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技術 LAN間接続装置並びにLAN間接続プログラムを記録した記録媒体

出願人 富士通エフ・アイ・ピー株式会社
発明者 高橋浩二
出願日 2000年2月10日 (20年1ヶ月経過) 出願番号 2000-034223
公開日 2001年8月17日 (18年7ヶ月経過) 公開番号 2001-223709
状態 拒絶査定
技術分野 広域データ交換 小規模ネットワーク(3)ループ,バス以外
主要キーワード 推移パターン 最適帯 推移傾向 読出アドレス信号 帯域範囲 出勤情報 稼働履歴 業務開始時刻
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

帯域制御を行なうパケット帯域幅を動的に設定することが可能なLAN間接続装置並びにLAN間接プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。

解決手段

中継するパケットの種類を識別し、帯域制御を行なうパケット毎の個別トラフィックを検出する個別トラフィック検出手段284と、パケット毎の個別トラフィックと中継するパケット全体のトラフィックとの関係に従って帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させる帯域幅制御部286とを有することにより上記課題を解決する。

概要

背景

近年、ネットワーク環境の普及によって、ネットワーク同士を接続する機会が増加している。このようにネットワーク同士を接続する装置としてLAN間接続装置がある。

LAN上で通信されるデータは、一定の長さのデータ長に分割され、発信元情報受信宛先情報,及びデータ種別等の情報を付加されたパケット単位で通信される。そして、1つのLAN上に接続された複数のサーバパソコン等のクライアントは、必要に応じて通信を行なう。

しかし、LAN上に接続されている各クライアントは、他のクライアントと非同期的に通信を行なう為、複数のクライアントの通信要求衝突する場合が生じる。通信要求の衝突が生じると、そのクライアントは再度衝突を生じさせないよう、再送するまでの時間をランダムに設ける。従って、LAN上の各クライアントが非同期で通信を行なう為に、LAN上の伝送帯域には適当な空きが必要であった。

近年、これらのLAN環境は、電子会議電話等に利用されるようになってきている。これらの電子会議や電話等で利用される通信は、音声動画等のデジタル化したデータをパケットに分割して行われる。パケットに分割された電子会議や電話等のデータの特徴は、ピーク性が高く,データ量が多く,即時性が要求されるという特徴を有する一方、データの一部が抜けても実用上問題が生じないという特徴も有する。

このような特徴を利用して、一定のトラフィックまでの通信を保証し、限度を超えた分を破棄してLAN上の他のデータ通信に対する影響を少なくする制御方法として「帯域制御方式」が知られている。

帯域制御方式では、一つのLAN区間(以下、セグメントという。)で発生したデータを次のセグメントに中継する際に、以下の手順で処理を行なう。まず、中継するデータの種類を調べ、音声,動画等の帯域制御を行なうパケット(以下、帯域制御パケットという。)と帯域制御を行なわない通常のパケット(以下、通常パケットという。)とに分け、通常パケットをそのまま中継する。

一方、帯域制御パケットは、予め設定している帯域幅以下までそのまま中継され、その帯域幅を越える分が破棄されて中継されない。このように、一部のパケットに対して帯域制御を行なうことで、帯域制御を行なわない通常パケットの通信に対する影響を少なくしていた。

ところで、LAN構成は多くのセグメント間をLAN間接続装置で接続して構成されている。従って、LAN構成の全体で帯域制御を行なう場合、各LAN間接続装置毎に適正な帯域幅を設定し、帯域制御を行なっていた。

概要

帯域制御を行なうパケットの帯域幅を動的に設定することが可能なLAN間接続装置並びにLAN間接プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。

中継するパケットの種類を識別し、帯域制御を行なうパケット毎の個別トラフィックを検出する個別トラフィック検出手段284と、パケット毎の個別トラフィックと中継するパケット全体のトラフィックとの関係に従って帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させる帯域幅制御部286とを有することにより上記課題を解決する。

目的

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、帯域制御を行なうパケットの帯域幅を動的に設定することが可能なLAN間接続装置並びにLAN間接続プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
3件

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請求項1

ネットワーク同士を接続するLAN間接続装置において、中継するパケットの種類を識別し、帯域制御を行なうパケット毎の個別トラフィックを検出する個別トラフィック検出手段と、前記パケット毎の個別トラフィックと中継するパケット全体のトラフィックとの関係に従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させる帯域幅制御部とを有するLAN間接続装置。

請求項2

請求項1記載のLAN間接続装置において、前記帯域幅制御部は、単位時間前の前記個別トラフィックと現在の個別トラフィックとの関係に従って、前記パケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させることを特徴とするLAN間接続装置。

請求項3

請求項1記載のLAN間接続装置において、前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅の可変範囲を設定する帯域範囲テーブルを更に有するLAN間接続装置。

請求項4

請求項3記載のLAN間接続装置において、前記帯域範囲テーブルは、前記可変範囲を時間帯毎に設定することを特徴とするLAN間接続装置。

請求項5

請求項1又は3記載のLAN間接続装置において、前記トラフィックの履歴を記憶する稼働履歴記憶手段を更に有し、前記帯域幅制御部は、現在のトラフィックの推移傾向と類似する過去のトラフィック推移パターンを前記稼働履歴記憶手段から検出し、前記検出したトラフィック推移パターンに従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させることを特徴とするLAN間接続装置。

