳ制御手段から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する帯域制御を実行する。
【００３３】
また、本発明のＱｏＳ制御方法は、入側回線を介してデータを受信して、当該受信したデータを出側回線を介して送信するネットワーク中継装置のＱｏＳ制御方法におけるものであり、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報を取得し、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する条件で、入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御の実施及び入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御、のいずれかの制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、ネットワーク中継装置の出側回線の伝送速度が変動した場合であっても、その出側回線の伝送速度の変動に追随してネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係るネットワーク中継装置が適用されるシステムの一例を示すシステム構成図である。
【図２】本発明に係るネットワーク中継装置の第一の実施形態を示すブロック構成図である。
【図３】第一の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明に係るネットワーク中継装置の第二の実施形態を示すブロック構成図である。
【図５】第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【図６】第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図７】本発明に係るネットワーク中継装置の第三の実施形態を示すブロック構成図である。
【図８】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図９】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【図１０】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの他の設定例を示す図である。
【図１１】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】第三の実施形態のネットワーク中継装置における他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【図１３】第三の実施形態のネットワーク中継装置における更に他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【図１４】本発明に係るネットワーク中継装置の第四の実施形態を示すブロック構成図である。
【図１５】第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図１６】第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【図１７】第四の実施形態のネットワーク中継装置の変形例におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明に係るネットワーク中継装置を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００３７】
図１は、本発明に係るネットワーク中継装置が適用されるシステムの一例を示すシステム構成図である。
【００３８】
ネットワーク中継装置１０は、入側回線と出側回線を備え、それぞれ前位装置と後位装置と接続する。図１は、ネットワーク中継装置１０が、前位装置の端末２０と端末回線を介して接続され、後位装置としてネットワーク３０の図示しない他のネットワーク中継装置と装置間回線を介して接続される例を示す。ネットワーク中継装置１０は、端末回線を介して端末２０から受信したデータを、装置間回線を介してネットワーク３０に送信する。また、ネットワーク中継装置１０は、装置間回線を介してネットワーク３０から受信したデータを、端末回線を介して端末２０に送信する逆方向のデータの中継も行う。本発明は、入側回線を介して受信したデータを出側回線を介して送信するネットワーク中継装置のＱｏＳ制御に関する。
【００３９】
また、当該システム構成において、装置間回線の伝送速度は常に一定ではなく、外部環境の影響によりまたは計画的に変動する。
【００４０】
外部環境の影響で伝送速度が変化する例としては、この装置間回線が無線システムで構築されている場合がある。特に、その無線システムが適応変調方式を採用している場合には外部環境の影響に基づく伝送速度の変化は顕著である。
【００４１】
また、計画的に装置間回線の伝送速度が変化する例としては、ネットワーク計画に基づいて、時間帯に応じて計画的に装置間回線の伝送速度を変化させる場合がある。例えば、日勤帯、夕方から夜間帯、深夜から早朝帯に分けて、それぞれの時間帯での伝送速度や帯域制御の割合を変更する運用が適用される。
【００４２】
このようなシステムにおいて適用される本発明に係るネットワーク中継装置の実施形態について以下に説明する。
【００４３】
図２は、本発明に係るネットワーク中継装置の第一の実施形態を示すブロック構成図である。図２を参照して第一の実施形態のネットワーク中継装置１００の構成を説明する。
【００４４】
図２に示すように、第一の実施形態のネットワーク中継装置１００は、フロー制御手段１１０、帯域制御手段１２０、ＱｏＳ制御手段１３０及び出側回線監視手段１４０を備える。
【００４５】
フロー制御手段１１０は、入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御を実施する。帯域制御手段１２０は、入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御を実施する。ＱｏＳ制御手段１３０は、入側回線からのデータの受信から出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を管理する。そして、出側回線監視手段１４０は、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報をＱｏＳ制御手段１３０に通知する。
【００４６】
ＱｏＳ制御手段１３０は、出側回線監視手段１４０から出側回線における規定条件情報を取得すると、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得する。そして、その取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報をフロー制御手段１１０及び帯域制御手段１２０に転送する。
【００４７】
フロー制御手段１１０は、ＱｏＳ制御手段１３０から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、フロー制御の実施を制御する。
【００４８】
帯域制御手段１２０は、ＱｏＳ制御手段１３０から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する帯域制御を実行する。
【００４９】
図３は、第一の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。図３を参照して第一の実施形態のネットワーク中継装置１００の動作を説明する。
【００５０】
出側回線監視手段１４０は、出側回線の状態を監視している（Ｓ３０１）。そして、出側回線監視手段１４０は、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合、その規定条件情報をＱｏＳ制御手段１３０に通知する（Ｓ３０２、ＹＥＳ）。
【００５１】
ＱｏＳ制御手段１３０は、出側回線における規定条件情報を取得すると、その規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得する（Ｓ３０３）。そのＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は帯域制御手段１２０及びフロー制御手段１１０にそれぞれ更新通知される（Ｓ３０４）。
【００５２】
帯域制御手段１２０及びフロー制御手段１１０は、ＱｏＳ制御手段１３０から更新通知されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、自身が保持しているパラメータ情報を更新する（図３のＳ３０４）。そして、帯域制御手段１２０及びフロー制御手段１１０は、更新後のＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいてそれぞれのＱｏＳ制御を実施する（Ｓ３０５）。
【００５３】
上記のように構成された第一の実施形態のネットワーク中継装置は、出側回線の状態の変化に追随して、その変化後の状態に対応した、予め決めておいたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づくＱｏＳ制御を実施することができる。そのため、出側回線の予想される状態変化に対応してＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を予め設定しておくことにより、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。
【００５４】
次に、図４を参照して第二の実施形態のネットワーク中継装置を説明する。
【００５５】
図４は、本発明に係るネットワーク中継装置の第二の実施形態を示すブロック構成図である。
【００５６】
第二の実施形態のネットワーク中継装置２００において、ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、ＱｏＳ制御部２３０が管理する。そして、ＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブル２３１を備える。第二の実施形態のネットワーク中継装置２００において、入側回線は図示しない前位装置と接続されている端末回線、出側回線は図示しない後位装置と接続され無線回線で構成される装置間回線として説明する。
【００５７】
ＱｏＳ情報テーブル２３１は、無線回線である装置間回線の伝送速度に応じて設定すべきＱｏＳ制御のパラメータ値を予め設定するテーブルである。また、第二の実施形態のネットワーク中継装置２００は、装置間回線の伝送速度を監視して、その伝送速度が変化したときに、その変化した伝送速度情報を出力する装置間回線終端部２４０を備える。第二の実施形態のネットワーク中継装置２００は、受信制御部２１０及び送信制御部２２０をさらに備える。
【００５８】
受信制御部２１０は、パケット解析部２１１及び流入帯域制限制御部２１２を含む。
【００５９】
パケット解析部２１１は、端末回線を介して図示しない前位装置から受信したパケットを解析してその優先度クラスを識別する。また、パケット解析部２１１は、端末回線の収容ポート種別から優先度クラスを識別してもよい。
【００６０】
流入帯域制限部２１２は、当該ネットワーク中継装置に端末回線から流入するデータフローを優先度クラス別に監視し、予め定められた帯域を超えて流入するデータフローを廃棄する流入帯域制限を行う。そして、流入帯域制限制御部２１２は、優先度クラス別にデータフローの流入帯域制限情報をパラメータ情報として保持している。
【００６１】
送信制御部２２０は、パケット格納部２２１及び格納監視部２２２を含む。
【００６２】
パケット格納部２２１は、出力を待機するパケットを受信制御部２１０のパケット解析部２１１で識別された優先度クラス別に格納する。パケット格納部２２１は、いわゆる出力バッファであり、優先度クラス別にＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）キューで構成されている。
【００６３】
格納監視部２２２は、パケット格納部２２１のパケットの滞留状態を監視し、パケット格納部２２１の滞留状態が予め定めた閾値に達すると、パケット格納部２２１が輻輳状態にある旨の輻輳情報を出力する。また、その輻輳状態が解消したときは輻輳解消情報を出力する。
【００６４】
以上のように構成された第二の実施形態のネットワーク中継装置２００において、装置間回線終端部２４０が出力する装置間回線の伝送速度情報は、ＱｏＳ制御部２３０で受信される。装置間回線の伝送速度情報を受信したＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ情報テーブル２３１を参照する。そして、ＱｏＳ制御部２３０は、装置間回線の伝送速度情報から識別した伝送速度に対応して予め設定されているＱｏＳ制御のパラメータ情報を読み出す。
【００６５】
第二の実施形態では、ＱｏＳ制御のパラメータ情報として優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報が読み出される。ＱｏＳ制御部２３０がＱｏＳ情報テーブル２３１から読み出した優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報は、流入帯域制限制御部２１２に転送される。
【００６６】
流入帯域制限制御部２１２は、ＱｏＳ制御部２３０から転送された優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報でパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて、優先度クラス別にデータフローの流入帯域制限を制御する。
【００６７】
このように構成することで、第二の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度が変動したとしても、その変動した伝送速度に最適に設定された優先度クラス別のデータフローに対する流入帯域制限の制御を実現することができる。
【００６８】
図５は、第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【００６９】
図５は、装置間回線の伝送速度（有効帯域幅）が変動し、それぞれ１００Ｍｂｐｓ、６０Ｍｂｐｓ及び３０Ｍｂｐｓになった場合のＱｏＳパラメータ情報を設定した例である。
【００７０】
図５（ａ）は、ＱｏＳパラメータ情報として優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報の設定例を示す。また、図５（ｂ）は、上記のように設定したパラメータで流入帯域制限を実行した場合の流入帯域の優先度クラス別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【００７１】
装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓ、中優先度クラスのフローに対しては４０Ｍｂｐｓ、そして、低優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓの流入を許容するように制御している。装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓに変化した場合には、上記の許容容量では容易に内部で輻輳が発生してしまう。そこで、その場合は、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓ、中優先度クラスのフローに対しては２０Ｍｂｐｓ、そして、低優先度クラスのフローに対しては１０Ｍｂｐｓの流入容量に変更する。同様に、装置間回線の伝送速度が３０Ｍｂｐｓに変化した場合には、高優先度クラスのフローに対しては１５Ｍｂｐｓ、中優先度クラスのフローに対しては１０Ｍｂｐｓ、そして、低優先度クラスのフローに対しては５Ｍｂｐｓにそれぞれ変更する。
【００７２】
図６は、第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【００７３】
装置間回線終端部２４０は、装置間回線の伝送速度を監視している（Ｓ６０１）。装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下した場合に、装置間回線終端部２４０は、ＱｏＳ制御部２３０にその変動した伝送速度情報を通知する（Ｓ６０２、ＹＥＳ）。または、装置間回線の伝送速度の情報を装置間回線終端部２４０がＱｏＳ制御部２３０に常時通知し、装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下したことをＱｏＳ制御部２３０において判断するようにしてもよい。
【００７４】
ＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ情報テーブル２３１を参照する（Ｓ６０３）。ＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ情報テーブル２３１に設定されている変化後の伝送速度に対応して設定されている流入帯域制限情報を取得する（Ｓ６０４）。取得した流入帯域制限情報は、流入帯域制限制御部２１２に転送されてその流入帯域制限情報が更新される（Ｓ６０５）。流入帯域制限制御部２１２は、更新後の流入帯域制限情報に基づいて、当該ネットワーク中継装置２００に流入するデータフローに対して優先度クラス別に流入帯域の制限制御を行う（Ｓ６０６）。
【００７５】
上記のように構成された第二の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度の変化に追随して、その変化後の状態に対応した、予め決めておいた流入帯域制限情報に基づくＱｏＳ制御を実施することができる。そのため、装置間回線の予想される状態変化に対応して流入帯域制限情報を予め設定しておくことにより、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。
【００７６】
次に、第三の実施形態のネットワーク中継装置を説明する。第三の実施形態のネットワーク中継装置は、ＱｏＳ制御のパラメータ情報として出側回線の帯域制御に関する情報とフロー制御の実行に関する情報を含む。
