呼制御方法
【課題】呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制すること。
【解決手段】発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用のキュー１３に保持し、拒否番号リストを生成等する処理を呼処理とは別に実行する。
【解決手段】発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用のキュー１３に保持し、拒否番号リストを生成等する処理を呼処理とは別に実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、呼を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在では、呼処理サーバや転送装置からなる転送網や、加入者端末やホームゲートウェイからなるアクセス網で構成されたＩＰ通信ネットワークシステムにより、既存の電話交換機網で提供している電話サービスと同等のサービスを提供することができる。
【０００３】
呼処理サーバの種類は用途に応じて様々であり、ある収容範囲内の加入者に関する情報を用いてサービスを行う加入者系の呼処理サーバ以外に、複数の加入者系呼処理サーバに対して共通的な全国型のサービスを提供するＡＳ（Application Server）が存在する。ＡＳの代表的なサービス例としては、フリーダイヤルなどの番号変換系のサービスや、着信ユーザの状態に応じて規定メッセージを流すガイダンスサービスがある。
【０００４】
ここで、サービス提供までの処理動作について図７を参照しながら説明する。アクセス網１０ａの加入者端末１ａに論理的な電話番号が入力されて発呼（例えば、ＳＩＰ発呼）されると、その発呼信号（例えば、ＳＩＰのｉｎｖｉｔｅ信号）は転送装置３ａで分岐され、加入者系の呼処理サーバ５ａに送信されて、加入者情報を用いた所定処理が実行される。
【０００５】
そして、宛先が論理番号である場合にはＡＳ１００に送信され、着信先となる物理的な電話番号に変換された後に、送信元の加入者系呼処理サーバ５ａに返信、又は、着信先となる物理番号を収容している加入者系呼処理サーバ５ｂに送信される。その際、ＩＰ通信ネットワークの構成や番号帯によっては、中継系の呼処理サーバ５ｃを経由して着信先の加入者系呼処理サーバ５ｂに送信される。
【０００６】
その後、発信側の加入者端末１ａと着信側の加入者端末１ｂとの間で上述経路を経由して許容可能な条件が交換され（ＳＩＰネゴシエーション）、確立した条件に基づいてメディア通信が行われる。ここでいうメディア通信は、一般的に通話である。
【０００７】
なお、メディア通信に用いられる信号（例えば、ＩＰ通信ネットワークではパケット）は、呼処理サーバ５やＡＳ１００を経由することなく、転送装置３を経由して送受信される。その他、ガイダンス通信のガイダンス音声については、ガイダンスサーバ７を経由して送信される。
【０００８】
ここで、このようなＡＳは、全国規模の通話を処理対象としていることから、複数の加入者系呼処理サーバから膨大な信号が同時に送信されるため、処理頻度は極めて高い。
【０００９】
また、高頻度の呼処理を途切れることなく継続して提供可能にするよう高可用性が求められていることから、故障発生時にはＡＣＴ（現用系）からＳＢＹ（待機系）に運用系を切替えてサービスを継続するＡＣＴ-ＳＢＹの冗長化構成が採用されている。
【００１０】
具体的には、高可用性・連続性・移植性を定めたＳＡＦ（Service Availability Forum）の仕様に準拠したクラスタ管理技術や、ＣＫＰＴ（チェックポイント）と呼ばれる機能を備え、利用することができる（図８参照）。
【００１１】
ＣＫＰＴ機能とは、再起動やフェールオーバーによりプロセスを回復する際、呼情報をＣＫＰＴのセクション領域で管理しているデータを用いて回復し、故障前の状態から再開して故障のインパクトを最小限にする技術である。プログラム上は、ＣＫＰＴプロセスを走らせることにより、その処理が実行されてその機能が実現される。
【００１２】
ＣＫＰＴでの管理データ領域の最大サイズはセクション数×セクションサイズであり、そのサイズ内であれば、ＣＫＰＴ機能の利用プログラムにより適宜利用できるようになっている。なお、ＣＫＰＴプロセスやその管理データ領域については、ＡＣＴ−ＳＢＹ間で系間同期されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−３００２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このようなＡＳを備えたシステム上で特定の番号に対して呼が集中すると、ＡＳの後ろでその特定番号を集約する加入者系／中継系の呼処理サーバやＰＢＸへの負荷が集中するという課題があった。図９を参照しながらこの課題について以下説明する。
【００１５】
加入者端末＃１から発信すると、その発呼信号は発信側のアクセス網やコア網を介して発信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃１に送信されて、加入者情報に基づいた処理が実行される。
【００１６】
その際、宛先が論理番号である場合にはＡＳに送信され、着信先となる物理番号に変換された後に、着信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃１０に送信されて、ＰＢＸ＃１やホームゲートウェイ＃１に送信される。
【００１７】
ＰＢＸ＃１やホームゲートウェイ＃１では、着信可能回線数が予め決まっていることから、例えば代表番号が設定されている場合、それに紐づく加入者番号分以上の呼を受け付けることができない。
【００１８】
その場合、加入者端末＃２からの新たな呼に対しては空き回線無として、輻輳であることを示すビジー応答がＰＢＸ＃１から着信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃１０に返信される。そのビジー応答により、ＡＳや発信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃２や加入者端末＃２は、着信側が応答不能・応答不可の状態であることを判定できる。
【００１９】
呼の集中が継続するとビジー応答の量も増加することになる。但し、この例で呼が集中しているのはＰＢＸ＃１であり、ＰＢＸ＃２では新たな呼を受け付けることができる。
【００２０】
一方、ＡＳの処理能力も有限であり、ビジー応答を返しているＰＢＸ＃１に集中する呼負荷に対して処理能力を割いていると、他の呼処理サーバ＃１１やＰＢＸ＃２への呼処理に対して影響が及び、処理不能・処理不可となる可能性がある。従って、ビジー応答を返して応答能力が不足しているＰＢＸ（上記の場合、ＰＢＸ＃１）向けの呼を抑止する必要がある。
【００２１】
なお、特許文献１によれば、輻輳状態にある着信者番号を加入者端末から受信した際に、着信側に定期的に擬似発信を繰り返して、その擬似発信により接続するまで待ち行列に登録しておく技術が開示されている。しかし、擬似信号を繰り返し送信することから、上述した課題を解決することはできない。
【００２２】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することを第１の課題とし、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
請求項１記載の呼制御方法は、呼制御装置で行う呼制御方法において、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持する保持ステップと、前記集計用待ち行列から信号を取り出して、当該信号に対する所定の計測数を着信先毎にカウントしたカウントリストを生成する計測ステップと、前記カウントリストを定期的に複製することにより、当該定期的なタイミングでの計測数を有する複数の集計リストを生成する生成ステップと、２つの集計リストを用いて単位時間あたりの変動計測数を着信先毎に計算する集計ステップと、前記単位時間あたりの変動計測数が所定の閾値を超えた着信先を支障有りの着信先と判定する第１判定ステップと、支障有りと判定された着信先をチェックポイント機能の管理セクション領域に拒否番号リストとして記憶する記憶ステップと、新たに受信した発呼信号の着信先が前記拒否番号リストに含まれているか否かを判定する第２判定ステップと、拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号を規制する規制ステップと、を呼処理とは別に実行することを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持して拒否番号リストを生成等する処理を呼処理とは別に実行するため、呼処理のメインフローとは独立して判定・規制処理が可能となることから、その呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することができる。
【００２５】
請求項２記載の呼制御方法は、請求項１記載の呼制御方法において、前記集計ステップは、前記変動計測数の計算を前記単位時間よりも短い間隔で繰り返すことを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、集計ステップにおける変動計測数の計算を単位時間よりも短い間隔で繰り返すため、判定対象期間が重複することから、２つの判定対象期間にまたがるような呼接続の集中があった場合でも確実に集計して判定対象に含めることができる。
【００２７】