請求項6

請求項1又は3記載のLAN間接続装置において、前記トラフィックの履歴を記憶する稼働履歴記憶手段を更に有し、前記帯域幅制御部は、過去の所定期間のトラフィック推移パターンを前記稼働履歴記憶手段から検出し、前記過去の所定期間のトラフィック推移パターンに従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させることを特徴とするLAN間接続装置。

請求項7

コンピュータを、中継するパケットの種類を識別し、帯域制御を行なうパケット毎の個別トラフィックを検出する個別トラフィック検出手段と、前記パケット毎の個別トラフィックと中継するパケット全体のトラフィックとの関係に従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させる帯域幅制御部として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

技術分野

0001

本発明は、LAN(Local Area Network)間接続装置並びにLAN間接続プログラムを記録した記録媒体係り、特に、パケットの種類を識別し、所定パケットトラフィックを制御するLAN間接続装置並びにLAN間接続プログラムを記録した記録媒体に関する。

背景技術

0002

近年、ネットワーク環境の普及によって、ネットワーク同士を接続する機会が増加している。このようにネットワーク同士を接続する装置としてLAN間接続装置がある。

0003

LAN上で通信されるデータは、一定の長さのデータ長に分割され、発信元情報受信宛先情報,及びデータ種別等の情報を付加されたパケット単位で通信される。そして、1つのLAN上に接続された複数のサーバパソコン等のクライアントは、必要に応じて通信を行なう。

0004

しかし、LAN上に接続されている各クライアントは、他のクライアントと非同期的に通信を行なう為、複数のクライアントの通信要求衝突する場合が生じる。通信要求の衝突が生じると、そのクライアントは再度衝突を生じさせないよう、再送するまでの時間をランダムに設ける。従って、LAN上の各クライアントが非同期で通信を行なう為に、LAN上の伝送帯域には適当な空きが必要であった。

0005

近年、これらのLAN環境は、電子会議電話等に利用されるようになってきている。これらの電子会議や電話等で利用される通信は、音声動画等のデジタル化したデータをパケットに分割して行われる。パケットに分割された電子会議や電話等のデータの特徴は、ピーク性が高く,データ量が多く,即時性が要求されるという特徴を有する一方、データの一部が抜けても実用上問題が生じないという特徴も有する。

0006

このような特徴を利用して、一定のトラフィックまでの通信を保証し、限度を超えた分を破棄してLAN上の他のデータ通信に対する影響を少なくする制御方法として「帯域制御方式」が知られている。

0007

帯域制御方式では、一つのLAN区間(以下、セグメントという。)で発生したデータを次のセグメントに中継する際に、以下の手順で処理を行なう。まず、中継するデータの種類を調べ、音声,動画等の帯域制御を行なうパケット(以下、帯域制御パケットという。)と帯域制御を行なわない通常のパケット(以下、通常パケットという。)とに分け、通常パケットをそのまま中継する。

0008

一方、帯域制御パケットは、予め設定している帯域幅以下までそのまま中継され、その帯域幅を越える分が破棄されて中継されない。このように、一部のパケットに対して帯域制御を行なうことで、帯域制御を行なわない通常パケットの通信に対する影響を少なくしていた。

0009

ところで、LAN構成は多くのセグメント間をLAN間接続装置で接続して構成されている。従って、LAN構成の全体で帯域制御を行なう場合、各LAN間接続装置毎に適正な帯域幅を設定し、帯域制御を行なっていた。

発明が解決しようとする課題

0010

しかしながら、LAN環境は、OA(Office Automationsystem)等のデータ通信に加えて電子会議,電話等の新しいデータ通信にも利用されるようになってきている。これらのデータ通信で利用するデータ量は、一日の時間帯により変化する。

0011

例えば、出勤情報データの収集や先日の業務報告等のメール送受信,社達等の電子掲示板閲覧等に利用され、その後、電子会議,電話等に利用されることが考えられる。このため、従来の帯域制御機能を持ったLAN間接続装置では、時間帯毎に帯域幅を適正な値に変更することが必要となる。また、電子会議等をLAN環境で行なう場合、会場の場所が変わると中継したい系統の個々のLAN間接続装置に適正な帯域幅を設定する必要があった。

0012

しかしながら、LAN環境では、多くのセグメントが多くのLAN間接続装置を介して接続されており、更に個々のLAN間接続装置が物理的に離れた場所に設置されている為、個々のLAN間接続装置に適正な帯域幅を設定することが非常に困難であるという問題があった。

0013

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、帯域制御を行なうパケットの帯域幅を動的に設定することが可能なLAN間接続装置並びにLAN間接続プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0014

そこで、上記課題を解決するため、請求項1記載のLAN間接続装置は、ネットワーク同士を接続するLAN間接続装置において、中継するパケットの種類を識別し、帯域制御を行なうパケット毎の個別トラフィックを検出する個別トラフィック検出手段と、前記パケット毎の個別トラフィックと中継するパケット全体のトラフィックとの関係に従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させる帯域幅制御部とを有することを特徴とする。