【００７７】
図７は、本発明に係るネットワーク中継装置の第三の実施形態を示すブロック構成図である。
【００７８】
第三の実施形態のネットワーク中継装置３００は、第二の実施形態のネットワーク中継装置２００と同様にＱｏＳ情報テーブル３３１をＱｏＳ制御部３３０に備える。ＱｏＳ情報テーブル３３１は、無線回線である装置間回線の伝送速度に応じて設定すべきＱｏＳ制御のパラメータ値を予め設定するテーブルである。
【００７９】
なお、第三の実施形態においても、入側回線は図示しない前位装置と接続されている端末回線、出側回線は図示しない後位装置と接続され無線回線で構成される装置間回線として説明する。また、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００は、装置間回線終端部３４０、受信制御部３１０及び送信制御部３２０を備える点においても第二の実施形態のネットワーク中継装置２００と同様である。
【００８０】
装置間回線終端部３４０は、装置間回線の伝送速度を監視して、その伝送速度が変化したときに、その変化した伝送速度情報を出力する。
【００８１】
受信制御部３１０は、パケット解析部３１１とフロー制御部３１２を含む。パケット解析部３１１は、端末回線を介して受信したパケットを解析してその優先度クラスを識別する。また、パケット解析部３１１は、端末回線の収容ポート種別から優先度クラスを識別してもよい。
【００８２】
フロー制御部３１２は、当該ネットワーク中継装置３００に端末回線から流入するデータフローを抑制するフロー制御を実行する。フロー制御は、前述したように、前位装置に対してＰＡＵＳＥフレームを用いて送信停止時間を通知するものであっても、ＡＣＫパケットを用いてウインドウサイズを通知するものであってもかまわない。
【００８３】
送信制御部３２０は、パケット格納部３２１、格納監視部３２２及び出側帯域制御部３２３を含む。
【００８４】
パケット格納部３２１は、第二の実施形態におけるパケット格納部２２１と同様の構成、機能を有し、出力を待機するパケットを優先度クラス別に格納する。
【００８５】
格納監視部３２２は、パケット格納部３２１のパケットの滞留状態を監視し、後述するフロー制御フラグの状態に応じてフロー制御の実施の要否を判断する機能を有する。
【００８６】
つまり、格納監視部３２２は、監視している優先度クラス別のキューの滞留状態が予め定めた閾値に達すると、対応する優先度クラスのフロー制御フラグがＯＮに設定されている場合に、パケット格納部３２１が輻輳状態にある旨の輻輳情報を出力する。また、その輻輳状態が解消したときは輻輳解消情報を出力する。しかし、格納監視部３２２は、監視している優先度クラス別のキューの滞留状態が予め定めた閾値に達しても、対応する優先度クラスのフロー制御フラグがＯＦＦに設定されている場合には、輻輳情報を出力しない。従って、格納監視部３２２は、優先度クラス別にフロー制御フラグをパラメータ情報として保持している。
【００８７】
なお、受信制御部３１０のフロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【００８８】
出側帯域制御部３２３は、出側帯域制御情報に基づいてパケット格納部３２１から装置間回線終端部３４０にパケットを出力し、装置間回線における優先度クラス別の帯域を制御する。つまり、出側帯域制御部３２３は、ネットワーク中継装置３００から送信するデータフローの優先度クラス別の帯域を、装置間回線の有効帯域幅内で制御する。
【００８９】
図８を参照してＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明する。
【００９０】
図８は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【００９１】
装置間回線終端部３４０は、装置間回線の伝送速度を監視している（Ｓ８０１）。装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下した場合に、装置間回線終端部３４０は、ＱｏＳ制御部３３０にその変動した伝送速度情報を通知する（Ｓ８０２、ＹＥＳ）。または、装置間回線の伝送速度の情報を装置間回線終端部３４０がＱｏＳ制御部３３０に常時通知し、装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下したことをＱｏＳ制御部３３０において判断するようにしてもよい。
【００９２】
ＱｏＳ制御部３３０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１を参照する（Ｓ８０３）。ＱｏＳ制御部３３０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１に設定されている変化後の伝送速度に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報を取得する。第三の実施形態で設定されるＱｏＳパラメータ情報は、出側帯域制御情報とフロー制御フラグである（Ｓ８０４）。取得した出側帯域制御情報は、出側帯域制御部３２３に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ８０５）。また、取得したフロー制御フラグは、格納監視部３２２に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ８０５）。
【００９３】
出側帯域制御部３２３は、ＱｏＳ制御部３３０から転送された出側帯域制御情報でパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて装置間回線の帯域制御を実行する（Ｓ８０６）。
【００９４】
また、格納監視部３２２は、ＱｏＳ制御部３３０から転送された優先度クラス別フロー制御フラグでパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて輻輳情報の出力を制御する（Ｓ８０６）。フロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【００９５】
続いて、ＱｏＳ情報テーブル３３１の具体例を参照しながら第三の実施形態のネットワーク中継装置３００の動作を説明する。
【００９６】
図９は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００におけるＱｏＳ情報テーブル３３１の設定例を示す図である。また、図１０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１の他の設定例を示す図である。
【００９７】
図９及び図１０は、装置間回線の伝送速度（有効帯域幅）が変動し、それぞれ１００Ｍｂｐｓ、６０Ｍｂｐｓ及び３０Ｍｂｐｓになった場合のＱｏＳパラメータ情報を設定した例である。図９は個別に帯域を確保して運用することを前提とした帯域制御を行う場合の例、図１０は通信全体をシェーピングして運用することを前提とした帯域制御を行う場合の例である。
【００９８】
図５を参照して説明した第二の実施形態のＱｏＳ情報テーブル２３１は、入側回線の流入帯域を制御する帯域制御のパラメータを設定したが、第三の実施形態のＱｏＳ情報テーブル３３１は出側回線の帯域制御パラメータを設定する。
【００９９】
図９（a）に示すように、この例の場合は、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓにおいては、高優先度クラスのフローと中優先度クラスのフローがそれぞれ３０Ｍｂｐｓと４０Ｍｂｐｓの帯域が確保されて運用される。
【０１００】
装置間回線終端部３４０が通知する装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓになった場合、ＱｏＳ制御部３３０はＱｏＳ情報テーブル３３１から対応する伝送速度でのＱｏＳパラメータ情報を取得する。このときのＱｏＳパラメータ情報によると、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓの帯域が確保され、中優先度クラスと低優先度クラスのフローは残りの帯域をそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する。これらの帯域制御に関するパラメータ情報は出側帯域制御部３２３に転送され、出側帯域制御部３２３が保持するパラメータ情報が更新される。その結果、６０Ｍｂｐｓの有効帯域幅に対して３０Ｍｂｐｓの帯域が高優先度クラスのフローに確保され、残りの３０Ｍｂｐｓを中優先度クラスと低優先度クラスのフローがそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する帯域制御に変更される。
【０１０１】
また、装置間回線終端部３４０が通知する装置間回線の伝送速度が３０Ｍｂｐｓになった場合には、３０Ｍｂｐｓに対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報が取得され、出側帯域制御部３２３にはその帯域制御に関するパラメータ情報が転送される。その結果、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが７０％、１５％、１５％の割合で３０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が装置間回線に対して実施される。
【０１０２】
図９（b）は、上記のように設定したパラメータで帯域制御した場合の装置間回線の優先度クラス別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【０１０３】
一方、図１０（a）に示す例では、伝送速度が１００Ｍｂｐｓ、６０Ｍｂｐｓ及び３０Ｍｂｐｓのいずれの場合においても、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスの各フローは全ての帯域をそれぞれ一定の割合で使用する帯域制御が行われる。そして、図１０（b）は、上記のように設定したパラメータで帯域制御した場合の装置間回線の優先度別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【０１０４】
つまり、装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが３０％、４０％、３０％の割合で１００Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度が６０Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが５０％、４０％、１０％の割合で６０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。そして、装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度が３０Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが７０％、１５％、１５％の割合で３０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。
【０１０５】
このように、図１０のようにＱｏＳ情報テーブル３３１を設定した場合であっても、装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報に従って制御が実施される。
【０１０６】
次に、「フロー制御フラグ」について説明する。
【０１０７】
フロー制御フラグは、前述したように、パケット格納部３２１で輻輳状態になった場合に、フロー制御を実施するか実施しないかを指示するフラグである。フロー制御フラグの「ＯＦＦ」は、フロー制御を実施しないことを示すフラグで、「ＯＮ」はフロー制御を実施することを示すフラグである。そして、優先度クラス別に設けるフロー制御フラグと、優先度クラスに関わりなくフロー制御を実施するか実施しないかを指示するフロー制御一括フラグの二種類がある。つまり、優先度クラス別フロー制御フラグは、優先度クラスごとにフロー制御の実施可否を指示するためのフラグで、フロー制御一括フラグは、優先度クラスに関わりなくフロー制御の実施可否を指示するためのフラグである。
【０１０８】
図９は優先度クラス別フロー制御フラグを設定した例を示し、図１０はフロー制御一括フラグを設定した例を示す。
【０１０９】
優先度クラス別フロー制御フラグの使用例を説明する。
【０１１０】
図９に示す例では、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合には中優先度クラス及び高優先度クラスに対して、そして、６０Ｍｂｐｓの場合には高優先度クラスに対して個別に確保された帯域が存在する。
【０１１１】
このような帯域制御を行う場合、例えば、低優先度クラスのパケット格納部３２１で輻輳状態になったときにフロー制御を掛けると、個別に確保している帯域が有効に使用されなくなって、全体としてＱｏＳが低下する。つまり、本発明においては標準のプロトコルを使用することを前提とするので、前位装置からのフローを優先度クラス別に抑制するようなフロー制御を掛けることができない。そのため、一旦フロー制御を掛けてしまうと、本来であれば抑制する必要がない優先度クラスも含めて全ての優先度クラスのフローが抑制の対象となってしまうからである。
【０１１２】
従って、このような場合、低優先度クラスに対応するフロー制御フラグをＯＦＦに設定し、低優先度クラスのパケット格納部３２１で輻輳状態になったとしてもフロー制御を実施させないようにしている。
【０１１３】
また、装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓの場合には中優先度クラス及び低優先度クラスのいずれに対してもフロー制御フラグをＯＦＦに設定している。この場合は、個別に確保された高優先度クラスの帯域に影響を与えないようにしている。
【０１１４】
一方、優先度クラスに対応するフロー制御フラグがＯＮに設定されている場合には、その優先度クラスのパケット格納部３２１が輻輳状態になったときにフロー制御を実施して、パケットの廃棄が発生しないようにしている。従って、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合の中優先度クラス及び高優先度クラスに対して、そして、６０Ｍｂｐｓの場合の高優先度クラスに対して、それぞれフロー制御フラグがＯＮに設定されている。伝送速度が３０Ｍｂｐｓの場合には、フロー制御を実施しても影響を与える帯域が存在しないので、全ての優先度クラスに対応するフロー制御フラグがＯＮに設定されている。
【０１１５】
一方、フロー制御一括フラグは、優先度クラス別にフロー制御の実施を制御する必要が無いように帯域制御情報が設定されているＱｏＳ情報テーブル３３１において使用される。例えば、図１０に示す設定例においては、どの伝送速度においても、フロー制御の実施が影響を与える帯域が他に存在しないので、全ての優先度クラスに対応するフロー制御フラグをＯＮに設定する代わりに、ＯＮに設定したフロー制御一括フラグを用いている。
【０１１６】
次に、図１１、１２及び１３を参照して、第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるフロー制御の実施の制御に関する動作を説明する。
【０１１７】
図１１は、第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【０１１８】
格納監視部３２２は、優先度クラス別のパケット格納部３２１が輻輳状態になったことを検出すると（Ｓ１１０１、ＹＥＳ）、対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定を確認する（Ｓ１１０２）。対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＦＦの場合には、格納監視部３２２は輻輳情報を出力せずにパケット格納部３２１の監視に戻る（Ｓ１１０２、ＯＦＦ）。一方、対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＮの場合には、格納監視部３２２は輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する（Ｓ１１０２、ＯＮ）。輻輳情報を受信したフロー制御部３１２は、フロー制御を実施する（Ｓ１１０３）。
【０１１９】
なお、上記において、フロー制御フラグがフロー制御一括フラグであった場合には、格納監視部３２２は、優先度クラスに関わりなく当該フロー制御一括フラグの設定に従って輻輳情報のフロー制御部３１２への出力の要否を判断する。
【０１２０】
図１２は、第三の実施形態のネットワーク中継装置における他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。この例は、フロー制御部３１２がフロー制御フラグを保持する場合の動作である。
【０１２１】
前述した第三の実施形態のネットワーク中継装置の構成の説明においては、格納監視部３２２がフロー制御フラグの状態に応じてフロー制御の実施の要否を判断する機能を有するものとして説明した。しかし、フロー制御部３１２がフロー制御フラグの状態に応じてフロー制御の実施の要否を判断する機能を有するものであってもよい。この場合、ＱｏＳ制御部３３０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１から読み出したフロー制御フラグをフロー制御部３１２に転送し、フロー制御部３１２がフロー制御フラグをパラメータ情報として保持する。そして、格納監視部３２２は、監視している優先度クラス別のキューの滞留状態が予め定めた閾値に達すると、そのパケット格納部３２１が輻輳状態にある旨の輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する。このとき、格納監視部３２２が通知する輻輳情報には、対応する優先度クラスを特定することができる情報を含む。
【０１２２】
上記の構成を前提とした図１２の動作を説明する。
【０１２３】