請求項３記載の呼制御方法は、請求項１又は２記載の呼制御方法において、前記単位時間あたりの変動計測数を計算した後に、当該計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除する削除ステップを更に有し、前記第１判定ステップは、削除された集計リストのデータ領域を利用して前記判定の計算を行うことを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、変動計測数の計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除し、その削除された集計リストのデータ領域を利用して第１判定ステップの判定計算を行うため、限定された小さなリソースを有効活用することができ、装置自体の小型化等を実現することができる。
【００２９】
請求項４記載の呼制御方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法において、前記集計ステップは、３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒毎の２つの集計リストに含まれる計測数の差分を計算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする。
【００３０】
請求項５記載の呼制御方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法において、前記計測ステップは、前記集計リストが生成される毎に前記カウントリストの計測数をリセットし、前記集計ステップは、３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒内に生成された２つの集計リストに含まれる計測数を加算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする。
【００３１】
請求項６記載の呼制御方法は、請求項１乃至５のいずれかに記載の呼制御方法において、前記記憶ステップは、前記管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを前記拒否番号リストに記憶することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、チェックポイント機能の管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを拒否番号リストに記憶するため、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することができる。
【００３３】
請求項７記載の呼制御方法は、請求項１乃至６のいずれかに記載の呼制御方法において、前記管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストを待機系に転送する同期ステップを更に有することを特徴とする。
【００３４】
請求項８記載の呼制御方法は、請求項１乃至７のいずれかに記載の呼制御方法において、前記所定の計測数は、信号の同時接続数、輻輳を表すビジー応答数、後段の対向装置からのエラー数のうちいずれか１以上であることを特徴とする。
【００３５】
請求項９記載の呼制御方法は、請求項１乃至８のいずれかに記載の呼制御方法において、前記呼制御装置は、論理的な電話番号を物理的な電話番号に変換する番号変換装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することができ、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】番号変換装置の機能ブロック構成を示す図である。
【図２】拒否番号リスト生成処理フローを示す図である。
【図３】拒否番号リスト生成処理フローを模式的に示す図である。
【図４】集計・判定処理を模式的に示す図である。
【図５】集計・判定処理に必要とされる処理時間を模式的に示す図である。
【図６】発呼信号の規制処理フローを示す図である。
【図７】ＩＰ通信ネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図８】ＣＫＰＴ機能を模式的に示す図である。
【図９】呼の同時接続状態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明を実施する一実施の形態について図面を用いて説明する。但し、本発明は多くの異なる様態で実施することが可能であり、本実施の形態の記載内容に限定して解釈すべきではない。
【００３９】
本実施の形態では、ＡＳの例として背景技術で説明した番号変換装置を用いて説明する。なお、ＡＳは、上述したように全国型のサービスを提供することから、全てのユーザを対象とするため、ＳＳＣ（Subscriber Session. Control server）等の加入者系呼処理サーバとは異なり、加入者情報（加入者ＤＢ）を具備していないことも１つの特徴である。無論、発呼信号や応答信号が送受信される経路上に位置する他の呼処理サーバ（例えば、加入者情報を具備するＳＳＣ等）にも適用可能である。
【００４０】
＜第１の実施の形態＞
〔番号変換装置の機能について〕
図１は、本実施の形態に係る番号変換装置の機能ブロック構成を示す構成図である。この番号変換装置１００は、ＡＣＴ（現用系）−ＳＢＹ（待機系）の冗長化構成を有し、信号送受信部１１と、ワーカースレッド部１２と、信号保持部１３と、信号等カウンタ部１４と、信号判定部１５と、ＣＫＰＴ機能部１６と、系間同期部１７とで主に構成されている。
【００４１】
信号送受信部１１及びワーカースレッド部１２は、従来から番号変換装置１００に具備されている基本的な処理機能部であり、番号変換装置１００で行う呼処理のメインフローを実行する役割を担っている。
【００４２】
すなわち、信号送受信部１１では、前段装置（例えば、発信元である発信端末や、発信側の呼制御サーバ等）からの発呼信号や、その発呼信号に対する後段装置（例えば、着信側の呼制御サーバやＰＢＸ、着信先である着信端末等）からの応答信号を送受信し、ワーカースレッド部１２では、その信号送受信部１１で受信した信号から当該信号に含まれている様々な情報を取り出して、契約条件が一致するか否かの判定や、加入者情報データベースに登録されているか否かの判定を行って、それら判定結果に基づいて送信信号を生成している。
【００４３】
また、ワーカースレッド部１２は上記以外にも様々な分析・編集・判定処理（例えば、ＳＩＰ信号の分析、編集からサービス分析、番号変換処理、系間転送等）を実行している。したがって、このような呼処理のメインフローに影響を与えないように、負荷が集中等している後段装置への信号を抑制する必要がある。
【００４４】
そこで、番号変換装置１００には、上述したように、信号送受信部１１やワーカースレッド部１２以外に様々な処理機能部が具備されている。以下、その機能について詳述する。
【００４５】
なお、上記呼処理のメインフローにおいて、信号送受信部１１は、同一の装置（前段装置と後段装置とが同一）から信号を受信する場合や、図７に示したガイダンスサーバから信号を受信する場合もあることも付言しておく。
【００４６】
ワーカースレッド部１２は、上記呼処理のメインフローの処理に加えて、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、その全ての応答信号を、呼処理のメインフローで使用する待ち行列とは異なる信号保持部（集計用待ち行列（以下、キュー））１３に積み上げる機能を有している。
【００４７】
また、ワーカースレッド部１２は、新たに受信した発呼信号の着信先が後述する拒否番号リストに含まれているか否かを判定する機能や、その拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号を着信側に送信する前に所定の規制を実行する機能を有している。
【００４８】
信号等カウンタ部１４は、積み上げられた信号をキュー１３から取得して、その信号の着信物理番号に対して現在接続されている同時接続数や、その信号の着信物理番号に対して後段装置から送信された輻輳を表すビジー応答数や、その信号に対して後段の対向装置から送信された対向装置上のシステムエラー数といった各計測数を着信物理番号毎（着信先毎）にカウントしたカウントリストを生成する機能を有している。
【００４９】
また、信号等カウンタ部１４は、そのカウントリストを定期的にコピー（複製）することにより、その定期的なタイミングでの上記各計測数を有する複数の集計リスト（スナップショット）を生成する機能を有している。
【００５０】
信号判定部１５は、信号等カウンタ部１４で生成された複数の集計リストのうち２つの集計リストを用いてその差分を計算することにより着信先に対する単位時間あたりの変動計測数（増減数）を求め、その２つの集計リストのうち最初に生成された集計リストを削除した後に、その単位時間あたりの変動計測数が所定の閾値を超えた着信先を支障有りの着信先と判定する機能を有している。
【００５１】
ＣＫＰＴ機能部１６は、信号判定部１５で支障有りと判定された着信先を、自身で管理している管理セクション領域に拒否番号リストとして記憶させる機能を有している。
【００５２】
系間同期部１７は、ＣＫＰＴ機能部１６の管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストをＳＢＹに系間同期させる機能を有している。
【００５３】
なお、上記説明した各処理機能部は、本発明の特徴を理解し易くするために便宜的に設けたものであり、プログラムでの実装上は、複数の処理機能部で行う各処理を１つの処理機能部で実行することも可能である。例えば、ＣＫＰＴ機能部１６と系間同期部１７とを１つの機能としてＣＫＰＴプロセス上で実行するようにしてもよい。
【００５４】
以上、番号変換装置１００が具備する各処理機能部の機能について説明した。なお、キュー１３は、メモリ等の記憶手段により実現可能であり、それ以外の処理機能部は、ＣＰＵ等の制御手段により実現可能である。全ての処理機能部の各処理は、その処理を実行するプログラムにより実現される。
【００５５】