格納監視部３２２は、優先度クラス別のパケット格納部３２１が輻輳状態になったことを検出すると（Ｓ１２０１、ＹＥＳ）、パケット格納部３２１の優先度クラスを特定する情報とともに輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する（Ｓ１２０２）。フロー制御部３１２は、優先度クラス別の輻輳情報を受信すると、その優先度クラスに対応するフロー制御フラグの設定を確認する（Ｓ１２０３）。対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＦＦの場合には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施しない（Ｓ１２０３、ＯＦＦ）。一方、対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＮの場合（Ｓ１２０３、ＯＮ）には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施する（Ｓ１２０４）。
【０１２４】
図１３は、第三の実施形態のネットワーク中継装置における更に他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。この例は、図１２で説明した構成と同様に、フロー制御部３１２がフロー制御フラグを保持する場合の動作である。また、この場合のフロー制御フラグはフロー制御一括フラグである。
【０１２５】
格納監視部３２２は、いずれかのパケット格納部３２１が輻輳状態になったことを検出すると（Ｓ１３０１、ＹＥＳ）、輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する（Ｓ１３０２）。フロー制御部３１２は、輻輳情報を受信すると、フロー制御一括フラグの設定を確認する（Ｓ１３０３）。フロー制御一括フラグの設定がＯＦＦの場合には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施しない（Ｓ１３０３、ＯＦＦ）。一方、フロー制御一括フラグの設定がＯＮの場合（Ｓ１３０３、ＯＮ）には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施する（Ｓ１３０４）。
【０１２６】
第三の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度の変化に追随して、その変化後の状態に対応した、予め決めておいた出側回線の帯域制御情報とフロー制御フラグに基づくＱｏＳ制御を実施することができる。そのため、装置間回線の予想される状態変化に対応して出側回線の帯域制御情報とフロー制御フラグを予め設定しておくことにより、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。また、第三の実施形態のネットワーク中継装置は、優先度クラス別にフロー制御の実施可否を指示することができるフロー制御フラグを備え、個別に確保された帯域に影響を与えることなくフロー制御の実施を制御することができる。
【０１２７】
次に、第四の実施形態のネットワーク中継装置を説明する。
【０１２８】
なお、第四の実施形態においても、入側回線は図示しない前位装置と接続されている端末回線、出側回線は図示しない後位装置と接続される装置間回線として説明する。
【０１２９】
第四の実施形態のネットワーク中継装置は、予め定めた計画にもとづいて装置間回線の伝送速度が変化する運用形態に使用される。つまり、第四の実施形態のネットワーク中継装置は、ネットワーク計画に基づいて、時間帯に応じて計画的に装置間回線の伝送速度を変化させる運用が行われる形態に使用される。運用例としては、１日の時間帯を日勤帯、夕方から夜間帯、深夜から翌日早朝帯に分け、それぞれの時間帯での伝送速度や帯域制御の割合を変更する運用がある。
【０１３０】
図１４は、本発明に係るネットワーク中継装置の第四の実施形態を示すブロック構成図である。
【０１３１】
第四の実施形態のネットワーク中継装置４００において、装置間回線の伝送速度は予め定めた時間帯で予め定めた値に変化する。そして、その予め定めた伝送速度の値に応じて設定するＱｏＳ制御のパラメータ値を予め設定したＱｏＳ情報テーブル４３１をＱｏＳ制御部４３０に備える。また、ＱｏＳ制御部４３０は、現在時刻を計時しているタイマー４３２を含む。
【０１３２】
第四の実施形態のネットワーク中継装置４００は、その他の構成要素として受信制御部３１０、送信制御部３２０及び装置間回線終端部４４０をさらに備える。受信制御部３１０及び送信制御部３２０は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００が備える受信制御部３１０及び送信制御部３２０と同一の構成、機能を備えている。そのため、これらの構成要素の参照符号は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００で用いた参照符号と同一の符号を用いる。
【０１３３】
受信制御部３１０は、パケット解析部３１１とフロー制御部３１２を含む。パケット解析部３１１は、端末回線を介して受信したパケットを解析してその優先度クラスを識別する。フロー制御部３１２は、当該ネットワーク中継装置３００に流入するデータフローを抑制するフロー制御を実行する。
【０１３４】
送信制御部３２０は、パケット格納部３２１、格納監視部３２２及び出側帯域制御部３２３を含む。パケット格納部３２１は、優先度クラス別に出力を待機するパケットを格納する。格納監視部３２２は、パケット格納部３２１のパケットの滞留状態を監視し、フロー制御の実行の要否を判断する機能を有する。
【０１３５】
なお、フロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【０１３６】
出側帯域制御部３２３は、出側帯域制御情報に基づいてパケット格納部３２１から装置間回線終端部４４０にパケットを出力し、装置間回線における優先度クラス別の帯域を制御する。
【０１３７】
装置間回線終端部４４０は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００が備える装置間回線終端部３４０のように、装置間回線の伝送速度を監視してその伝送速度が変化したときに変動情報を出力する構成を備えていてもよい。また、装置間回線終端部４４０は、装置間回線の伝送速度を監視しない構成であってもよい。
【０１３８】
図１５を参照して、第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明する。
【０１３９】
図１５は、第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【０１４０】
ＱｏＳ制御部４３０のタイマー４３２は現在時刻を計時している（Ｓ１５０１）。予め定めた設定時刻になると（Ｓ１５０２、ＹＥＳ）、ＱｏＳ制御部４３０は、ＱｏＳ情報テーブル４３１を参照する（Ｓ１５０３）。
【０１４１】
ＱｏＳ制御部４３０は、ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時刻に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報を取得する（Ｓ１５０４）。第四の実施形態で設定されるＱｏＳパラメータ情報は、第三の実施形態と同じで、出側帯域制御情報とフロー制御フラグである（Ｓ１５０４）。
【０１４２】
取得した出側帯域制御情報は、出側帯域制御部３２３に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ１５０５）。また、取得したフロー制御フラグは、格納監視部３２２に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ１５０５）。
【０１４３】
出側帯域制御部３２３は、ＱｏＳ制御部４３０から転送された出側帯域制御情報でパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて装置間回線の帯域制御を実行する（Ｓ１５０６）。
【０１４４】
また、格納監視部３２２は、ＱｏＳ制御部４３０から転送された優先度クラス別フロー制御フラグでパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて輻輳情報の出力を制御する（Ｓ１５０６）。フロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【０１４５】
続いて、ＱｏＳ情報テーブル４３１の具体例を説明する。
【０１４６】
図１６は、第四の実施形態のネットワーク中継装置４００におけるＱｏＳ情報テーブル４３１のパラメータの設定例を示す図である。ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されるＱｏＳパラメータ情報は、出側帯域制御情報とフロー制御フラグである。
【０１４７】
図１６（a）は、時間帯別の装置間回線の伝送速度（有効帯域幅）と、それぞれの時間帯の伝送速度に対応して設定したＱｏＳパラメータ情報の例を示す。装置間回線の伝送速度は、９時００分から１５時００分の時間帯の伝送速度が１００Ｍｂｐｓ、１５時００分から２０時００分の時間帯の伝送速度が６０Ｍｂｐｓ、２０時００分から翌日９時００分の時間帯の伝送速度が３０Ｍｂｐｓに設定されている。
【０１４８】
そして、設定されているＱｏＳパラメータ情報は、各時間帯における装置間回線の優先度クラス別の帯域制御が下記のような設定のもとに運用される状況を示している。
【０１４９】
９時００分から１５時００分の時間帯（１００Ｍｂｐｓ）においては、高優先度クラスのフローと中優先度クラスのフローのそれぞれが３０Ｍｂｐｓと４０Ｍｂｐｓの帯域が確保されて運用される。１５時００分から２０時００分の時間帯（６０Ｍｂｐｓ）においては、高優先度クラスのフローは３０Ｍｂｐｓの帯域が確保されて運用され、中優先度クラスと低優先度クラスのフローは残りの帯域をそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する。そして、２０時００分から翌日９時００分の時間帯（３０Ｍｂｐｓ）においては、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローは全ての帯域をそれぞれ７０％、１５％、１５％の割合で使用する。
【０１５０】
つまり、時刻９時００分になると、ＱｏＳ情報テーブル４３１から「０９：００〜１５：００」の時間帯に対応するＱｏＳパラメータ情報が読み出される。この場合は、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓで、高優先度クラスのフローと中優先度クラスのフローがそれぞれ３０Ｍｂｐｓと４０Ｍｂｐｓの帯域が確保され、低優先度クラスのフローが残り帯域を使用する帯域制御が実施される。時刻１５時００分になると、ＱｏＳ情報テーブル４３１から「１５：００〜２０：００」の時間帯に対応するＱｏＳパラメータ情報が読み出される。この場合は、装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓで、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓの帯域が確保され、中優先度クラスと低優先度クラスのフローは残りの帯域をそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する帯域制御が実施される。そして、時刻２０時００分になると、ＱｏＳ情報テーブル４３１から「２０：００〜０９：００」の時間帯に対応するＱｏＳパラメータ情報が読み出される。この場合は、装置間回線の伝送速度が３０Ｍｂｐｓで、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが７０％、１５％、１５％の割合で３０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。
【０１５１】
なお、図１６（b）は、上記のように設定したパラメータで帯域制御した場合の装置間回線の優先度別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【０１５２】
また、図１６（a）に示されている「ＯＮ／ＯＦＦ」は、第三の実施形態で説明した優先度クラス別フロー制御フラグの設定値である。優先度クラス別フロー制御フラグ及びそれを用いた構成、動作については、第三の実施形態で説明した構成、動作と同じなので、ここでの説明は割愛する。
【０１５３】
なお、第四の実施形態のネットワーク中継装置においても、第三の実施形態のネットワーク中継装置において図１０を参照して説明したと同様な運用形態の帯域制御を行う設定も可能であることは言うまでもない。
【０１５４】
以上に説明したように、第四の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度が時間帯に応じて計画的に変化する運用形態において使用される。そして、予め定めた時刻になると、その時間帯に対応するＱｏＳ制御のパラメータ情報を、ＱｏＳ情報テーブル４３１から読み出し、そのパラメータ情報に対応する帯域制御やフロー制御を実施する。そのため、各時間帯のデータフローに合わせて装置間回線を効率的に運用し、かつ、それに追随した最適なＱｏＳ制御を実施することができる。また、第四の実施形態のネットワーク中継装置は、優先度クラス別にフロー制御の実施可否を指示することができるフロー制御フラグを備え、個別に確保された帯域に影響を与えることなくフロー制御の実施を制御することができる。
【０１５５】
第四の実施形態のネットワーク中継装置の変形例を説明する。
【０１５６】
上記の説明において、予め定めた設定時刻を計時するためにタイマー４３２をＱｏＳ制御部４３０に設けたが、このタイマー４３２をＱｏＳ制御部４３０に設けなくてもよい。
【０１５７】
その場合、図示しない伝送装置と連携して装置間回線終端部４４０で時間情報を管理し、伝送装置側で設定された伝送速度の変更時刻と連動した時刻情報を装置間回線終端部４４０からＱｏＳ制御部４３０に通知してもよい。つまり、ある設定時刻になって伝送装置における伝送速度が変化したとき、装置間回線終端部４４０はその変化した伝送速度を識別してＱｏＳ制御部４３０にそのときの時間情報を通知する。この時間情報は、そのときの時刻そのものでもかまわないし、その時刻を対応する時間帯に変換した時間帯情報であってもかまわない。
【０１５８】
装置間回線終端部４４０からの通知を受けた場合であっても、ＱｏＳ制御部４３０は図１５に示したＳ１５０３及びＳ１５０４の処理動作を行い、Ｓ１５０５の処理動作で出側帯域制御部３２３及び格納監視部３２２においてＱｏＳパラメータ情報が更新される。
【０１５９】
このような第四の実施形態のネットワーク中継装置の変形例においては、タイマー４３２をＱｏＳ制御部４３０に設備する必要が無い。また、装置間回線終端部４４０から通知される時間情報は、伝送装置側で設定された伝送速度の変更時刻と連動した時刻や対応する時間帯に変換した時間帯情報が通知される。そのため、伝送速度の実際の変化に追随した正確な制御を行うことができる。
【０１６０】
また、他の変形例として、当該設定時刻になって伝送装置における伝送速度が変化したとき、装置間回線終端部４４０がその時間情報とともに変化した伝送速度も識別してＱｏＳ制御部４３０に通知するようにしてもよい。つまり、装置間回線終端部４４０は識別した時間情報とともに伝送速度情報もＱｏＳ制御部４３０に通知する。
【０１６１】
このような構成にした場合、ＱｏＳ制御部４３０はＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時間情報に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報としての伝送速度の照合確認を行うことができる。つまり、何らかの障害で、装置間回線の伝送速度が想定している伝送速度に変わっていないような場合には、ＱｏＳパラメータ情報の更新を行うことなくエラー処理を行わせることができる。図１７は、そのような場合を考慮したＱｏＳ情報テーブルの設定動作を説明するフローチャートである。
【０１６２】
図１７において、ＱｏＳ制御部４３０は装置間回線終端部４４０から時間情報とともに伝送速度情報の通知を受ける（Ｓ１７０１）。ＱｏＳ制御部４３０はＱｏＳ情報テーブル４３１を参照する（Ｓ１７０２）。このとき、ＱｏＳ制御部４３０はＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時間帯に対応して設定されている伝送速度情報を読み出す。そして、その読み出した伝送速度情報と装置間回線終端部４４０から通知を受けた伝送速度情報との照合確認を行う（Ｓ１７０３）。
【０１６３】
両者が一致する場合（Ｓ１７０３、ＹＥＳ）には、ＱｏＳ制御部４３０は、ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時刻に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報を取得する（Ｓ１７０４）。そして、取得したＱｏＳパラメータ情報を出側帯域制御部３２３及び格納監視部３２２に転送してＱｏＳパラメータ情報の更新を行う（Ｓ１７０５）。
【０１６４】
Ｓ１７０３の照合確認の結果、両者が一致しない場合（Ｓ１７０３、ＮＯ）には、ＱｏＳ制御部４３０はエラー処理（Ｓ１７０６）を行って動作を終了する。つまり、ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている伝送速度情報と装置間回線終端部４４０から通知を受けた伝送速度情報とが一致しないということは、伝送装置での障害やＱｏＳ情報テーブル４３１の設定誤りが考えられる。そのため、保守者等に異常状態を通知するエラー処理が行われる。
【０１６５】
このような第四の実施形態のネットワーク中継装置の他の変形例においては、装置間回線の伝送速度が予め想定している伝送速度に変化しているかを確認してからＱｏＳパラメータ情報を更新するようにしている。そのため、伝送装置での障害やＱｏＳ情報テーブルの設定誤り等に起因する不適切なＱｏＳパラメータ情報の更新を防ぐことができる。
【符号の説明】