〔番号変換装置の動作について：拒否番号リストを生成するまでの処理フロー〕
次に、番号変換装置１００の動作について説明する。ここでは、図２及び図３を参照しながら、拒否番号リストを生成するまでの処理フローについて説明する。
【００５６】
但し、本実施の形態では、ＡＳの例として加入者情報を具備していない番号変換装置１００を用いていることから、その加入者情報を利用することなく以下の各処理が実行される。
【００５７】
なお、信号送受信部１１及びワーカースレッド部１２による呼処理のメインフローを、参考までに図２のＳ１〜Ｓ８に記載している。
【００５８】
まず、Ｓ１０１において、ワーカースレッド部１２により、後段装置から受信した全ての応答信号がキュー１３に積み上げられる。
【００５９】
このキュー１３は、前述したように、呼処理のメインフローで使用する呼処理用のキューとは異なり、独立して取り扱い可能に設けられた集計用のキューである。また、信号をキュー１３に積み上げて以下説明する判定・規制処理を、呼処理のメインフローとは独立して別に実行する。これらから、キュー１３に蓄積するという最小限に留めた処理により後述するカウント処理等を実行することが可能となる。
【００６０】
また、応答信号を全て積み上げることから、いずれの応答信号かを判断する処理を不要とすることが可能となり、呼処理のメインフローへの影響をより確実に低減することができる。
【００６１】
なお、呼処理としては、受信した信号を集計用のキュー１３に書き込めば終わりであり、その書き込み終了後、（そのキュー１３の信号を利用するのではなく）呼処理用のキューに積み上げられた信号を利用して、通常の呼処理が実行される。
【００６２】
次に、Ｓ１０２において、信号等カウンタ部１４により、キュー１３から信号が取り出され、その取り出された信号の着信物理番号に対する現在の同時接続数がカウントされて、その着信物理番号とカウントされた同時接続数とを対応付けたカウントリストが生成される。
【００６３】
例えば、図４のＣに示すように、カウント時に存在する呼数が同時接続数と同数となる。但し、それまでの判定対象時間（同図のＤ）に加わった呼が全て新規呼である場合には、諸元負荷量÷３６００×後述する判定対象期間（秒）で増加した接続数（同図のＡ）と同時接続数（同図のＢ）とからなる数のユニークな呼接続が存在することになる。
【００６４】
なお、カウント対象をいずれにするかは指定条件により任意に選択でき、その条件によっては上述したビジー応答数やシステムエラー数を更に含めることも可能である。本処理フローでは、同時接続数が選択されているものとする。
【００６５】
キュー１３に積み上げられた信号はリアルタイムに増減しており、カウントリストは、同時接続数の増減時、ビジー応答受信時、システムエラー受信時に随時更新され、更新のあった着信物理番号に対して更新時刻が付与されている。また、更新時刻が後述する判定対象期間の開始時刻より古いカウンタはクリア可能である。
【００６６】
次に、Ｓ１０３において、信号等カウンタ部１４により、随時更新されているカウンタリストが３０秒毎にコピーされ、集計・判定する際に利用する一時的な集計リスト（３０秒毎のスナップショット）がその都度生成される。
【００６７】
本実施の形態では、最大３つの集計リストが生成される。例えば、図４に示すように、ある時刻で集計リストＡが生成されると、３０秒経過後に集計リストＢが生成され、更に３０秒経過後に集計リストＣが生成される。
【００６８】
次に、Ｓ１０４において、信号判定部１５により、生成された複数の集計リストのうち、６０秒毎の２つの集計リスト（上記例の場合、集計リストＡと集計リストＣ）を用いて、着信物理番号毎に同時接続数の差分を計算することにより、判定対象期間（６０秒）での同時接続数の累計数（単位時間あたりの同時接続数の増減数）が求められる。
【００６９】
上記例の場合、図４に示す集計リストＣが生成された際に、集計リストＣで集計されている同時接続数から集計リストＡで集計されている同時接続数を引くことにより、判定対象期間＃０（単位時間）における同時接続数の増減数を計算する。
【００７０】
次に、Ｓ１０５において、信号判定部１５により、Ｓ１０４で使用した２つの集計リストのうち、先に生成された集計リスト（上記例の場合、集計リストＡ）が削除される。
【００７１】
以降、Ｓ１０９までの各処理は、その削除された集計リストのデータ領域を用いて計算される。すなわち、本実施の形態では、多くとも３つ分の集計リストに必要なデータ領域のみを利用して集計や判定等を行うので、限られたリソースで判定・規制処理を実現することができる。
【００７２】
次に、Ｓ１０６において、信号判定部１５により、その単位時間あたりの同時接続数の増減数が呼数判定閾値を超えるか否かが判定される。すなわち、超えると判定された場合、その物理番号に対する呼は集中状態であると判定される。
【００７３】
なお、カウント対象がビジー応答数の場合にも同様に呼の集中状態と判定されるが、システムエラー数の場合には、後段の対向装置に故障等の不具合があると判定される。また、カウント対象毎に異なる閾値を利用するようにしてもよい。
【００７４】
次に、Ｓ１０７において、集中状態と判定された信号が抽出されて、Ｓ１０８において、ＣＫＰＴ機能部１６により、管理セクション領域に拒否番号リストとして書き込まれる。
【００７５】
最後に、Ｓ１０９において、系間同期部１７により、ＣＫＰＴ機能部１６の管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストが読み出され、ＳＢＹに適時転送することにより系間同期される。
【００７６】
以上説明したＳ１０４〜Ｓ１０８の各処理は、図４に示したように３０秒毎に各判定対象期間を重複させて繰り返し実行される。判定対象期間を重複させて判定処理を行うので、２つの判定対象期間にまたがるような呼接続の集中があった場合でも確実に集計して判定対象に含めることができる。
【００７７】
仮に、判定対象期間を重複させない場合（図４に示す判定対象期間を＃０→＃２とする場合）、その２つの期間にまたがる着信物理番号ｘｘｘｘの呼の集中状態を正確に把握できないが、それら期間に重複する判定対象期間（図４に示す判定対象期間を＃１）で検出することにより、その着信物理番号についての呼の状態を確実かつ正確に検出するようにしている。
【００７８】
上記一連の処理フローは、図５に示すように、ワーカースレッド部１２が受信キューに蓄積された信号を当該受信キューから刈り取ることで各処理を実現している。
【００７９】
ここで、例えば、ワーカースレッド部１２のスレッド数を８つとすると、最大８並列で処理を実行することが可能となる。ワーカースレッド部１２の処理時間が２ｍｓである場合、１秒間に１０００ｍｓ×８＝８０００の信号を処理することが可能となる。
【００８０】
キュー１３の長さを考慮する必要がある時間、つまりキュー１３に滞留する場合とは、後処理に使用する領域が他の機能によりロックされる場合であるが、上述したように、リスト集計処理を独立に実行するため、リスト集計時のコピー処理のみと必要とされる。つまり、２００ｕｓ程度＜２０００／８（ワーカースレッド部１２での処理時間／スレッド数）＝２５０ｕｓであれば、ほとんど滞留することはない。
【００８１】
なお、図３や図４では、理解を容易にするために、増減リストや抽出リストといった集計リスト以外の他のリストを追加的に用いて説明しているが、それら新たなリストを生成するのではなく、２つの集計リストの差分計算結果を一方の集計リストに反映させて当該集計リストを増減リストとみなす等することにより、上述したように必要なリストの総数を最大３つに限定した状態で拒否番号リストを計算するようにしている。
【００８２】
〔カウンタリストの保存量について〕
次に、カウンタリストの保存量について説明する。カウンタリストの保存量は、同時接続制限がある場合、同時接続数とカウンタリストが存在する時間での呼量となる。
【００８３】
例えば、カウンタリスト数を２００００とし、システムの許容呼量を１２０万ＢＨＣＡ（Busy Hour Call Attempts）とする場合、１２０万ＢＨＣＡ＝１２０００００／６０（コール／分）＝２００００（コール／分）を保存可能なデータ領域のカウンタリストが必要となる。すなわち、２００００＋２００００＝４００００のカウンタリストが必要となる。
【００８４】
ここで、呼数判定閾値を５００（コール／分）とした場合、２００００／５００＝４０番号が図２のＳ１０７での抽出対象となる。逆に、同時接続数制限によらず、４０番号ではなく５０番号を抽出対象とした場合には、５０×５００＝２５０００（コール／分）で２５０００×６０＝１５０万ＢＨＣＡが許容呼量となる。
【００８５】
すなわち、上記抽出対象の４０番号、５０番号と固定された番号数に限定された着信先分のみ（すなわち、管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみ）を拒否番号リストに記憶してＳＢＹ系に転送すればよいため、既存の系間同期ロジックで固定された範囲の系間転送領域の中で転送可能となる。
【００８６】
つまり、本実施の形態における許容呼量は、ＣＰＵ使用率と呼量の関係で決まる緒元呼量ではなく、リソースの保存量としている。ＳＩＰ信号の場合、接続に至らない場合でも、エラー応答等を返すことから受信バッファを消費する。このリソース量が許容呼量となる。
【００８７】
〔閾値の決定方法〕
図２のＳ１０６で使用される閾値は適宜決定可能であるが、その一例について説明する。例えば、ＮＴＴフレッツ（ひかり電話オフィスタイプ：http://flets.com/hikaridenwa/office/service/option.html）で提供されているように、最大８チャネルの同時通話を可能とし、最大３２番号までを閾値としてもよい。
【００８８】
また、判定対象期間に存在した呼の並べ替え２７０００呼（１１１（コール／秒）×判定対象時間（例えば、６０秒）＝６６６０に同時接続数２００００を加算した値≒２７０００）のうち正規分布でσ２に入る範囲を閾値としてもよい。
【００８９】
その他、４０万ＢＨＣＡ−３０万ＢＨＣＡ＝余力１０万ＢＨＣＡに相当する呼量は２８（コール／秒）であり、余力２８（コール／秒）×６０秒＝１６６７（コール）を閾値とすることも可能である。
【００９０】
〔番号変換装置の動作について：発呼信号に対して規制を行う際の処理フロー〕
次に、図６を参照しながら、発呼信号に対して規制を行う際の処理フローについて説明する。
【００９１】
まず、Ｓ２０１において、発信端末から発呼信号を受信した場合に、Ｓ２０２において、ワーカースレッド部１２により、ＣＫＰＴ機能部１６の管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストが参照されて、Ｓ２０３において、受信した信号の着信物理番号（着信先）が当該拒否番号リストに含まれているか否かが判定される。
【００９２】
次に、Ｓ２０４において、ワーカースレッド部１２により、拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号に対して、着信側に送信する前に、所定の規制が実行される。
【００９３】
最後に、Ｓ２０４において、ワーカースレッド部１２により、その規制された信号が着信側に送信される。なお、Ｓ２０３で拒否番号に含まれていないと判定される場合には、Ｓ２０４の規制処理を実行することなく、そのまま送信される。
【００９４】
Ｓ２０４の規制処理としては、例えば、一定時間ウェイトさせる処理や、同一の着信物理番号に対する受付を一定時間不可とする処理が採用される。
【００９５】
例えば、一定時間受付不可とする場合には、後段に接続することなく拒否応答する方法が採用される。この時、キューに積み上げて後段への接続を遅らせる方法も採用してもよい。
【００９６】
例えば、受付不可の時間としては、（１）受付済みの呼が終話するまでの時間、（２）再送信号によるネットワーク負荷の増大を防ぐために再送時間以上経過後、等の時間を利用することができる。
【００９７】
特に（１）の場合には、拒否番号リストを登録した際に、解除時間をタイマ登録してタイマ満了後に再開するものとする。判定対象期間で閾値超えを検出して、以降一定時間の受付を不可とするようにしてもよい。また、受付不可となる場合には、カウンタを更新しないようにしてもよい。
【００９８】
受付不可中に再度接続済み呼、継続呼に対するエラー応答でカウンタが閾値を越える場合には、再度の集計タイミングで閾値越えと判定し、その都度、解除時間を更新して、受付不可時間を延長するようにしてもよい。着信先毎の接続呼数もカウントしておき、この接続呼数を更に利用するようにしてもよい。
【００９９】
＜第２の実施の形態＞
第１の実施の形態では、カウントリストを随時更新していき、３０秒毎のタイミングで収集された複数の集計リストのうち６０秒毎の２つの集計リストの差分を計算することにより、単位時間である判定対象期間の同時接続数の累計数を計算する方法について説明した。
【０１００】
第２の実施の形態は、この累計数の他の計算方法を提案するものである。具体的には、カウントリスト内のカウント数（計測数）を、そのカウントリストのコピーにより集計リストが生成される毎にクリア（リセット）して、３０秒毎に０からカウントを新たに開始するようにする。これにより、その３０秒毎に生成される集計リストには、その３０秒間での同時接続数がカウントされていることになる。
【０１０１】
そして、それに基づいて３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち、判定対象期間内の３０秒毎の２つの集計リストを用いて、着信物理番号毎に同時接続数を加算することにより、判定対象期間（６０秒）での同時接続数の累計数を求めるようにする。
【０１０２】
例えば、図４の場合、集計リストＡから集計リストＢまでの３０秒間に集計された同時接続数を収集した集計リストＢと、集計リストＢから集計リストＣまでの３０秒間に集計された同時接続数を収集した集計リストＣとを加算して、判定対象期間＃０での同時接続数の累計値を計算する。
【０１０３】
単位時間あたりの同時接続数の累計数の計算方法が異なるものの、本実施の形態で説明した方法を採用した場合であっても、第１の実施の形態で説明した効果と同様の効果を得ることができる。
【０１０４】
以上より、各実施の形態によれば、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持して拒否番号リストを生成等する処理を呼処理とは別に実行するので、呼処理のメインフローとは独立して判定・規制処理が可能となることから、その呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することができる。
【０１０５】
各実施の形態によれば、集計ステップにおける変動計測数の計算を単位時間よりも短い間隔で繰り返すので、判定対象期間が重複することから、２つの判定対象期間にまたがるような呼接続の集中があった場合でも確実に集計して判定対象に含めることができる。
【０１０６】
各実施の形態によれば、変動計測数の計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除し、その削除された集計リストのデータ領域を利用して第１判定ステップの判定計算を行うので、限定された小さなリソースを有効活用することができ、装置自体の小型化等を実現することができる。
【０１０７】
各実施の形態によれば、チェックポイント機能の管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを拒否番号リストに記憶するので、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１…加入者端末
３…転送装置
５…呼処理サーバ
７…ガイダンスサーバ
１０…アクセス網
１００…番号変換装置（ＡＳ）
１１…信号送受信部
１２…ワーカースレッド部
１３…信号保持部（キュー）
１４…信号等カウンタ部
１５…信号判定部
１６…ＣＫＰＴ機能部
１７…系間同期部
Ｓ１〜Ｓ８、Ｓ１０１〜Ｓ１０９、Ｓ２０１〜Ｓ２０５…処理ステップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、呼を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在では、呼処理サーバや転送装置からなる転送網や、加入者端末やホームゲートウェイからなるアクセス網で構成されたＩＰ通信ネットワークシステムにより、既存の電話交換機網で提供している電話サービスと同等のサービスを提供することができる。
【０００３】
呼処理サーバの種類は用途に応じて様々であり、ある収容範囲内の加入者に関する情報を用いてサービスを行う加入者系の呼処理サーバ以外に、複数の加入者系呼処理サーバに対して共通的な全国型のサービスを提供するＡＳ（Application Server）が存在する。ＡＳの代表的なサービス例としては、フリーダイヤルなどの番号変換系のサービスや、着信ユーザの状態に応じて規定メッセージを流すガイダンスサービスがある。
【０００４】
ここで、サービス提供までの処理動作について図７を参照しながら説明する。アクセス網１０ａの加入者端末１ａに論理的な電話番号が入力されて発呼（例えば、ＳＩＰ発呼）されると、その発呼信号（例えば、ＳＩＰのｉｎｖｉｔｅ信号）は転送装置３ａで分岐され、加入者系の呼処理サーバ５ａに送信されて、加入者情報を用いた所定処理が実行される。
【０００５】
そして、宛先が論理番号である場合にはＡＳ１００に送信され、着信先となる物理的な電話番号に変換された後に、送信元の加入者系呼処理サーバ５ａに返信、又は、着信先となる物理番号を収容している加入者系呼処理サーバ５ｂに送信される。その際、ＩＰ通信ネットワークの構成や番号帯によっては、中継系の呼処理サーバ５ｃを経由して着信先の加入者系呼処理サーバ５ｂに送信される。
【０００６】
その後、発信側の加入者端末１ａと着信側の加入者端末１ｂとの間で上述経路を経由して許容可能な条件が交換され（ＳＩＰネゴシエーション）、確立した条件に基づいてメディア通信が行われる。ここでいうメディア通信は、一般的に通話である。
【０００７】
なお、メディア通信に用いられる信号（例えば、ＩＰ通信ネットワークではパケット）は、呼処理サーバ５やＡＳ１００を経由することなく、転送装置３を経由して送受信される。その他、ガイダンス通信のガイダンス音声については、ガイダンスサーバ７を経由して送信される。
【０００８】
ここで、このようなＡＳは、全国規模の通話を処理対象としていることから、複数の加入者系呼処理サーバから膨大な信号が同時に送信されるため、処理頻度は極めて高い。
【０００９】
また、高頻度の呼処理を途切れることなく継続して提供可能にするよう高可用性が求められていることから、故障発生時にはＡＣＴ（現用系）からＳＢＹ（待機系）に運用系を切替えてサービスを継続するＡＣＴ-ＳＢＹの冗長化構成が採用されている。
【００１０】
具体的には、高可用性・連続性・移植性を定めたＳＡＦ（Service Availability Forum）の仕様に準拠したクラスタ管理技術や、ＣＫＰＴ（チェックポイント）と呼ばれる機能を備え、利用することができる（図８参照）。
【００１１】
ＣＫＰＴ機能とは、再起動やフェールオーバーによりプロセスを回復する際、呼情報をＣＫＰＴのセクション領域で管理しているデータを用いて回復し、故障前の状態から再開して故障のインパクトを最小限にする技術である。プログラム上は、ＣＫＰＴプロセスを走らせることにより、その処理が実行されてその機能が実現される。
【００１２】