【０１６６】
１０ ネットワーク中継装置
２０ 端末
３０ ネットワーク
１００、２００、３００、４００ ネットワーク中継装置
１１０ フロー制御手段
１２０ 帯域制御手段
１３０ ＱｏＳ制御手段
１４０ 出側回線監視手段
２１０、３１０ 受信制御部
２２０、３２０ 送信制御部
２３０、３３０、４３０ ＱｏＳ制御部
２４０、３４０、４４０ 装置間回線終端部
２１１、３１１ パケット解析部
２１２ 流入帯域制限制御部
３１２ フロー制御部
２２１、３２１ パケット格納部
２２２、３２２ 格納監視部
３２３ 出側帯域制御部
２３１、３３１、４３１ ＱｏＳ情報テーブル
４３２ タイマー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク中継装置及びＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ、サービス品質）制御方法に関し、特に、出側回線の伝送速度の変動に追随してＱｏＳ制御を最適に実施するネットワーク中継装置及びＱｏＳ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＱｏＳ制御は、さまざまな種類のトラフィックが流れるネットワークにおいて、重要な通信の品質を確保するための技術の一つである。換言すれば、ＱｏＳ制御は、ネットワーク上の通信で運ばれるデータに対して、その種別に応じてその扱いに差をつけることである。
【０００３】
ルータなどのネットワーク中継装置におけるＱｏＳ制御として、優先制御、帯域制御及びフロー制御が行われる。
【０００４】
優先制御は、ネットワーク中継装置が前位装置から入力するパケットの優先度に応じて後位装置に出力するパケットの転送順序を変える制御である。つまり、優先制御により、高い優先度を付与されたパケットは優先的に後位装置に転送される。
【０００５】
帯域制御は、ネットワーク中継装置を通過するパケットの種類を分けて、それぞれに対して割り当てる帯域を制御する。ネットワーク中継装置の入側回線に対しては、パケットの種類ごとに予め設定された帯域を超えてトラフィックが流入していないかどうかを監視し、それを超えたものを破棄する流入帯域制限を行う。また、ネットワーク中継装置の出側回線に対しては、パケットの種類ごとに使用可能な帯域を、出側回線の有効な帯域幅内に確保したり制限したりする制御を行う。つまり、ネットワーク中継装置の入側回線／出側回線の帯域を分配したり、絞り込んだりする制御を行う。
【０００６】
フロー制御は、ネットワーク中継装置の内部のバッファの滞留状態を監視し、バッファの滞留状態が予め定めた閾値を超えた場合に、前位装置に対してパケットの送出を抑制するように指示する制御である。つまり、前位装置から入力するパケット量が増大したような場合に、バッファがオーバーフロー状態になってパケット廃棄が発生することを回避するために実行される。
【０００７】
パケットの優先度を決める一つの方法は、そのパケットに付与された送信元や送信先のアドレス情報、使用プロトコルで決める方法がある。例えば、アドレス情報であればＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスやＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスが参照される。また、プロトコルであれば、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）とＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が区別して用いられる。
【０００８】
また、別の方法として、パケット内のフィールドに優先度を明示的に指定する方法がある。この場合には、ＩＰヘッダーの中のＴＯＳ（Ｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）やＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｃｏｄｅ ｐｏｉｎｔ）といった転送優先順位を指定する専用フィールドを用いる。レイヤ２レベルであればＶＬＡＮタグのＴＣＩ（Ｔａｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フィールドが用いられる。
【０００９】
ネットワーク中継装置は、前位装置から入力するパケットの優先度を上述した方法により識別する。そして、優先度が識別されたパケットは、各優先度に対応して設置されている出力バッファ（又は待ちキュー）に振り分けられて、後位装置に転送されるのを待つ。各出力バッファに振り分けて積み込まれたパケットは、高い優先度に対応する出力バッファのパケットから読み出しが行われて、後位装置に転送される。
【００１０】
この出力バッファの読み出し制御においてもさまざまな方法がある。
【００１１】
最も高い優先度に対応する出力バッファのパケットから読み出しを行い、その出力バッファのパケットがなくなったら次の優先度に対応する出力バッファのパケットを読み出す方法がある。また、たとえ高い優先度に対応する出力バッファにパケットが残っていても、低い優先度に対応する出力バッファから一定の割合で読み出す重み付け制御による方法もある。後者の方法は、各出力バッファから取り出すデータ量を調整することができる。
【００１２】
特に、出側回線の帯域制御を行う場合には、パケットの種類毎の送信量を保証することができるＣＢＱ（Ｃｌａｓｓ-Ｂａｓｅｄ Ｑｕｅｕｉｎｇ）による読み出し手法が用いられる。ＣＢＱは、通信のクラス毎に時間内にどのくらいの量を流したいかを決めておき、通信のクラス毎に準備されている出力バッファのパケット送信量を設定しておく。パケットの読み出し時には、それぞれの出力バッファに設定された分だけ取り出すようにすることにより、各クラスのパケット転送量の保証がされる。
【００１３】
また、出側回線の帯域制御では、出力バッファ毎に読み出すペースを制限して、設定した値より多くの帯域を消費しないよう、また、ネットワーク中継装置の出側回線での有効帯域幅内に収まるようなシェーピングを行う。
【００１４】
フロー制御において、前位装置に対してパケットの送出を抑制するように指示する制御には、レイヤ２でのＰＡＵＳＥ（ポーズ）フレームを用いる方法と、レイヤ３でのＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）パケットを用いる方法とがある。
【００１５】
ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．３が規定するイーサネット（登録商標）におけるフロー制御は、フレームの送信を停止する時間情報を含むＰＡＵＳＥフレームを用いる。前位装置は、フレームの送信を停止する時間を指示するＰＡＵＳＥフレームを受信すると、当該ＰＡＵＳＥフレームの受信時から指示された時間が経過するまでの間のデータ送信を停止する。
【００１６】
また、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）におけるフロー制御は、ＡＣＫパケットを用いる。データの送信元装置に対してパケットの送出を抑制するように指示する場合、ネットワーク中継装置は、受信可能なデータ量を示すウインドウサイズをＡＣＫパケットに書き込んで送信元装置に通知する。ＡＣＫパケットを受信した送信元装置は、ウインドウサイズに指定されたデータ量を最大許容値として次のデータを送信する。従って、輻輳状態が発生したネットワーク中継装置は、ウインドウサイズに「０」を設定したＡＣＫパケットを返送することにより、パケットの送信を中断するように送信元装置に対して指示する。
【００１７】
このようなネットワーク中継装置のＱｏＳ制御により、ネットワーク中継装置内での輻輳を回避し、サービス（又はアプリケーション）に応じためりはりのあるデータ転送が実現されている。つまり、ＩＰ電話や動画配信のようにパケットの遅延や廃棄で利用者に不快感を与えるようなリアルタイム性を重視するサービスには高優先度が与えられた制御により、その通信品質が確保される。そして、パケットの遅延や廃棄の影響が少ない電子メールやＷｅｂ（ウェブ）アクセスにおいては中優先度、低優先度がそれぞれ付与され、混雑したネットワーク上を流れるデータ転送に一定の秩序を与えている。
【００１８】
特許文献１は、レイヤ２ネットワークによって接続される中継装置における、複数のキューに割当てられている優先度クラス毎のフロー制御に関する技術を開示する。特許文献１において、データフレームの受信側の中継装置は、異なる優先度クラスが割当てられた複数のキューに蓄積されたデータ量を監視し、予め定めた停止閾値を超えているか否かを判定する。データ量が停止閾値を超えていると判定した場合には、データ量が停止閾値を超えたキューに割当てられている優先度クラスの情報と停止時間情報を含むフロー制御メッセージを送信する。データフレームの送信側の中継装置は、優先度クラス情報と停止時間情報を含むフロー制御メッセージを受信すると、指定された優先度クラスの送信を指定された停止時間の間停止する。特許文献１が開示する技術は、フロー制御メッセージとしてＰＡＵＳＥフレームを用い、当該ＰＡＵＳＥフレームの未使用領域に指定する優先度クラスを設定している。
【００１９】
特許文献２は、送信元及び受信側だけではなく、それらを繋げるネットワークで輻輳が生じることなく、データ転送が行える技術を開示する。特許文献２が開示するフロー制御装置は、終端装置との間でデータの転送を行う転送部、ネットワークとの間でデータの転送を行う網インタフェース部、監視部及び制御部とを備える。監視部は、転送部と網インタフェース部との間で転送されるデータ量に基づいて、当該フロー制御装置が輻輳状態にあるか否かの監視を行い、特に、データの優先度を示すキューの値毎にデータ量を監視する。制御部は、監視部の監視結果に基づいて、データの送信元である終端装置又はネットワーク機器に対して、転送するデータ量を制限する旨の通知を行う。このとき、制御部は、ＴＣＰ／ＩＰのＡＣＫパケットのウインドウサイズの値を変更し、ウインドウサイズを送信元に通知する。
なお、特許文献３及び特許文献４は、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ、非同期転送モード）交換システムにおいて、ＡＴＭセルを対象とした動的レート制御スケジューラやパケットフロー制御に関する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開2007-096910号公報
【特許文献２】特開2009-267642号公報
【特許文献３】特開平11-098155号公報
【特許文献４】特表2000-503176号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
従来、ネットワーク中継装置のＱｏＳ制御に係るパラメータは、ネットワークを設計する際にそのネットワーク中継装置の出力伝送速度および優先度別の帯域を想定して決定している。このパラメータとしては、帯域制御で用いる優先度別の帯域幅、保証すべき帯域、有効帯域幅に対する割合とか、フロー制御で用いる送信を抑制するように指示する情報やその指示基準などがある。
【００２２】
しかし、ネットワーク中継装置の出側回線が無線回線で構成されている場合、その出側回線の伝送速度は容易に変動する。
【００２３】
例えば、適応変調と称される適応型符号化／変調を採用する無線システムでは、電波の伝播環境の変化、例えば、ビットエラー率の変動に応じて変調方式を変える技術が用いられている。適応変調は、伝播環境の劣化時には低速の変調を行うことで誤り率の増加を抑え、通信品質の劣化を避けることができ、伝播環境の良好時には高速の変調を行うことで伝送レートを高速にすることができる。
【００２４】
変調方式としては、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）や１６ＱＡＭ（１６ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）等がある。各変調方式における１シンボル当たりに伝送可能なビット数は、ＢＰＳＫは１ビット、ＱＰＳＫは２ビット、１６ＱＡＭは、４ビットであり、ビット誤り率特性は、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭの順で劣化する。
【００２５】
そして、電波の伝播環境が悪いときには誤り耐性の強い変調方式であるＢＰＳＫやＱＰＳＫを用い、伝播環境が良いときには誤り耐性よりも伝送レートを優先させて、例えば、ＱＰＳＫの２倍の伝送レートを示す１６ＱＡＭを変調方式に用いる。
【００２６】
従って、ネットワーク中継装置の出側回線が適応変調に対応した無線システムの場合には、電波の伝播環境の変化に応じて伝送速度が容易に変動する。
【００２７】
そのため、ネットワーク中継装置の出側回線の伝送速度が変動した場合に、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御が行われなくなるという課題がある。つまり、ネットワーク設計者は最初に設計したネットワーク中継装置間の伝送速度に応じてＱｏＳ制御に係るパラメータの設定を行うが、その想定した伝送速度が変化した場合には、それらの設定値が変動した伝送速度に対して適切な値ではなくなっている。
【００２８】
例えば、出側回線の伝送速度が遅くなって有効帯域幅が減少したような場合、設定されている優先制御により優先度の高いストリームが優先的に処理されることにより、優先度の低いストリームの処理が停滞してくる。その結果、優先度の低いストリームに対応する出力バッファのパケット滞留数が輻輳を判断する閾値を超えて、当該ネットワーク中継装置に入力するデータフローを抑制するフロー制御が掛かる。
【００２９】
つまり、優先度が低いクラスのストリーム停滞に起因してフロー制御が掛かり、その結果として当該ネットワーク中継装置に入力する全てのフローが抑制され、高優先度クラスのストリームまでも抑えられてしまい、最適なＱｏＳ制御が提供できなくなってしまう。
【００３０】
なお、上記のような場合、特許文献１が開示するような優先度クラス毎のフロー制御を行わせることで対応できるかもしれない。しかし、優先度クラス毎のフロー制御を行わせるためには、特許文献１が開示するようにＰＡＵＳＥフレームの未使用領域に優先度クラスを設定するなどして、個別にクラス毎のフロー制御情報を装置間でやり取りする必要がある。そのため、フロー制御のための標準プロトコルをそのまま用いる機器には適用することができない。
【００３１】
本発明の目的は、上記の課題を解決して、フロー制御のための標準プロトコルを変更することなく、出側回線の伝送速度の変動に追随してＱｏＳ制御を最適に実施することができるネットワーク中継装置及びＱｏＳ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
上記の目的を実現するために、本発明におけるネットワーク中継装置は、入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御を実施するフロー制御手段と、入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御を実施する帯域制御手段と、入側回線からのデータの受信から出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を管理するＱｏＳ制御手段と、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報をＱｏＳ制御手段に通知する出側回線監視手段とを備える。ＱｏＳ制御手段は、出側回線監視手段から出側回線における規定条件情報を取得すると、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、当該取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報をフロー制御手段及び帯域制御手段に転送する。フロー制御手段は、ＱｏＳ制御手段から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、フロー制御の実施を制御し、帯域制御手段は、ＱｏＳ制御手段から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する帯域制御を実行する。
【００３３】
また、本発明のＱｏＳ制御方法は、入側回線を介してデータを受信して、当該受信したデータを出側回線を介して送信するネットワーク中継装置のＱｏＳ制御方法におけるものであり、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報を取得し、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する条件で、入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御の実施及び入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御、のいずれかの制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、ネットワーク中継装置の出側回線の伝送速度が変動した場合であっても、その出側回線の伝送速度の変動に追随してネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係るネットワーク中継装置が適用されるシステムの一例を示すシステム構成図である。
【図２】本発明に係るネットワーク中継装置の第一の実施形態を示すブロック構成図である。
【図３】第一の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明に係るネットワーク中継装置の第二の実施形態を示すブロック構成図である。
【図５】第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【図６】第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図７】本発明に係るネットワーク中継装置の第三の実施形態を示すブロック構成図である。