ＣＫＰＴでの管理データ領域の最大サイズはセクション数×セクションサイズであり、そのサイズ内であれば、ＣＫＰＴ機能の利用プログラムにより適宜利用できるようになっている。なお、ＣＫＰＴプロセスやその管理データ領域については、ＡＣＴ−ＳＢＹ間で系間同期されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−３００２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このようなＡＳを備えたシステム上で特定の番号に対して呼が集中すると、ＡＳの後ろでその特定番号を集約する加入者系／中継系の呼処理サーバやＰＢＸへの負荷が集中するという課題があった。図９を参照しながらこの課題について以下説明する。
【００１５】
加入者端末＃１から発信すると、その発呼信号は発信側のアクセス網やコア網を介して発信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃１に送信されて、加入者情報に基づいた処理が実行される。
【００１６】
その際、宛先が論理番号である場合にはＡＳに送信され、着信先となる物理番号に変換された後に、着信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃１０に送信されて、ＰＢＸ＃１やホームゲートウェイ＃１に送信される。
【００１７】
ＰＢＸ＃１やホームゲートウェイ＃１では、着信可能回線数が予め決まっていることから、例えば代表番号が設定されている場合、それに紐づく加入者番号分以上の呼を受け付けることができない。
【００１８】
その場合、加入者端末＃２からの新たな呼に対しては空き回線無として、輻輳であることを示すビジー応答がＰＢＸ＃１から着信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃１０に返信される。そのビジー応答により、ＡＳや発信側の加入者系／中継系の呼処理サーバ＃２や加入者端末＃２は、着信側が応答不能・応答不可の状態であることを判定できる。
【００１９】
呼の集中が継続するとビジー応答の量も増加することになる。但し、この例で呼が集中しているのはＰＢＸ＃１であり、ＰＢＸ＃２では新たな呼を受け付けることができる。
【００２０】
一方、ＡＳの処理能力も有限であり、ビジー応答を返しているＰＢＸ＃１に集中する呼負荷に対して処理能力を割いていると、他の呼処理サーバ＃１１やＰＢＸ＃２への呼処理に対して影響が及び、処理不能・処理不可となる可能性がある。従って、ビジー応答を返して応答能力が不足しているＰＢＸ（上記の場合、ＰＢＸ＃１）向けの呼を抑止する必要がある。
【００２１】
なお、特許文献１によれば、輻輳状態にある着信者番号を加入者端末から受信した際に、着信側に定期的に擬似発信を繰り返して、その擬似発信により接続するまで待ち行列に登録しておく技術が開示されている。しかし、擬似信号を繰り返し送信することから、上述した課題を解決することはできない。
【００２２】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することを第１の課題とし、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
請求項１記載の呼制御方法は、呼制御装置で行う呼制御方法において、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持する保持ステップと、前記集計用待ち行列から信号を取り出して、当該信号に対する所定の計測数を着信先毎にカウントしたカウントリストを生成する計測ステップと、前記カウントリストを定期的に複製することにより、当該定期的なタイミングでの計測数を有する複数の集計リストを生成する生成ステップと、２つの集計リストを用いて単位時間あたりの変動計測数を着信先毎に計算する集計ステップと、前記単位時間あたりの変動計測数が所定の閾値を超えた着信先を支障有りの着信先と判定する第１判定ステップと、支障有りと判定された着信先をチェックポイント機能の管理セクション領域に拒否番号リストとして記憶する記憶ステップと、新たに受信した発呼信号の着信先が前記拒否番号リストに含まれているか否かを判定する第２判定ステップと、拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号を規制する規制ステップと、を呼処理とは別に実行することを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持して拒否番号リストを生成等する処理を呼処理とは別に実行するため、呼処理のメインフローとは独立して判定・規制処理が可能となることから、その呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することができる。
【００２５】
請求項２記載の呼制御方法は、請求項１記載の呼制御方法において、前記集計ステップは、前記変動計測数の計算を前記単位時間よりも短い間隔で繰り返すことを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、集計ステップにおける変動計測数の計算を単位時間よりも短い間隔で繰り返すため、判定対象期間が重複することから、２つの判定対象期間にまたがるような呼接続の集中があった場合でも確実に集計して判定対象に含めることができる。
【００２７】
請求項３記載の呼制御方法は、請求項１又は２記載の呼制御方法において、前記単位時間あたりの変動計測数を計算した後に、当該計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除する削除ステップを更に有し、前記第１判定ステップは、削除された集計リストのデータ領域を利用して前記判定の計算を行うことを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、変動計測数の計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除し、その削除された集計リストのデータ領域を利用して第１判定ステップの判定計算を行うため、限定された小さなリソースを有効活用することができ、装置自体の小型化等を実現することができる。
【００２９】
請求項４記載の呼制御方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法において、前記集計ステップは、３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒毎の２つの集計リストに含まれる計測数の差分を計算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする。
【００３０】
請求項５記載の呼制御方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法において、前記計測ステップは、前記集計リストが生成される毎に前記カウントリストの計測数をリセットし、前記集計ステップは、３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒内に生成された２つの集計リストに含まれる計測数を加算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする。
【００３１】
請求項６記載の呼制御方法は、請求項１乃至５のいずれかに記載の呼制御方法において、前記記憶ステップは、前記管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを前記拒否番号リストに記憶することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、チェックポイント機能の管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを拒否番号リストに記憶するため、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することができる。
【００３３】
請求項７記載の呼制御方法は、請求項１乃至６のいずれかに記載の呼制御方法において、前記管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストを待機系に転送する同期ステップを更に有することを特徴とする。
【００３４】
請求項８記載の呼制御方法は、請求項１乃至７のいずれかに記載の呼制御方法において、前記所定の計測数は、信号の同時接続数、輻輳を表すビジー応答数、後段の対向装置からのエラー数のうちいずれか１以上であることを特徴とする。
【００３５】
請求項９記載の呼制御方法は、請求項１乃至８のいずれかに記載の呼制御方法において、前記呼制御装置は、論理的な電話番号を物理的な電話番号に変換する番号変換装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することができ、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】番号変換装置の機能ブロック構成を示す図である。
【図２】拒否番号リスト生成処理フローを示す図である。
【図３】拒否番号リスト生成処理フローを模式的に示す図である。
【図４】集計・判定処理を模式的に示す図である。
【図５】集計・判定処理に必要とされる処理時間を模式的に示す図である。
【図６】発呼信号の規制処理フローを示す図である。
【図７】ＩＰ通信ネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図８】ＣＫＰＴ機能を模式的に示す図である。
【図９】呼の同時接続状態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明を実施する一実施の形態について図面を用いて説明する。但し、本発明は多くの異なる様態で実施することが可能であり、本実施の形態の記載内容に限定して解釈すべきではない。
【００３９】
本実施の形態では、ＡＳの例として背景技術で説明した番号変換装置を用いて説明する。なお、ＡＳは、上述したように全国型のサービスを提供することから、全てのユーザを対象とするため、ＳＳＣ（Subscriber Session. Control server）等の加入者系呼処理サーバとは異なり、加入者情報（加入者ＤＢ）を具備していないことも１つの特徴である。無論、発呼信号や応答信号が送受信される経路上に位置する他の呼処理サーバ（例えば、加入者情報を具備するＳＳＣ等）にも適用可能である。
【００４０】
＜第１の実施の形態＞
〔番号変換装置の機能について〕
図１は、本実施の形態に係る番号変換装置の機能ブロック構成を示す構成図である。この番号変換装置１００は、ＡＣＴ（現用系）−ＳＢＹ（待機系）の冗長化構成を有し、信号送受信部１１と、ワーカースレッド部１２と、信号保持部１３と、信号等カウンタ部１４と、信号判定部１５と、ＣＫＰＴ機能部１６と、系間同期部１７とで主に構成されている。
【００４１】
信号送受信部１１及びワーカースレッド部１２は、従来から番号変換装置１００に具備されている基本的な処理機能部であり、番号変換装置１００で行う呼処理のメインフローを実行する役割を担っている。
【００４２】
すなわち、信号送受信部１１では、前段装置（例えば、発信元である発信端末や、発信側の呼制御サーバ等）からの発呼信号や、その発呼信号に対する後段装置（例えば、着信側の呼制御サーバやＰＢＸ、着信先である着信端末等）からの応答信号を送受信し、ワーカースレッド部１２では、その信号送受信部１１で受信した信号から当該信号に含まれている様々な情報を取り出して、契約条件が一致するか否かの判定や、加入者情報データベースに登録されているか否かの判定を行って、それら判定結果に基づいて送信信号を生成している。
【００４３】
また、ワーカースレッド部１２は上記以外にも様々な分析・編集・判定処理（例えば、ＳＩＰ信号の分析、編集からサービス分析、番号変換処理、系間転送等）を実行している。したがって、このような呼処理のメインフローに影響を与えないように、負荷が集中等している後段装置への信号を抑制する必要がある。
【００４４】
そこで、番号変換装置１００には、上述したように、信号送受信部１１やワーカースレッド部１２以外に様々な処理機能部が具備されている。以下、その機能について詳述する。
【００４５】
なお、上記呼処理のメインフローにおいて、信号送受信部１１は、同一の装置（前段装置と後段装置とが同一）から信号を受信する場合や、図７に示したガイダンスサーバから信号を受信する場合もあることも付言しておく。
【００４６】
ワーカースレッド部１２は、上記呼処理のメインフローの処理に加えて、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、その全ての応答信号を、呼処理のメインフローで使用する待ち行列とは異なる信号保持部（集計用待ち行列（以下、キュー））１３に積み上げる機能を有している。
【００４７】
また、ワーカースレッド部１２は、新たに受信した発呼信号の着信先が後述する拒否番号リストに含まれているか否かを判定する機能や、その拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号を着信側に送信する前に所定の規制を実行する機能を有している。
【００４８】
信号等カウンタ部１４は、積み上げられた信号をキュー１３から取得して、その信号の着信物理番号に対して現在接続されている同時接続数や、その信号の着信物理番号に対して後段装置から送信された輻輳を表すビジー応答数や、その信号に対して後段の対向装置から送信された対向装置上のシステムエラー数といった各計測数を着信物理番号毎（着信先毎）にカウントしたカウントリストを生成する機能を有している。
【００４９】
また、信号等カウンタ部１４は、そのカウントリストを定期的にコピー（複製）することにより、その定期的なタイミングでの上記各計測数を有する複数の集計リスト（スナップショット）を生成する機能を有している。
【００５０】
信号判定部１５は、信号等カウンタ部１４で生成された複数の集計リストのうち２つの集計リストを用いてその差分を計算することにより着信先に対する単位時間あたりの変動計測数（増減数）を求め、その２つの集計リストのうち最初に生成された集計リストを削除した後に、その単位時間あたりの変動計測数が所定の閾値を超えた着信先を支障有りの着信先と判定する機能を有している。
【００５１】
ＣＫＰＴ機能部１６は、信号判定部１５で支障有りと判定された着信先を、自身で管理している管理セクション領域に拒否番号リストとして記憶させる機能を有している。
【００５２】
系間同期部１７は、ＣＫＰＴ機能部１６の管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストをＳＢＹに系間同期させる機能を有している。
【００５３】
なお、上記説明した各処理機能部は、本発明の特徴を理解し易くするために便宜的に設けたものであり、プログラムでの実装上は、複数の処理機能部で行う各処理を１つの処理機能部で実行することも可能である。例えば、ＣＫＰＴ機能部１６と系間同期部１７とを１つの機能としてＣＫＰＴプロセス上で実行するようにしてもよい。
【００５４】
以上、番号変換装置１００が具備する各処理機能部の機能について説明した。なお、キュー１３は、メモリ等の記憶手段により実現可能であり、それ以外の処理機能部は、ＣＰＵ等の制御手段により実現可能である。全ての処理機能部の各処理は、その処理を実行するプログラムにより実現される。
【００５５】
〔番号変換装置の動作について：拒否番号リストを生成するまでの処理フロー〕
次に、番号変換装置１００の動作について説明する。ここでは、図２及び図３を参照しながら、拒否番号リストを生成するまでの処理フローについて説明する。
【００５６】
但し、本実施の形態では、ＡＳの例として加入者情報を具備していない番号変換装置１００を用いていることから、その加入者情報を利用することなく以下の各処理が実行される。
【００５７】
なお、信号送受信部１１及びワーカースレッド部１２による呼処理のメインフローを、参考までに図２のＳ１〜Ｓ８に記載している。
【００５８】
まず、Ｓ１０１において、ワーカースレッド部１２により、後段装置から受信した全ての応答信号がキュー１３に積み上げられる。
【００５９】
このキュー１３は、前述したように、呼処理のメインフローで使用する呼処理用のキューとは異なり、独立して取り扱い可能に設けられた集計用のキューである。また、信号をキュー１３に積み上げて以下説明する判定・規制処理を、呼処理のメインフローとは独立して別に実行する。これらから、キュー１３に蓄積するという最小限に留めた処理により後述するカウント処理等を実行することが可能となる。
【００６０】
また、応答信号を全て積み上げることから、いずれの応答信号かを判断する処理を不要とすることが可能となり、呼処理のメインフローへの影響をより確実に低減することができる。
【００６１】
なお、呼処理としては、受信した信号を集計用のキュー１３に書き込めば終わりであり、その書き込み終了後、（そのキュー１３の信号を利用するのではなく）呼処理用のキューに積み上げられた信号を利用して、通常の呼処理が実行される。
【００６２】
次に、Ｓ１０２において、信号等カウンタ部１４により、キュー１３から信号が取り出され、その取り出された信号の着信物理番号に対する現在の同時接続数がカウントされて、その着信物理番号とカウントされた同時接続数とを対応付けたカウントリストが生成される。
【００６３】
例えば、図４のＣに示すように、カウント時に存在する呼数が同時接続数と同数となる。但し、それまでの判定対象時間（同図のＤ）に加わった呼が全て新規呼である場合には、諸元負荷量÷３６００×後述する判定対象期間（秒）で増加した接続数（同図のＡ）と同時接続数（同図のＢ）とからなる数のユニークな呼接続が存在することになる。
【００６４】
なお、カウント対象をいずれにするかは指定条件により任意に選択でき、その条件によっては上述したビジー応答数やシステムエラー数を更に含めることも可能である。本処理フローでは、同時接続数が選択されているものとする。
【００６５】
キュー１３に積み上げられた信号はリアルタイムに増減しており、カウントリストは、同時接続数の増減時、ビジー応答受信時、システムエラー受信時に随時更新され、更新のあった着信物理番号に対して更新時刻が付与されている。また、更新時刻が後述する判定対象期間の開始時刻より古いカウンタはクリア可能である。
【００６６】
次に、Ｓ１０３において、信号等カウンタ部１４により、随時更新されているカウンタリストが３０秒毎にコピーされ、集計・判定する際に利用する一時的な集計リスト（３０秒毎のスナップショット）がその都度生成される。
【００６７】
本実施の形態では、最大３つの集計リストが生成される。例えば、図４に示すように、ある時刻で集計リストＡが生成されると、３０秒経過後に集計リストＢが生成され、更に３０秒経過後に集計リストＣが生成される。
【００６８】
次に、Ｓ１０４において、信号判定部１５により、生成された複数の集計リストのうち、６０秒毎の２つの集計リスト（上記例の場合、集計リストＡと集計リストＣ）を用いて、着信物理番号毎に同時接続数の差分を計算することにより、判定対象期間（６０秒）での同時接続数の累計数（単位時間あたりの同時接続数の増減数）が求められる。
【００６９】
上記例の場合、図４に示す集計リストＣが生成された際に、集計リストＣで集計されている同時接続数から集計リストＡで集計されている同時接続数を引くことにより、判定対象期間＃０（単位時間）における同時接続数の増減数を計算する。
【００７０】
次に、Ｓ１０５において、信号判定部１５により、Ｓ１０４で使用した２つの集計リストのうち、先に生成された集計リスト（上記例の場合、集計リストＡ）が削除される。
【００７１】
以降、Ｓ１０９までの各処理は、その削除された集計リストのデータ領域を用いて計算される。すなわち、本実施の形態では、多くとも３つ分の集計リストに必要なデータ領域のみを利用して集計や判定等を行うので、限られたリソースで判定・規制処理を実現することができる。