【図８】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図９】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【図１０】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの他の設定例を示す図である。
【図１１】第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】第三の実施形態のネットワーク中継装置における他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【図１３】第三の実施形態のネットワーク中継装置における更に他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【図１４】本発明に係るネットワーク中継装置の第四の実施形態を示すブロック構成図である。
【図１５】第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【図１６】第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【図１７】第四の実施形態のネットワーク中継装置の変形例におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明に係るネットワーク中継装置を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００３７】
図１は、本発明に係るネットワーク中継装置が適用されるシステムの一例を示すシステム構成図である。
【００３８】
ネットワーク中継装置１０は、入側回線と出側回線を備え、それぞれ前位装置と後位装置と接続する。図１は、ネットワーク中継装置１０が、前位装置の端末２０と端末回線を介して接続され、後位装置としてネットワーク３０の図示しない他のネットワーク中継装置と装置間回線を介して接続される例を示す。ネットワーク中継装置１０は、端末回線を介して端末２０から受信したデータを、装置間回線を介してネットワーク３０に送信する。また、ネットワーク中継装置１０は、装置間回線を介してネットワーク３０から受信したデータを、端末回線を介して端末２０に送信する逆方向のデータの中継も行う。本発明は、入側回線を介して受信したデータを出側回線を介して送信するネットワーク中継装置のＱｏＳ制御に関する。
【００３９】
また、当該システム構成において、装置間回線の伝送速度は常に一定ではなく、外部環境の影響によりまたは計画的に変動する。
【００４０】
外部環境の影響で伝送速度が変化する例としては、この装置間回線が無線システムで構築されている場合がある。特に、その無線システムが適応変調方式を採用している場合には外部環境の影響に基づく伝送速度の変化は顕著である。
【００４１】
また、計画的に装置間回線の伝送速度が変化する例としては、ネットワーク計画に基づいて、時間帯に応じて計画的に装置間回線の伝送速度を変化させる場合がある。例えば、日勤帯、夕方から夜間帯、深夜から早朝帯に分けて、それぞれの時間帯での伝送速度や帯域制御の割合を変更する運用が適用される。
【００４２】
このようなシステムにおいて適用される本発明に係るネットワーク中継装置の実施形態について以下に説明する。
【００４３】
図２は、本発明に係るネットワーク中継装置の第一の実施形態を示すブロック構成図である。図２を参照して第一の実施形態のネットワーク中継装置１００の構成を説明する。
【００４４】
図２に示すように、第一の実施形態のネットワーク中継装置１００は、フロー制御手段１１０、帯域制御手段１２０、ＱｏＳ制御手段１３０及び出側回線監視手段１４０を備える。
【００４５】
フロー制御手段１１０は、入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御を実施する。帯域制御手段１２０は、入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御を実施する。ＱｏＳ制御手段１３０は、入側回線からのデータの受信から出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を管理する。そして、出側回線監視手段１４０は、出側回線の状態変化を監視し、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報をＱｏＳ制御手段１３０に通知する。
【００４６】
ＱｏＳ制御手段１３０は、出側回線監視手段１４０から出側回線における規定条件情報を取得すると、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得する。そして、その取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報をフロー制御手段１１０及び帯域制御手段１２０に転送する。
【００４７】
フロー制御手段１１０は、ＱｏＳ制御手段１３０から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、フロー制御の実施を制御する。
【００４８】
帯域制御手段１２０は、ＱｏＳ制御手段１３０から転送されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する帯域制御を実行する。
【００４９】
図３は、第一の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。図３を参照して第一の実施形態のネットワーク中継装置１００の動作を説明する。
【００５０】
出側回線監視手段１４０は、出側回線の状態を監視している（Ｓ３０１）。そして、出側回線監視手段１４０は、監視している出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合、その規定条件情報をＱｏＳ制御手段１３０に通知する（Ｓ３０２、ＹＥＳ）。
【００５１】
ＱｏＳ制御手段１３０は、出側回線における規定条件情報を取得すると、その規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得する（Ｓ３０３）。そのＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は帯域制御手段１２０及びフロー制御手段１１０にそれぞれ更新通知される（Ｓ３０４）。
【００５２】
帯域制御手段１２０及びフロー制御手段１１０は、ＱｏＳ制御手段１３０から更新通知されたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、自身が保持しているパラメータ情報を更新する（図３のＳ３０４）。そして、帯域制御手段１２０及びフロー制御手段１１０は、更新後のＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいてそれぞれのＱｏＳ制御を実施する（Ｓ３０５）。
【００５３】
上記のように構成された第一の実施形態のネットワーク中継装置は、出側回線の状態の変化に追随して、その変化後の状態に対応した、予め決めておいたＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づくＱｏＳ制御を実施することができる。そのため、出側回線の予想される状態変化に対応してＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を予め設定しておくことにより、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。
【００５４】
次に、図４を参照して第二の実施形態のネットワーク中継装置を説明する。
【００５５】
図４は、本発明に係るネットワーク中継装置の第二の実施形態を示すブロック構成図である。
【００５６】
第二の実施形態のネットワーク中継装置２００において、ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、ＱｏＳ制御部２３０が管理する。そして、ＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブル２３１を備える。第二の実施形態のネットワーク中継装置２００において、入側回線は図示しない前位装置と接続されている端末回線、出側回線は図示しない後位装置と接続され無線回線で構成される装置間回線として説明する。
【００５７】
ＱｏＳ情報テーブル２３１は、無線回線である装置間回線の伝送速度に応じて設定すべきＱｏＳ制御のパラメータ値を予め設定するテーブルである。また、第二の実施形態のネットワーク中継装置２００は、装置間回線の伝送速度を監視して、その伝送速度が変化したときに、その変化した伝送速度情報を出力する装置間回線終端部２４０を備える。第二の実施形態のネットワーク中継装置２００は、受信制御部２１０及び送信制御部２２０をさらに備える。
【００５８】
受信制御部２１０は、パケット解析部２１１及び流入帯域制限制御部２１２を含む。
【００５９】
パケット解析部２１１は、端末回線を介して図示しない前位装置から受信したパケットを解析してその優先度クラスを識別する。また、パケット解析部２１１は、端末回線の収容ポート種別から優先度クラスを識別してもよい。
【００６０】
流入帯域制限部２１２は、当該ネットワーク中継装置に端末回線から流入するデータフローを優先度クラス別に監視し、予め定められた帯域を超えて流入するデータフローを廃棄する流入帯域制限を行う。そして、流入帯域制限制御部２１２は、優先度クラス別にデータフローの流入帯域制限情報をパラメータ情報として保持している。
【００６１】
送信制御部２２０は、パケット格納部２２１及び格納監視部２２２を含む。
【００６２】
パケット格納部２２１は、出力を待機するパケットを受信制御部２１０のパケット解析部２１１で識別された優先度クラス別に格納する。パケット格納部２２１は、いわゆる出力バッファであり、優先度クラス別にＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）キューで構成されている。
【００６３】
格納監視部２２２は、パケット格納部２２１のパケットの滞留状態を監視し、パケット格納部２２１の滞留状態が予め定めた閾値に達すると、パケット格納部２２１が輻輳状態にある旨の輻輳情報を出力する。また、その輻輳状態が解消したときは輻輳解消情報を出力する。
【００６４】
以上のように構成された第二の実施形態のネットワーク中継装置２００において、装置間回線終端部２４０が出力する装置間回線の伝送速度情報は、ＱｏＳ制御部２３０で受信される。装置間回線の伝送速度情報を受信したＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ情報テーブル２３１を参照する。そして、ＱｏＳ制御部２３０は、装置間回線の伝送速度情報から識別した伝送速度に対応して予め設定されているＱｏＳ制御のパラメータ情報を読み出す。
【００６５】
第二の実施形態では、ＱｏＳ制御のパラメータ情報として優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報が読み出される。ＱｏＳ制御部２３０がＱｏＳ情報テーブル２３１から読み出した優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報は、流入帯域制限制御部２１２に転送される。
【００６６】
流入帯域制限制御部２１２は、ＱｏＳ制御部２３０から転送された優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報でパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて、優先度クラス別にデータフローの流入帯域制限を制御する。
【００６７】
このように構成することで、第二の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度が変動したとしても、その変動した伝送速度に最適に設定された優先度クラス別のデータフローに対する流入帯域制限の制御を実現することができる。
【００６８】
図５は、第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳ情報テーブルの設定例を示す図である。
【００６９】
図５は、装置間回線の伝送速度（有効帯域幅）が変動し、それぞれ１００Ｍｂｐｓ、６０Ｍｂｐｓ及び３０Ｍｂｐｓになった場合のＱｏＳパラメータ情報を設定した例である。
【００７０】
図５（ａ）は、ＱｏＳパラメータ情報として優先度クラス別データフローの流入帯域制限情報の設定例を示す。また、図５（ｂ）は、上記のように設定したパラメータで流入帯域制限を実行した場合の流入帯域の優先度クラス別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【００７１】
装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓ、中優先度クラスのフローに対しては４０Ｍｂｐｓ、そして、低優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓの流入を許容するように制御している。装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓに変化した場合には、上記の許容容量では容易に内部で輻輳が発生してしまう。そこで、その場合は、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓ、中優先度クラスのフローに対しては２０Ｍｂｐｓ、そして、低優先度クラスのフローに対しては１０Ｍｂｐｓの流入容量に変更する。同様に、装置間回線の伝送速度が３０Ｍｂｐｓに変化した場合には、高優先度クラスのフローに対しては１５Ｍｂｐｓ、中優先度クラスのフローに対しては１０Ｍｂｐｓ、そして、低優先度クラスのフローに対しては５Ｍｂｐｓにそれぞれ変更する。
【００７２】
図６は、第二の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【００７３】
装置間回線終端部２４０は、装置間回線の伝送速度を監視している（Ｓ６０１）。装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下した場合に、装置間回線終端部２４０は、ＱｏＳ制御部２３０にその変動した伝送速度情報を通知する（Ｓ６０２、ＹＥＳ）。または、装置間回線の伝送速度の情報を装置間回線終端部２４０がＱｏＳ制御部２３０に常時通知し、装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下したことをＱｏＳ制御部２３０において判断するようにしてもよい。
【００７４】
ＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ情報テーブル２３１を参照する（Ｓ６０３）。ＱｏＳ制御部２３０は、ＱｏＳ情報テーブル２３１に設定されている変化後の伝送速度に対応して設定されている流入帯域制限情報を取得する（Ｓ６０４）。取得した流入帯域制限情報は、流入帯域制限制御部２１２に転送されてその流入帯域制限情報が更新される（Ｓ６０５）。流入帯域制限制御部２１２は、更新後の流入帯域制限情報に基づいて、当該ネットワーク中継装置２００に流入するデータフローに対して優先度クラス別に流入帯域の制限制御を行う（Ｓ６０６）。
【００７５】
上記のように構成された第二の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度の変化に追随して、その変化後の状態に対応した、予め決めておいた流入帯域制限情報に基づくＱｏＳ制御を実施することができる。そのため、装置間回線の予想される状態変化に対応して流入帯域制限情報を予め設定しておくことにより、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。
【００７６】
次に、第三の実施形態のネットワーク中継装置を説明する。第三の実施形態のネットワーク中継装置は、ＱｏＳ制御のパラメータ情報として出側回線の帯域制御に関する情報とフロー制御の実行に関する情報を含む。
【００７７】
図７は、本発明に係るネットワーク中継装置の第三の実施形態を示すブロック構成図である。
【００７８】
第三の実施形態のネットワーク中継装置３００は、第二の実施形態のネットワーク中継装置２００と同様にＱｏＳ情報テーブル３３１をＱｏＳ制御部３３０に備える。ＱｏＳ情報テーブル３３１は、無線回線である装置間回線の伝送速度に応じて設定すべきＱｏＳ制御のパラメータ値を予め設定するテーブルである。
【００７９】
なお、第三の実施形態においても、入側回線は図示しない前位装置と接続されている端末回線、出側回線は図示しない後位装置と接続され無線回線で構成される装置間回線として説明する。また、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００は、装置間回線終端部３４０、受信制御部３１０及び送信制御部３２０を備える点においても第二の実施形態のネットワーク中継装置２００と同様である。
【００８０】
装置間回線終端部３４０は、装置間回線の伝送速度を監視して、その伝送速度が変化したときに、その変化した伝送速度情報を出力する。
【００８１】
受信制御部３１０は、パケット解析部３１１とフロー制御部３１２を含む。パケット解析部３１１は、端末回線を介して受信したパケットを解析してその優先度クラスを識別する。また、パケット解析部３１１は、端末回線の収容ポート種別から優先度クラスを識別してもよい。
【００８２】
フロー制御部３１２は、当該ネットワーク中継装置３００に端末回線から流入するデータフローを抑制するフロー制御を実行する。フロー制御は、前述したように、前位装置に対してＰＡＵＳＥフレームを用いて送信停止時間を通知するものであっても、ＡＣＫパケットを用いてウインドウサイズを通知するものであってもかまわない。
【００８３】
送信制御部３２０は、パケット格納部３２１、格納監視部３２２及び出側帯域制御部３２３を含む。
【００８４】
パケット格納部３２１は、第二の実施形態におけるパケット格納部２２１と同様の構成、機能を有し、出力を待機するパケットを優先度クラス別に格納する。