【００７２】
次に、Ｓ１０６において、信号判定部１５により、その単位時間あたりの同時接続数の増減数が呼数判定閾値を超えるか否かが判定される。すなわち、超えると判定された場合、その物理番号に対する呼は集中状態であると判定される。
【００７３】
なお、カウント対象がビジー応答数の場合にも同様に呼の集中状態と判定されるが、システムエラー数の場合には、後段の対向装置に故障等の不具合があると判定される。また、カウント対象毎に異なる閾値を利用するようにしてもよい。
【００７４】
次に、Ｓ１０７において、集中状態と判定された信号が抽出されて、Ｓ１０８において、ＣＫＰＴ機能部１６により、管理セクション領域に拒否番号リストとして書き込まれる。
【００７５】
最後に、Ｓ１０９において、系間同期部１７により、ＣＫＰＴ機能部１６の管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストが読み出され、ＳＢＹに適時転送することにより系間同期される。
【００７６】
以上説明したＳ１０４〜Ｓ１０８の各処理は、図４に示したように３０秒毎に各判定対象期間を重複させて繰り返し実行される。判定対象期間を重複させて判定処理を行うので、２つの判定対象期間にまたがるような呼接続の集中があった場合でも確実に集計して判定対象に含めることができる。
【００７７】
仮に、判定対象期間を重複させない場合（図４に示す判定対象期間を＃０→＃２とする場合）、その２つの期間にまたがる着信物理番号ｘｘｘｘの呼の集中状態を正確に把握できないが、それら期間に重複する判定対象期間（図４に示す判定対象期間を＃１）で検出することにより、その着信物理番号についての呼の状態を確実かつ正確に検出するようにしている。
【００７８】
上記一連の処理フローは、図５に示すように、ワーカースレッド部１２が受信キューに蓄積された信号を当該受信キューから刈り取ることで各処理を実現している。
【００７９】
ここで、例えば、ワーカースレッド部１２のスレッド数を８つとすると、最大８並列で処理を実行することが可能となる。ワーカースレッド部１２の処理時間が２ｍｓである場合、１秒間に１０００ｍｓ×８＝８０００の信号を処理することが可能となる。
【００８０】
キュー１３の長さを考慮する必要がある時間、つまりキュー１３に滞留する場合とは、後処理に使用する領域が他の機能によりロックされる場合であるが、上述したように、リスト集計処理を独立に実行するため、リスト集計時のコピー処理のみと必要とされる。つまり、２００ｕｓ程度＜２０００／８（ワーカースレッド部１２での処理時間／スレッド数）＝２５０ｕｓであれば、ほとんど滞留することはない。
【００８１】
なお、図３や図４では、理解を容易にするために、増減リストや抽出リストといった集計リスト以外の他のリストを追加的に用いて説明しているが、それら新たなリストを生成するのではなく、２つの集計リストの差分計算結果を一方の集計リストに反映させて当該集計リストを増減リストとみなす等することにより、上述したように必要なリストの総数を最大３つに限定した状態で拒否番号リストを計算するようにしている。
【００８２】
〔カウンタリストの保存量について〕
次に、カウンタリストの保存量について説明する。カウンタリストの保存量は、同時接続制限がある場合、同時接続数とカウンタリストが存在する時間での呼量となる。
【００８３】
例えば、カウンタリスト数を２００００とし、システムの許容呼量を１２０万ＢＨＣＡ（Busy Hour Call Attempts）とする場合、１２０万ＢＨＣＡ＝１２０００００／６０（コール／分）＝２００００（コール／分）を保存可能なデータ領域のカウンタリストが必要となる。すなわち、２００００＋２００００＝４００００のカウンタリストが必要となる。
【００８４】
ここで、呼数判定閾値を５００（コール／分）とした場合、２００００／５００＝４０番号が図２のＳ１０７での抽出対象となる。逆に、同時接続数制限によらず、４０番号ではなく５０番号を抽出対象とした場合には、５０×５００＝２５０００（コール／分）で２５０００×６０＝１５０万ＢＨＣＡが許容呼量となる。
【００８５】
すなわち、上記抽出対象の４０番号、５０番号と固定された番号数に限定された着信先分のみ（すなわち、管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみ）を拒否番号リストに記憶してＳＢＹ系に転送すればよいため、既存の系間同期ロジックで固定された範囲の系間転送領域の中で転送可能となる。
【００８６】
つまり、本実施の形態における許容呼量は、ＣＰＵ使用率と呼量の関係で決まる緒元呼量ではなく、リソースの保存量としている。ＳＩＰ信号の場合、接続に至らない場合でも、エラー応答等を返すことから受信バッファを消費する。このリソース量が許容呼量となる。
【００８７】
〔閾値の決定方法〕
図２のＳ１０６で使用される閾値は適宜決定可能であるが、その一例について説明する。例えば、ＮＴＴフレッツ（ひかり電話オフィスタイプ：http://flets.com/hikaridenwa/office/service/option.html）で提供されているように、最大８チャネルの同時通話を可能とし、最大３２番号までを閾値としてもよい。
【００８８】
また、判定対象期間に存在した呼の並べ替え２７０００呼（１１１（コール／秒）×判定対象時間（例えば、６０秒）＝６６６０に同時接続数２００００を加算した値≒２７０００）のうち正規分布でσ２に入る範囲を閾値としてもよい。
【００８９】
その他、４０万ＢＨＣＡ−３０万ＢＨＣＡ＝余力１０万ＢＨＣＡに相当する呼量は２８（コール／秒）であり、余力２８（コール／秒）×６０秒＝１６６７（コール）を閾値とすることも可能である。
【００９０】
〔番号変換装置の動作について：発呼信号に対して規制を行う際の処理フロー〕
次に、図６を参照しながら、発呼信号に対して規制を行う際の処理フローについて説明する。
【００９１】
まず、Ｓ２０１において、発信端末から発呼信号を受信した場合に、Ｓ２０２において、ワーカースレッド部１２により、ＣＫＰＴ機能部１６の管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストが参照されて、Ｓ２０３において、受信した信号の着信物理番号（着信先）が当該拒否番号リストに含まれているか否かが判定される。
【００９２】
次に、Ｓ２０４において、ワーカースレッド部１２により、拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号に対して、着信側に送信する前に、所定の規制が実行される。
【００９３】
最後に、Ｓ２０４において、ワーカースレッド部１２により、その規制された信号が着信側に送信される。なお、Ｓ２０３で拒否番号に含まれていないと判定される場合には、Ｓ２０４の規制処理を実行することなく、そのまま送信される。
【００９４】
Ｓ２０４の規制処理としては、例えば、一定時間ウェイトさせる処理や、同一の着信物理番号に対する受付を一定時間不可とする処理が採用される。
【００９５】
例えば、一定時間受付不可とする場合には、後段に接続することなく拒否応答する方法が採用される。この時、キューに積み上げて後段への接続を遅らせる方法も採用してもよい。
【００９６】
例えば、受付不可の時間としては、（１）受付済みの呼が終話するまでの時間、（２）再送信号によるネットワーク負荷の増大を防ぐために再送時間以上経過後、等の時間を利用することができる。
【００９７】
特に（１）の場合には、拒否番号リストを登録した際に、解除時間をタイマ登録してタイマ満了後に再開するものとする。判定対象期間で閾値超えを検出して、以降一定時間の受付を不可とするようにしてもよい。また、受付不可となる場合には、カウンタを更新しないようにしてもよい。
【００９８】
受付不可中に再度接続済み呼、継続呼に対するエラー応答でカウンタが閾値を越える場合には、再度の集計タイミングで閾値越えと判定し、その都度、解除時間を更新して、受付不可時間を延長するようにしてもよい。着信先毎の接続呼数もカウントしておき、この接続呼数を更に利用するようにしてもよい。
【００９９】
＜第２の実施の形態＞
第１の実施の形態では、カウントリストを随時更新していき、３０秒毎のタイミングで収集された複数の集計リストのうち６０秒毎の２つの集計リストの差分を計算することにより、単位時間である判定対象期間の同時接続数の累計数を計算する方法について説明した。
【０１００】
第２の実施の形態は、この累計数の他の計算方法を提案するものである。具体的には、カウントリスト内のカウント数（計測数）を、そのカウントリストのコピーにより集計リストが生成される毎にクリア（リセット）して、３０秒毎に０からカウントを新たに開始するようにする。これにより、その３０秒毎に生成される集計リストには、その３０秒間での同時接続数がカウントされていることになる。
【０１０１】
そして、それに基づいて３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち、判定対象期間内の３０秒毎の２つの集計リストを用いて、着信物理番号毎に同時接続数を加算することにより、判定対象期間（６０秒）での同時接続数の累計数を求めるようにする。
【０１０２】
例えば、図４の場合、集計リストＡから集計リストＢまでの３０秒間に集計された同時接続数を収集した集計リストＢと、集計リストＢから集計リストＣまでの３０秒間に集計された同時接続数を収集した集計リストＣとを加算して、判定対象期間＃０での同時接続数の累計値を計算する。
【０１０３】
単位時間あたりの同時接続数の累計数の計算方法が異なるものの、本実施の形態で説明した方法を採用した場合であっても、第１の実施の形態で説明した効果と同様の効果を得ることができる。
【０１０４】
以上より、各実施の形態によれば、発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持して拒否番号リストを生成等する処理を呼処理とは別に実行するので、呼処理のメインフローとは独立して判定・規制処理が可能となることから、その呼処理のメインフローに影響を与えることなく負荷集中等している後段装置への信号を抑制することができる。
【０１０５】
各実施の形態によれば、集計ステップにおける変動計測数の計算を単位時間よりも短い間隔で繰り返すので、判定対象期間が重複することから、２つの判定対象期間にまたがるような呼接続の集中があった場合でも確実に集計して判定対象に含めることができる。
【０１０６】
各実施の形態によれば、変動計測数の計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除し、その削除された集計リストのデータ領域を利用して第１判定ステップの判定計算を行うので、限定された小さなリソースを有効活用することができ、装置自体の小型化等を実現することができる。
【０１０７】
各実施の形態によれば、チェックポイント機能の管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを拒否番号リストに記憶するので、系間同期されるＣＫＰＴ機能の管理データ領域の大きさに収まるサイズで規制時に使用するリストデータを生成することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１…加入者端末
３…転送装置
５…呼処理サーバ
７…ガイダンスサーバ
１０…アクセス網
１００…番号変換装置（ＡＳ）
１１…信号送受信部
１２…ワーカースレッド部
１３…信号保持部（キュー）
１４…信号等カウンタ部
１５…信号判定部
１６…ＣＫＰＴ機能部
１７…系間同期部
Ｓ１〜Ｓ８、Ｓ１０１〜Ｓ１０９、Ｓ２０１〜Ｓ２０５…処理ステップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
呼制御装置で行う呼制御方法において、
発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持する保持ステップと、
前記集計用待ち行列から信号を取り出して、当該信号に対する所定の計測数を着信先毎にカウントしたカウントリストを生成する計測ステップと、
前記カウントリストを定期的に複製することにより、当該定期的なタイミングでの計測数を有する複数の集計リストを生成する生成ステップと、
２つの集計リストを用いて単位時間あたりの変動計測数を着信先毎に計算する集計ステップと、
前記単位時間あたりの変動計測数が所定の閾値を超えた着信先を支障有りの着信先と判定する第１判定ステップと、
支障有りと判定された着信先をチェックポイント機能の管理セクション領域に拒否番号リストとして記憶する記憶ステップと、
新たに受信した発呼信号の着信先が前記拒否番号リストに含まれているか否かを判定する第２判定ステップと、
拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号を規制する規制ステップと、
を呼処理とは別に実行することを特徴とする呼制御方法。
【請求項２】
前記集計ステップは、
前記変動計測数の計算を前記単位時間よりも短い間隔で繰り返すことを特徴とする請求項１記載の呼制御方法。
【請求項３】
前記単位時間あたりの変動計測数を計算した後に、当該計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除する削除ステップを更に有し、
前記第１判定ステップは、
削除された集計リストのデータ領域を利用して前記判定の計算を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の呼制御方法。
【請求項４】
前記集計ステップは、
３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒毎の２つの集計リストに含まれる計測数の差分を計算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項５】
前記計測ステップは、
前記集計リストが生成される毎に前記カウントリストの計測数をリセットし、
前記集計ステップは、
３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒内に生成された２つの集計リストに含まれる計測数を加算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項６】
前記記憶ステップは、
前記管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを前記拒否番号リストに記憶することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項７】
前記管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストを待機系に転送する同期ステップを更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項８】
前記所定の計測数は、
信号の同時接続数、輻輳を表すビジー応答数、後段の対向装置からのエラー数のうちいずれか１以上であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項９】
前記呼制御装置は、
論理的な電話番号を物理的な電話番号に変換する番号変換装置であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項１】
呼制御装置で行う呼制御方法において、
発呼信号に対する応答信号を着信側から受信して、呼処理で使用する待ち行列とは異なる集計用待ち行列に保持する保持ステップと、
前記集計用待ち行列から信号を取り出して、当該信号に対する所定の計測数を着信先毎にカウントしたカウントリストを生成する計測ステップと、
前記カウントリストを定期的に複製することにより、当該定期的なタイミングでの計測数を有する複数の集計リストを生成する生成ステップと、
２つの集計リストを用いて単位時間あたりの変動計測数を着信先毎に計算する集計ステップと、
前記単位時間あたりの変動計測数が所定の閾値を超えた着信先を支障有りの着信先と判定する第１判定ステップと、
支障有りと判定された着信先をチェックポイント機能の管理セクション領域に拒否番号リストとして記憶する記憶ステップと、
新たに受信した発呼信号の着信先が前記拒否番号リストに含まれているか否かを判定する第２判定ステップと、
拒否番号リストに含まれていると判定された発呼信号を規制する規制ステップと、
を呼処理とは別に実行することを特徴とする呼制御方法。
【請求項２】
前記集計ステップは、
前記変動計測数の計算を前記単位時間よりも短い間隔で繰り返すことを特徴とする請求項１記載の呼制御方法。
【請求項３】
前記単位時間あたりの変動計測数を計算した後に、当該計算に用いた２つの集計リストのうち先に生成された集計リストを削除する削除ステップを更に有し、
前記第１判定ステップは、
削除された集計リストのデータ領域を利用して前記判定の計算を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の呼制御方法。
【請求項４】
前記集計ステップは、
３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒毎の２つの集計リストに含まれる計測数の差分を計算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項５】
前記計測ステップは、
前記集計リストが生成される毎に前記カウントリストの計測数をリセットし、
前記集計ステップは、
３０秒毎に生成された複数の集計リストのうち６０秒内に生成された２つの集計リストに含まれる計測数を加算することにより、前記単位時間あたりの変動計測数を求めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項６】
前記記憶ステップは、
前記管理セクション領域で記憶可能なサイズに限定された着信先分のみを前記拒否番号リストに記憶することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項７】
前記管理セクション領域に記憶されている拒否番号リストを待機系に転送する同期ステップを更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項８】
前記所定の計測数は、
信号の同時接続数、輻輳を表すビジー応答数、後段の対向装置からのエラー数のうちいずれか１以上であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の呼制御方法。
【請求項９】
前記呼制御装置は、
論理的な電話番号を物理的な電話番号に変換する番号変換装置であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の呼制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−３８５７９（Ｐ２０１３−３８５７９Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７２８３４（Ｐ２０１１−１７２８３４）
【出願日】平成２３年８月８日（２０１１．８．８）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月８日（２０１１．８．８）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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