【００８５】
格納監視部３２２は、パケット格納部３２１のパケットの滞留状態を監視し、後述するフロー制御フラグの状態に応じてフロー制御の実施の要否を判断する機能を有する。
【００８６】
つまり、格納監視部３２２は、監視している優先度クラス別のキューの滞留状態が予め定めた閾値に達すると、対応する優先度クラスのフロー制御フラグがＯＮに設定されている場合に、パケット格納部３２１が輻輳状態にある旨の輻輳情報を出力する。また、その輻輳状態が解消したときは輻輳解消情報を出力する。しかし、格納監視部３２２は、監視している優先度クラス別のキューの滞留状態が予め定めた閾値に達しても、対応する優先度クラスのフロー制御フラグがＯＦＦに設定されている場合には、輻輳情報を出力しない。従って、格納監視部３２２は、優先度クラス別にフロー制御フラグをパラメータ情報として保持している。
【００８７】
なお、受信制御部３１０のフロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【００８８】
出側帯域制御部３２３は、出側帯域制御情報に基づいてパケット格納部３２１から装置間回線終端部３４０にパケットを出力し、装置間回線における優先度クラス別の帯域を制御する。つまり、出側帯域制御部３２３は、ネットワーク中継装置３００から送信するデータフローの優先度クラス別の帯域を、装置間回線の有効帯域幅内で制御する。
【００８９】
図８を参照してＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明する。
【００９０】
図８は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【００９１】
装置間回線終端部３４０は、装置間回線の伝送速度を監視している（Ｓ８０１）。装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下した場合に、装置間回線終端部３４０は、ＱｏＳ制御部３３０にその変動した伝送速度情報を通知する（Ｓ８０２、ＹＥＳ）。または、装置間回線の伝送速度の情報を装置間回線終端部３４０がＱｏＳ制御部３３０に常時通知し、装置間回線の伝送速度が予め定めた伝送速度より低下したことをＱｏＳ制御部３３０において判断するようにしてもよい。
【００９２】
ＱｏＳ制御部３３０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１を参照する（Ｓ８０３）。ＱｏＳ制御部３３０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１に設定されている変化後の伝送速度に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報を取得する。第三の実施形態で設定されるＱｏＳパラメータ情報は、出側帯域制御情報とフロー制御フラグである（Ｓ８０４）。取得した出側帯域制御情報は、出側帯域制御部３２３に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ８０５）。また、取得したフロー制御フラグは、格納監視部３２２に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ８０５）。
【００９３】
出側帯域制御部３２３は、ＱｏＳ制御部３３０から転送された出側帯域制御情報でパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて装置間回線の帯域制御を実行する（Ｓ８０６）。
【００９４】
また、格納監視部３２２は、ＱｏＳ制御部３３０から転送された優先度クラス別フロー制御フラグでパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて輻輳情報の出力を制御する（Ｓ８０６）。フロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【００９５】
続いて、ＱｏＳ情報テーブル３３１の具体例を参照しながら第三の実施形態のネットワーク中継装置３００の動作を説明する。
【００９６】
図９は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００におけるＱｏＳ情報テーブル３３１の設定例を示す図である。また、図１０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１の他の設定例を示す図である。
【００９７】
図９及び図１０は、装置間回線の伝送速度（有効帯域幅）が変動し、それぞれ１００Ｍｂｐｓ、６０Ｍｂｐｓ及び３０Ｍｂｐｓになった場合のＱｏＳパラメータ情報を設定した例である。図９は個別に帯域を確保して運用することを前提とした帯域制御を行う場合の例、図１０は通信全体をシェーピングして運用することを前提とした帯域制御を行う場合の例である。
【００９８】
図５を参照して説明した第二の実施形態のＱｏＳ情報テーブル２３１は、入側回線の流入帯域を制御する帯域制御のパラメータを設定したが、第三の実施形態のＱｏＳ情報テーブル３３１は出側回線の帯域制御パラメータを設定する。
【００９９】
図９（a）に示すように、この例の場合は、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓにおいては、高優先度クラスのフローと中優先度クラスのフローがそれぞれ３０Ｍｂｐｓと４０Ｍｂｐｓの帯域が確保されて運用される。
【０１００】
装置間回線終端部３４０が通知する装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓになった場合、ＱｏＳ制御部３３０はＱｏＳ情報テーブル３３１から対応する伝送速度でのＱｏＳパラメータ情報を取得する。このときのＱｏＳパラメータ情報によると、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓの帯域が確保され、中優先度クラスと低優先度クラスのフローは残りの帯域をそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する。これらの帯域制御に関するパラメータ情報は出側帯域制御部３２３に転送され、出側帯域制御部３２３が保持するパラメータ情報が更新される。その結果、６０Ｍｂｐｓの有効帯域幅に対して３０Ｍｂｐｓの帯域が高優先度クラスのフローに確保され、残りの３０Ｍｂｐｓを中優先度クラスと低優先度クラスのフローがそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する帯域制御に変更される。
【０１０１】
また、装置間回線終端部３４０が通知する装置間回線の伝送速度が３０Ｍｂｐｓになった場合には、３０Ｍｂｐｓに対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報が取得され、出側帯域制御部３２３にはその帯域制御に関するパラメータ情報が転送される。その結果、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが７０％、１５％、１５％の割合で３０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が装置間回線に対して実施される。
【０１０２】
図９（b）は、上記のように設定したパラメータで帯域制御した場合の装置間回線の優先度クラス別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【０１０３】
一方、図１０（a）に示す例では、伝送速度が１００Ｍｂｐｓ、６０Ｍｂｐｓ及び３０Ｍｂｐｓのいずれの場合においても、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスの各フローは全ての帯域をそれぞれ一定の割合で使用する帯域制御が行われる。そして、図１０（b）は、上記のように設定したパラメータで帯域制御した場合の装置間回線の優先度別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【０１０４】
つまり、装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが３０％、４０％、３０％の割合で１００Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度が６０Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが５０％、４０％、１０％の割合で６０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。そして、装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度が３０Ｍｂｐｓの場合には、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが７０％、１５％、１５％の割合で３０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。
【０１０５】
このように、図１０のようにＱｏＳ情報テーブル３３１を設定した場合であっても、装置間回線終端部３４０が通知する伝送速度に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報に従って制御が実施される。
【０１０６】
次に、「フロー制御フラグ」について説明する。
【０１０７】
フロー制御フラグは、前述したように、パケット格納部３２１で輻輳状態になった場合に、フロー制御を実施するか実施しないかを指示するフラグである。フロー制御フラグの「ＯＦＦ」は、フロー制御を実施しないことを示すフラグで、「ＯＮ」はフロー制御を実施することを示すフラグである。そして、優先度クラス別に設けるフロー制御フラグと、優先度クラスに関わりなくフロー制御を実施するか実施しないかを指示するフロー制御一括フラグの二種類がある。つまり、優先度クラス別フロー制御フラグは、優先度クラスごとにフロー制御の実施可否を指示するためのフラグで、フロー制御一括フラグは、優先度クラスに関わりなくフロー制御の実施可否を指示するためのフラグである。
【０１０８】
図９は優先度クラス別フロー制御フラグを設定した例を示し、図１０はフロー制御一括フラグを設定した例を示す。
【０１０９】
優先度クラス別フロー制御フラグの使用例を説明する。
【０１１０】
図９に示す例では、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合には中優先度クラス及び高優先度クラスに対して、そして、６０Ｍｂｐｓの場合には高優先度クラスに対して個別に確保された帯域が存在する。
【０１１１】
このような帯域制御を行う場合、例えば、低優先度クラスのパケット格納部３２１で輻輳状態になったときにフロー制御を掛けると、個別に確保している帯域が有効に使用されなくなって、全体としてＱｏＳが低下する。つまり、本発明においては標準のプロトコルを使用することを前提とするので、前位装置からのフローを優先度クラス別に抑制するようなフロー制御を掛けることができない。そのため、一旦フロー制御を掛けてしまうと、本来であれば抑制する必要がない優先度クラスも含めて全ての優先度クラスのフローが抑制の対象となってしまうからである。
【０１１２】
従って、このような場合、低優先度クラスに対応するフロー制御フラグをＯＦＦに設定し、低優先度クラスのパケット格納部３２１で輻輳状態になったとしてもフロー制御を実施させないようにしている。
【０１１３】
また、装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓの場合には中優先度クラス及び低優先度クラスのいずれに対してもフロー制御フラグをＯＦＦに設定している。この場合は、個別に確保された高優先度クラスの帯域に影響を与えないようにしている。
【０１１４】
一方、優先度クラスに対応するフロー制御フラグがＯＮに設定されている場合には、その優先度クラスのパケット格納部３２１が輻輳状態になったときにフロー制御を実施して、パケットの廃棄が発生しないようにしている。従って、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓの場合の中優先度クラス及び高優先度クラスに対して、そして、６０Ｍｂｐｓの場合の高優先度クラスに対して、それぞれフロー制御フラグがＯＮに設定されている。伝送速度が３０Ｍｂｐｓの場合には、フロー制御を実施しても影響を与える帯域が存在しないので、全ての優先度クラスに対応するフロー制御フラグがＯＮに設定されている。
【０１１５】
一方、フロー制御一括フラグは、優先度クラス別にフロー制御の実施を制御する必要が無いように帯域制御情報が設定されているＱｏＳ情報テーブル３３１において使用される。例えば、図１０に示す設定例においては、どの伝送速度においても、フロー制御の実施が影響を与える帯域が他に存在しないので、全ての優先度クラスに対応するフロー制御フラグをＯＮに設定する代わりに、ＯＮに設定したフロー制御一括フラグを用いている。
【０１１６】
次に、図１１、１２及び１３を参照して、第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるフロー制御の実施の制御に関する動作を説明する。
【０１１７】
図１１は、第三の実施形態のネットワーク中継装置におけるフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。
【０１１８】
格納監視部３２２は、優先度クラス別のパケット格納部３２１が輻輳状態になったことを検出すると（Ｓ１１０１、ＹＥＳ）、対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定を確認する（Ｓ１１０２）。対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＦＦの場合には、格納監視部３２２は輻輳情報を出力せずにパケット格納部３２１の監視に戻る（Ｓ１１０２、ＯＦＦ）。一方、対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＮの場合には、格納監視部３２２は輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する（Ｓ１１０２、ＯＮ）。輻輳情報を受信したフロー制御部３１２は、フロー制御を実施する（Ｓ１１０３）。
【０１１９】
なお、上記において、フロー制御フラグがフロー制御一括フラグであった場合には、格納監視部３２２は、優先度クラスに関わりなく当該フロー制御一括フラグの設定に従って輻輳情報のフロー制御部３１２への出力の要否を判断する。
【０１２０】
図１２は、第三の実施形態のネットワーク中継装置における他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。この例は、フロー制御部３１２がフロー制御フラグを保持する場合の動作である。
【０１２１】
前述した第三の実施形態のネットワーク中継装置の構成の説明においては、格納監視部３２２がフロー制御フラグの状態に応じてフロー制御の実施の要否を判断する機能を有するものとして説明した。しかし、フロー制御部３１２がフロー制御フラグの状態に応じてフロー制御の実施の要否を判断する機能を有するものであってもよい。この場合、ＱｏＳ制御部３３０は、ＱｏＳ情報テーブル３３１から読み出したフロー制御フラグをフロー制御部３１２に転送し、フロー制御部３１２がフロー制御フラグをパラメータ情報として保持する。そして、格納監視部３２２は、監視している優先度クラス別のキューの滞留状態が予め定めた閾値に達すると、そのパケット格納部３２１が輻輳状態にある旨の輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する。このとき、格納監視部３２２が通知する輻輳情報には、対応する優先度クラスを特定することができる情報を含む。
【０１２２】
上記の構成を前提とした図１２の動作を説明する。
【０１２３】
格納監視部３２２は、優先度クラス別のパケット格納部３２１が輻輳状態になったことを検出すると（Ｓ１２０１、ＹＥＳ）、パケット格納部３２１の優先度クラスを特定する情報とともに輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する（Ｓ１２０２）。フロー制御部３１２は、優先度クラス別の輻輳情報を受信すると、その優先度クラスに対応するフロー制御フラグの設定を確認する（Ｓ１２０３）。対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＦＦの場合には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施しない（Ｓ１２０３、ＯＦＦ）。一方、対応する優先度クラス別フロー制御フラグの設定がＯＮの場合（Ｓ１２０３、ＯＮ）には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施する（Ｓ１２０４）。
【０１２４】
図１３は、第三の実施形態のネットワーク中継装置における更に他のフロー制御実施の動作を説明するフローチャートである。この例は、図１２で説明した構成と同様に、フロー制御部３１２がフロー制御フラグを保持する場合の動作である。また、この場合のフロー制御フラグはフロー制御一括フラグである。
【０１２５】
格納監視部３２２は、いずれかのパケット格納部３２１が輻輳状態になったことを検出すると（Ｓ１３０１、ＹＥＳ）、輻輳情報をフロー制御部３１２に出力する（Ｓ１３０２）。フロー制御部３１２は、輻輳情報を受信すると、フロー制御一括フラグの設定を確認する（Ｓ１３０３）。フロー制御一括フラグの設定がＯＦＦの場合には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施しない（Ｓ１３０３、ＯＦＦ）。一方、フロー制御一括フラグの設定がＯＮの場合（Ｓ１３０３、ＯＮ）には、フロー制御部３１２はフロー制御を実施する（Ｓ１３０４）。
【０１２６】
第三の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度の変化に追随して、その変化後の状態に対応した、予め決めておいた出側回線の帯域制御情報とフロー制御フラグに基づくＱｏＳ制御を実施することができる。そのため、装置間回線の予想される状態変化に対応して出側回線の帯域制御情報とフロー制御フラグを予め設定しておくことにより、ネットワーク設計者が意図したＱｏＳ制御を最適に実施することができる。また、第三の実施形態のネットワーク中継装置は、優先度クラス別にフロー制御の実施可否を指示することができるフロー制御フラグを備え、個別に確保された帯域に影響を与えることなくフロー制御の実施を制御することができる。
【０１２７】
次に、第四の実施形態のネットワーク中継装置を説明する。
【０１２８】
なお、第四の実施形態においても、入側回線は図示しない前位装置と接続されている端末回線、出側回線は図示しない後位装置と接続される装置間回線として説明する。
【０１２９】
第四の実施形態のネットワーク中継装置は、予め定めた計画にもとづいて装置間回線の伝送速度が変化する運用形態に使用される。つまり、第四の実施形態のネットワーク中継装置は、ネットワーク計画に基づいて、時間帯に応じて計画的に装置間回線の伝送速度を変化させる運用が行われる形態に使用される。運用例としては、１日の時間帯を日勤帯、夕方から夜間帯、深夜から翌日早朝帯に分け、それぞれの時間帯での伝送速度や帯域制御の割合を変更する運用がある。
【０１３０】
図１４は、本発明に係るネットワーク中継装置の第四の実施形態を示すブロック構成図である。
【０１３１】
第四の実施形態のネットワーク中継装置４００において、装置間回線の伝送速度は予め定めた時間帯で予め定めた値に変化する。そして、その予め定めた伝送速度の値に応じて設定するＱｏＳ制御のパラメータ値を予め設定したＱｏＳ情報テーブル４３１をＱｏＳ制御部４３０に備える。また、ＱｏＳ制御部４３０は、現在時刻を計時しているタイマー４３２を含む。
【０１３２】
第四の実施形態のネットワーク中継装置４００は、その他の構成要素として受信制御部３１０、送信制御部３２０及び装置間回線終端部４４０をさらに備える。受信制御部３１０及び送信制御部３２０は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００が備える受信制御部３１０及び送信制御部３２０と同一の構成、機能を備えている。そのため、これらの構成要素の参照符号は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００で用いた参照符号と同一の符号を用いる。
【０１３３】
受信制御部３１０は、パケット解析部３１１とフロー制御部３１２を含む。パケット解析部３１１は、端末回線を介して受信したパケットを解析してその優先度クラスを識別する。フロー制御部３１２は、当該ネットワーク中継装置３００に流入するデータフローを抑制するフロー制御を実行する。
【０１３４】
送信制御部３２０は、パケット格納部３２１、格納監視部３２２及び出側帯域制御部３２３を含む。パケット格納部３２１は、優先度クラス別に出力を待機するパケットを格納する。格納監視部３２２は、パケット格納部３２１のパケットの滞留状態を監視し、フロー制御の実行の要否を判断する機能を有する。
【０１３５】
なお、フロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【０１３６】
出側帯域制御部３２３は、出側帯域制御情報に基づいてパケット格納部３２１から装置間回線終端部４４０にパケットを出力し、装置間回線における優先度クラス別の帯域を制御する。
【０１３７】
装置間回線終端部４４０は、第三の実施形態のネットワーク中継装置３００が備える装置間回線終端部３４０のように、装置間回線の伝送速度を監視してその伝送速度が変化したときに変動情報を出力する構成を備えていてもよい。また、装置間回線終端部４４０は、装置間回線の伝送速度を監視しない構成であってもよい。
【０１３８】
図１５を参照して、第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明する。
【０１３９】
図１５は、第四の実施形態のネットワーク中継装置におけるＱｏＳパラメータの設定更新の動作を説明するフローチャートである。
【０１４０】
ＱｏＳ制御部４３０のタイマー４３２は現在時刻を計時している（Ｓ１５０１）。予め定めた設定時刻になると（Ｓ１５０２、ＹＥＳ）、ＱｏＳ制御部４３０は、ＱｏＳ情報テーブル４３１を参照する（Ｓ１５０３）。
【０１４１】
ＱｏＳ制御部４３０は、ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時刻に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報を取得する（Ｓ１５０４）。第四の実施形態で設定されるＱｏＳパラメータ情報は、第三の実施形態と同じで、出側帯域制御情報とフロー制御フラグである（Ｓ１５０４）。
【０１４２】
取得した出側帯域制御情報は、出側帯域制御部３２３に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ１５０５）。また、取得したフロー制御フラグは、格納監視部３２２に転送されてそのＱｏＳパラメータ情報が更新される（Ｓ１５０５）。
【０１４３】
出側帯域制御部３２３は、ＱｏＳ制御部４３０から転送された出側帯域制御情報でパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて装置間回線の帯域制御を実行する（Ｓ１５０６）。
【０１４４】
また、格納監視部３２２は、ＱｏＳ制御部４３０から転送された優先度クラス別フロー制御フラグでパラメータ情報を更新し、当該更新したパラメータ情報に基づいて輻輳情報の出力を制御する（Ｓ１５０６）。フロー制御部３１２は、格納監視部３２２が出力する輻輳情報に基づいてフロー制御を実行する。
【０１４５】
続いて、ＱｏＳ情報テーブル４３１の具体例を説明する。
【０１４６】
図１６は、第四の実施形態のネットワーク中継装置４００におけるＱｏＳ情報テーブル４３１のパラメータの設定例を示す図である。ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されるＱｏＳパラメータ情報は、出側帯域制御情報とフロー制御フラグである。
【０１４７】
図１６（a）は、時間帯別の装置間回線の伝送速度（有効帯域幅）と、それぞれの時間帯の伝送速度に対応して設定したＱｏＳパラメータ情報の例を示す。装置間回線の伝送速度は、９時００分から１５時００分の時間帯の伝送速度が１００Ｍｂｐｓ、１５時００分から２０時００分の時間帯の伝送速度が６０Ｍｂｐｓ、２０時００分から翌日９時００分の時間帯の伝送速度が３０Ｍｂｐｓに設定されている。
【０１４８】
そして、設定されているＱｏＳパラメータ情報は、各時間帯における装置間回線の優先度クラス別の帯域制御が下記のような設定のもとに運用される状況を示している。
【０１４９】
９時００分から１５時００分の時間帯（１００Ｍｂｐｓ）においては、高優先度クラスのフローと中優先度クラスのフローのそれぞれが３０Ｍｂｐｓと４０Ｍｂｐｓの帯域が確保されて運用される。１５時００分から２０時００分の時間帯（６０Ｍｂｐｓ）においては、高優先度クラスのフローは３０Ｍｂｐｓの帯域が確保されて運用され、中優先度クラスと低優先度クラスのフローは残りの帯域をそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する。そして、２０時００分から翌日９時００分の時間帯（３０Ｍｂｐｓ）においては、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローは全ての帯域をそれぞれ７０％、１５％、１５％の割合で使用する。
【０１５０】
つまり、時刻９時００分になると、ＱｏＳ情報テーブル４３１から「０９：００〜１５：００」の時間帯に対応するＱｏＳパラメータ情報が読み出される。この場合は、装置間回線の伝送速度が１００Ｍｂｐｓで、高優先度クラスのフローと中優先度クラスのフローがそれぞれ３０Ｍｂｐｓと４０Ｍｂｐｓの帯域が確保され、低優先度クラスのフローが残り帯域を使用する帯域制御が実施される。時刻１５時００分になると、ＱｏＳ情報テーブル４３１から「１５：００〜２０：００」の時間帯に対応するＱｏＳパラメータ情報が読み出される。この場合は、装置間回線の伝送速度が６０Ｍｂｐｓで、高優先度クラスのフローに対しては３０Ｍｂｐｓの帯域が確保され、中優先度クラスと低優先度クラスのフローは残りの帯域をそれぞれ８０％、２０％の割合で使用する帯域制御が実施される。そして、時刻２０時００分になると、ＱｏＳ情報テーブル４３１から「２０：００〜０９：００」の時間帯に対応するＱｏＳパラメータ情報が読み出される。この場合は、装置間回線の伝送速度が３０Ｍｂｐｓで、高優先度クラス、中優先度クラス及び低優先度クラスのフローのそれぞれが７０％、１５％、１５％の割合で３０Ｍｂｐｓの有効帯域幅を使用する帯域制御が実施される。
【０１５１】
なお、図１６（b）は、上記のように設定したパラメータで帯域制御した場合の装置間回線の優先度別の帯域の専有状況を模式的に示した図である。
【０１５２】
また、図１６（a）に示されている「ＯＮ／ＯＦＦ」は、第三の実施形態で説明した優先度クラス別フロー制御フラグの設定値である。優先度クラス別フロー制御フラグ及びそれを用いた構成、動作については、第三の実施形態で説明した構成、動作と同じなので、ここでの説明は割愛する。
【０１５３】
なお、第四の実施形態のネットワーク中継装置においても、第三の実施形態のネットワーク中継装置において図１０を参照して説明したと同様な運用形態の帯域制御を行う設定も可能であることは言うまでもない。
【０１５４】
以上に説明したように、第四の実施形態のネットワーク中継装置は、装置間回線の伝送速度が時間帯に応じて計画的に変化する運用形態において使用される。そして、予め定めた時刻になると、その時間帯に対応するＱｏＳ制御のパラメータ情報を、ＱｏＳ情報テーブル４３１から読み出し、そのパラメータ情報に対応する帯域制御やフロー制御を実施する。そのため、各時間帯のデータフローに合わせて装置間回線を効率的に運用し、かつ、それに追随した最適なＱｏＳ制御を実施することができる。また、第四の実施形態のネットワーク中継装置は、優先度クラス別にフロー制御の実施可否を指示することができるフロー制御フラグを備え、個別に確保された帯域に影響を与えることなくフロー制御の実施を制御することができる。
【０１５５】
第四の実施形態のネットワーク中継装置の変形例を説明する。
【０１５６】
上記の説明において、予め定めた設定時刻を計時するためにタイマー４３２をＱｏＳ制御部４３０に設けたが、このタイマー４３２をＱｏＳ制御部４３０に設けなくてもよい。
【０１５７】
その場合、図示しない伝送装置と連携して装置間回線終端部４４０で時間情報を管理し、伝送装置側で設定された伝送速度の変更時刻と連動した時刻情報を装置間回線終端部４４０からＱｏＳ制御部４３０に通知してもよい。つまり、ある設定時刻になって伝送装置における伝送速度が変化したとき、装置間回線終端部４４０はその変化した伝送速度を識別してＱｏＳ制御部４３０にそのときの時間情報を通知する。この時間情報は、そのときの時刻そのものでもかまわないし、その時刻を対応する時間帯に変換した時間帯情報であってもかまわない。
【０１５８】
装置間回線終端部４４０からの通知を受けた場合であっても、ＱｏＳ制御部４３０は図１５に示したＳ１５０３及びＳ１５０４の処理動作を行い、Ｓ１５０５の処理動作で出側帯域制御部３２３及び格納監視部３２２においてＱｏＳパラメータ情報が更新される。
【０１５９】
このような第四の実施形態のネットワーク中継装置の変形例においては、タイマー４３２をＱｏＳ制御部４３０に設備する必要が無い。また、装置間回線終端部４４０から通知される時間情報は、伝送装置側で設定された伝送速度の変更時刻と連動した時刻や対応する時間帯に変換した時間帯情報が通知される。そのため、伝送速度の実際の変化に追随した正確な制御を行うことができる。
【０１６０】
また、他の変形例として、当該設定時刻になって伝送装置における伝送速度が変化したとき、装置間回線終端部４４０がその時間情報とともに変化した伝送速度も識別してＱｏＳ制御部４３０に通知するようにしてもよい。つまり、装置間回線終端部４４０は識別した時間情報とともに伝送速度情報もＱｏＳ制御部４３０に通知する。
【０１６１】
このような構成にした場合、ＱｏＳ制御部４３０はＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時間情報に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報としての伝送速度の照合確認を行うことができる。つまり、何らかの障害で、装置間回線の伝送速度が想定している伝送速度に変わっていないような場合には、ＱｏＳパラメータ情報の更新を行うことなくエラー処理を行わせることができる。図１７は、そのような場合を考慮したＱｏＳ情報テーブルの設定動作を説明するフローチャートである。
【０１６２】
図１７において、ＱｏＳ制御部４３０は装置間回線終端部４４０から時間情報とともに伝送速度情報の通知を受ける（Ｓ１７０１）。ＱｏＳ制御部４３０はＱｏＳ情報テーブル４３１を参照する（Ｓ１７０２）。このとき、ＱｏＳ制御部４３０はＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時間帯に対応して設定されている伝送速度情報を読み出す。そして、その読み出した伝送速度情報と装置間回線終端部４４０から通知を受けた伝送速度情報との照合確認を行う（Ｓ１７０３）。
【０１６３】
両者が一致する場合（Ｓ１７０３、ＹＥＳ）には、ＱｏＳ制御部４３０は、ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている当該時刻に対応して設定されているＱｏＳパラメータ情報を取得する（Ｓ１７０４）。そして、取得したＱｏＳパラメータ情報を出側帯域制御部３２３及び格納監視部３２２に転送してＱｏＳパラメータ情報の更新を行う（Ｓ１７０５）。
【０１６４】
Ｓ１７０３の照合確認の結果、両者が一致しない場合（Ｓ１７０３、ＮＯ）には、ＱｏＳ制御部４３０はエラー処理（Ｓ１７０６）を行って動作を終了する。つまり、ＱｏＳ情報テーブル４３１に設定されている伝送速度情報と装置間回線終端部４４０から通知を受けた伝送速度情報とが一致しないということは、伝送装置での障害やＱｏＳ情報テーブル４３１の設定誤りが考えられる。そのため、保守者等に異常状態を通知するエラー処理が行われる。
【０１６５】
このような第四の実施形態のネットワーク中継装置の他の変形例においては、装置間回線の伝送速度が予め想定している伝送速度に変化しているかを確認してからＱｏＳパラメータ情報を更新するようにしている。そのため、伝送装置での障害やＱｏＳ情報テーブルの設定誤り等に起因する不適切なＱｏＳパラメータ情報の更新を防ぐことができる。
【符号の説明】
【０１６６】
１０ ネットワーク中継装置
２０ 端末
３０ ネットワーク
１００、２００、３００、４００ ネットワーク中継装置
１１０ フロー制御手段
１２０ 帯域制御手段
１３０ ＱｏＳ制御手段
１４０ 出側回線監視手段
２１０、３１０ 受信制御部
２２０、３２０ 送信制御部
２３０、３３０、４３０ ＱｏＳ制御部
２４０、３４０、４４０ 装置間回線終端部
２１１、３１１ パケット解析部
２１２ 流入帯域制限制御部
３１２ フロー制御部
２２１、３２１ パケット格納部
２２２、３２２ 格納監視部
３２３ 出側帯域制御部
２３１、３３１、４３１ ＱｏＳ情報テーブル
４３２ タイマー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御を実施するフロー制御手段と、
入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御を実施する帯域制御手段と、
前記入側回線からのデータの受信から前記出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ、サービス品質）制御に関するパラメータ情報を管理するＱｏＳ制御手段と、
前記出側回線の状態変化を監視し、監視している前記出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する出側回線監視手段と
を備え、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記出側回線監視手段から前記出側回線における規定条件情報を取得すると、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、当該取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を前記フロー制御手段及び前記帯域制御手段に転送し、
前記フロー制御手段は、前記ＱｏＳ制御手段から転送された前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、前記フロー制御の実施を制御し、
前記帯域制御手段は、前記ＱｏＳ制御手段から転送された前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する帯域制御を実行する、
ことを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項２】
前記出側回線監視手段は、外部環境に応じて伝送速度が変動する無線回線で構成される装置間回線の伝送速度を監視し、当該装置間回線の伝送速度が予め定めた値に変化したときに、当該変化した伝送速度情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する装置間回線終端部であって、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線の予め定めた伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを備え、前記装置間回線終端部から前記装置間回線の前記変化した伝送速度情報の通知を受けると、当該伝送速度情報が示す伝送速度に対応する予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を、前記ＱｏＳ情報テーブルから読み出す
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項３】
前記出側回線監視手段は、外部環境に応じて伝送速度が変動する無線回線で構成される装置間回線の伝送速度を監視し、当該装置間回線の伝送速度情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する装置間回線終端部であって、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線の予め定めた伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを備え、前記装置間回線終端部から通知された前記伝送速度情報が前記予め定めた伝送速度に変化したことを検出すると、当該変化した伝送速度に対応する予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を、前記ＱｏＳ情報テーブルから読み出す
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項４】
前記ＱｏＳ制御手段は、予め定めた時間帯毎に変化する前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを含み、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記時間帯に対応する時刻を検出すると、前記ＱｏＳ情報テーブルを参照し、当該検出した時間帯の前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を読み出す
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項５】
前記出側回線監視手段は、予め定めた時間帯毎に伝送速度が変化する前記装置間回線を監視し、時刻が前記時間帯に対応する時刻になると、当該時刻に係る時間情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する装置間回線終端部であって、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記時間帯毎の前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを含み、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線終端部から前記時間情報の通知を受けると、前記ＱｏＳ情報テーブルを参照し、前記時間情報が示す時間帯の前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を読み出すこと
を特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項６】
前記装置間回線終端部は、前記時間情報に加えて前記時刻における前記装置間回線の伝送速度を示す伝送速度情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知し、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線終端部から前記時間情報と前記伝送速度情報の通知を受けると、前記ＱｏＳ情報テーブルを参照し、前記時間情報が示す時間帯の前記装置間回線の伝送速度を読み出し、前記装置間回線終端部から通知を受けた前記伝送速度情報が示す伝送速度と一致しない場合にはエラー処理を実行することを特徴とする請求項５に記載のネットワーク中継装置。
【請求項７】
前記帯域制御手段は、送信するデータフローの優先度クラス別の帯域を前記出側回線の有効帯域幅内で制御する出側帯域制御部であって、
前記フロー制御手段は、前記フロー制御を実施するフロー制御部と、優先度クラス別のパケット格納部の輻輳状態を優先度クラス別に監視する格納監視部とを含み、
前記ＱｏＳ制御手段が管理する前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、前記優先度クラス別に定められたデータフローの送信帯域を規定する出側帯域制御情報と、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、前記優先度クラス別に定められた前記フロー制御の実施の許容または非許容を規定するフロー制御フラグであって、
前記格納監視部が前記優先度クラス別パケット格納部の輻輳状態を検出しても、対応する優先度クラスの前記フロー制御フラグが前記フロー制御の実施の非許容を示す場合は、前記フロー制御部が前記フロー制御を実施しないこと
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかの請求項に記載のネットワーク中継装置。
【請求項８】
入側回線を介してデータを受信して、当該受信したデータを出側回線を介して送信するネットワーク中継装置のＱｏＳ制御方法において、
前記出側回線の状態変化を監視し、監視している前記出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報を取得し、
当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、
取得した前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する条件で、前記入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御の実施及び入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御、のいずれかの制御を行う
ことを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項９】
前記規定条件情報を取得するステップは、外部環境に応じて伝送速度が変動する無線回線で構成される装置間回線の伝送速度を監視し、当該装置間回線の伝送速度が予め定めた値に変化したときに、当該変化した伝送速度情報を出力するステップを含み、
前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、前記変化した伝送速度情報が示す伝送速度に対応して予め定められている
ことを特徴とする請求項８に記載のＱｏＳ制御方法。
【請求項１０】
前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、優先度クラス別に定められた前記出側回線のデータフローの送信帯域を規定する出側帯域制御情報と、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、前記優先度クラス別に定められた前記フロー制御の実施の許容または非許容を規定するフロー制御フラグであって、
前記帯域制御は、送信するデータフローの前記優先度クラス別の帯域を前記出側回線の有効帯域幅内で制御し、
前記フロー制御は、前記優先度クラス別のパケット格納部の輻輳状態を前記優先度クラス別に監視し、前記優先度クラス別パケット格納部の輻輳状態を検出しても、対応する優先度クラスの前記フロー制御フラグが前記フロー制御の実施の非許容を示す場合は、前記フロー制御を実施しない
ことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のＱｏＳ制御方法。
【請求項１】
入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御を実施するフロー制御手段と、
入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御を実施する帯域制御手段と、
前記入側回線からのデータの受信から前記出側回線からのデータの送信に関連するＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ、サービス品質）制御に関するパラメータ情報を管理するＱｏＳ制御手段と、
前記出側回線の状態変化を監視し、監視している前記出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する出側回線監視手段と
を備え、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記出側回線監視手段から前記出側回線における規定条件情報を取得すると、当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、当該取得したＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を前記フロー制御手段及び前記帯域制御手段に転送し、
前記フロー制御手段は、前記ＱｏＳ制御手段から転送された前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、前記フロー制御の実施を制御し、
前記帯域制御手段は、前記ＱｏＳ制御手段から転送された前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する帯域制御を実行する、
ことを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項２】
前記出側回線監視手段は、外部環境に応じて伝送速度が変動する無線回線で構成される装置間回線の伝送速度を監視し、当該装置間回線の伝送速度が予め定めた値に変化したときに、当該変化した伝送速度情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する装置間回線終端部であって、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線の予め定めた伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを備え、前記装置間回線終端部から前記装置間回線の前記変化した伝送速度情報の通知を受けると、当該伝送速度情報が示す伝送速度に対応する予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を、前記ＱｏＳ情報テーブルから読み出す
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項３】
前記出側回線監視手段は、外部環境に応じて伝送速度が変動する無線回線で構成される装置間回線の伝送速度を監視し、当該装置間回線の伝送速度情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する装置間回線終端部であって、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線の予め定めた伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを備え、前記装置間回線終端部から通知された前記伝送速度情報が前記予め定めた伝送速度に変化したことを検出すると、当該変化した伝送速度に対応する予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を、前記ＱｏＳ情報テーブルから読み出す
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項４】
前記ＱｏＳ制御手段は、予め定めた時間帯毎に変化する前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを含み、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記時間帯に対応する時刻を検出すると、前記ＱｏＳ情報テーブルを参照し、当該検出した時間帯の前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を読み出す
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項５】
前記出側回線監視手段は、予め定めた時間帯毎に伝送速度が変化する前記装置間回線を監視し、時刻が前記時間帯に対応する時刻になると、当該時刻に係る時間情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知する装置間回線終端部であって、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記時間帯毎の前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を設定するＱｏＳ情報テーブルを含み、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線終端部から前記時間情報の通知を受けると、前記ＱｏＳ情報テーブルを参照し、前記時間情報が示す時間帯の前記装置間回線の伝送速度に対応して予め定められている前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を読み出すこと
を特徴とする請求項１に記載のネットワーク中継装置。
【請求項６】
前記装置間回線終端部は、前記時間情報に加えて前記時刻における前記装置間回線の伝送速度を示す伝送速度情報を前記ＱｏＳ制御手段に通知し、
前記ＱｏＳ制御手段は、前記装置間回線終端部から前記時間情報と前記伝送速度情報の通知を受けると、前記ＱｏＳ情報テーブルを参照し、前記時間情報が示す時間帯の前記装置間回線の伝送速度を読み出し、前記装置間回線終端部から通知を受けた前記伝送速度情報が示す伝送速度と一致しない場合にはエラー処理を実行することを特徴とする請求項５に記載のネットワーク中継装置。
【請求項７】
前記帯域制御手段は、送信するデータフローの優先度クラス別の帯域を前記出側回線の有効帯域幅内で制御する出側帯域制御部であって、
前記フロー制御手段は、前記フロー制御を実施するフロー制御部と、優先度クラス別のパケット格納部の輻輳状態を優先度クラス別に監視する格納監視部とを含み、
前記ＱｏＳ制御手段が管理する前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、前記優先度クラス別に定められたデータフローの送信帯域を規定する出側帯域制御情報と、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、前記優先度クラス別に定められた前記フロー制御の実施の許容または非許容を規定するフロー制御フラグであって、
前記格納監視部が前記優先度クラス別パケット格納部の輻輳状態を検出しても、対応する優先度クラスの前記フロー制御フラグが前記フロー制御の実施の非許容を示す場合は、前記フロー制御部が前記フロー制御を実施しないこと
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかの請求項に記載のネットワーク中継装置。
【請求項８】
入側回線を介してデータを受信して、当該受信したデータを出側回線を介して送信するネットワーク中継装置のＱｏＳ制御方法において、
前記出側回線の状態変化を監視し、監視している前記出側回線の状態が予め定めた規定条件に合致した場合に、当該規定条件情報を取得し、
当該規定条件情報が示す規定条件に対応して予め定められているＱｏＳ制御に関するパラメータ情報を取得し、
取得した前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報に基づいて、当該パラメータ情報が規定する条件で、前記入側回線を介して受信するデータフローの流入を抑制するフロー制御の実施及び入側回線を介して受信し、出側回線を介して送信するデータフローの帯域を制御する帯域制御、のいずれかの制御を行う
ことを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項９】
前記規定条件情報を取得するステップは、外部環境に応じて伝送速度が変動する無線回線で構成される装置間回線の伝送速度を監視し、当該装置間回線の伝送速度が予め定めた値に変化したときに、当該変化した伝送速度情報を出力するステップを含み、
前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、前記変化した伝送速度情報が示す伝送速度に対応して予め定められている
ことを特徴とする請求項８に記載のＱｏＳ制御方法。
【請求項１０】
前記ＱｏＳ制御に関するパラメータ情報は、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、優先度クラス別に定められた前記出側回線のデータフローの送信帯域を規定する出側帯域制御情報と、前記出側回線の伝送速度に対応して定めた、前記優先度クラス別に定められた前記フロー制御の実施の許容または非許容を規定するフロー制御フラグであって、
前記帯域制御は、送信するデータフローの前記優先度クラス別の帯域を前記出側回線の有効帯域幅内で制御し、
前記フロー制御は、前記優先度クラス別のパケット格納部の輻輳状態を前記優先度クラス別に監視し、前記優先度クラス別パケット格納部の輻輳状態を検出しても、対応する優先度クラスの前記フロー制御フラグが前記フロー制御の実施の非許容を示す場合は、前記フロー制御を実施しない
ことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のＱｏＳ制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−２３９３２２（Ｐ２０１１−２３９３２２Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１０９２０（Ｐ２０１０−１１０９２０）
【出願日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【出願人】（０００２３２２５４）日本電気通信システム株式会社 (586)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【出願人】（０００２３２２５４）日本電気通信システム株式会社 (586)
【Ｆターム（参考）】
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