0015

帯域制御パケットの個別トラフィックが現在設定されている帯域幅以上であり、帯域制御を行なわない通常パケットのトラフィックが低く、且つ全体のトラフィックが低い場合、帯域制御パケットの帯域幅を現在設定されている帯域幅より広く設定する。

0016

また、帯域制御パケットの個別トラフィックが現在設定されている帯域幅以下であり、全体のトラフィックが高い場合、帯域制御パケットの帯域幅を現在設定されている帯域幅より狭く設定する。

0017

従って、帯域制御パケットのトラフィックと通常パケットのトラフィックとの配分を自動的に設定することが可能であり、複雑なネットワーク構成であっても、適正な帯域制御が可能である。

0018

また、請求項2記載のLAN間接続装置は、前記帯域幅制御部は、単位時間前の前記個別トラフィックと現在の個別トラフィックとの関係に従って、前記パケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させることを特徴とする。

0019

このように、単位時間前の個別トラフィックと現在の個別トラフィックとの関係に従って、パケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させることにより、効率の良い帯域制御が可能となる。

0020

また、請求項3記載のLAN間接続装置は、前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅の可変範囲を設定する帯域範囲テーブルを更に有することを特徴とする。

0021

このように、帯域制御パケット毎に設定された帯域幅の可変範囲(例えば、上限値,下限値)を予め設定しておくことにより、帯域制御パケット毎に設定された帯域幅が極端に広がったり,狭まったりすること避けることができる。従って、通常パケットへの影響を減少させることが可能である。

0022

また、請求項4記載のLAN間接続装置は、前記帯域範囲テーブルは、前記可変範囲を時間帯毎に設定することを特徴とする。

0023

このように、帯域制御パケット毎に設定された帯域幅の可変範囲(例えば、上限値,下限値)を予め時間帯毎に設定しておくことにより、帯域制御パケット毎に設定された帯域幅が極端に広がったり,狭まったりすることを避けることができると共に、精度の高い帯域制御が可能となる。

0024

また、請求項5記載のLAN間接続装置は、前記トラフィックの履歴を記憶する稼働履歴記憶手段を更に有し、前記帯域幅制御部は、現在のトラフィックの推移傾向と類似する過去のトラフィック推移パターンを前記稼働履歴記憶手段から検出し、前記検出したトラフィック推移パターンに従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させることを特徴とする。

0025

このように、過去のトラフィックの履歴を記憶しておき、現在のトラフィックの推移傾向と類似する過去のトラフィック推移パターンを前記稼働履歴記憶手段から検出することにより、今後のトラフィックの推移傾向を推測して帯域制御パケットの帯域幅を決めることができる。従って、高い精度でトラフィックを予想することが可能となり、より精度の高い帯域制御が可能となる。

0026

また、請求項6記載のLAN間接続装置は、前記トラフィックの履歴を記憶する稼働履歴記憶手段を更に有し、前記帯域幅制御部は、過去の所定期間のトラフィック推移パターンを前記稼働履歴記憶手段から検出し、前記過去の所定期間のトラフィック推移パターンに従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させることを特徴とする。

0027

このように、過去の所定期間のトラフィックの履歴を記憶しておき、過去の所定期間のトラフィック推移パターンに従って今後のトラフィックの推移傾向を推測して帯域制御パケットの帯域幅を決めることにより、高い精度でトラフィックを予想することが可能となり、より精度の高い帯域制御が可能となる。

0028

また、請求項7記載の記録媒体は、コンピュータを、中継するパケットの種類を識別し、帯域制御を行なうパケット毎の個別トラフィックを検出する個別トラフィック検出手段と、前記パケット毎の個別トラフィックと中継するパケット全体のトラフィックとの関係に従って前記帯域制御を行なうパケット毎に設定された帯域幅を動的に変化させる帯域幅制御部として機能させるためのプログラムを記録している。

0029

上記の請求項7の記録媒体を使用することにより、請求項1乃至6の発明を実現できる。なお、このプログラムを記録する記録媒体は、CD−ROMフロッピーディスク光磁気ディスク(MO)等の様に情報を磁気的に記録する磁気記録媒体、ROM、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。

発明を実施するための最良の形態

0030

以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1は、本発明のLAN間接続装置を実現するコンピュータシステムの一実施例の構成図を示す。

0031

図1において、このコンピュータシステム100は、それぞれバスBで相互に接続されている入力装置110,表示装置120,ドライブ装置130,記録媒体140,補助記憶装置150,メモリ装置160,演算処理装置170,及びNIC(Network Interface Card)180,190を含むように構成される。

0032

入力装置110は、コンピュータシステム100の使用者が操作するキーボード及びマウス等で構成され、コンピュータシステム100に各種操作信号を入力するために用いられる。表示装置120は、コンピュータシステム100を操作するのに必要な各種ウインドウやデータ等を表示する。また、NIC180,190はコンピュータをネットワークに接続させるための装置であり、ネットワークを流れるパケットを取得又は送出している。

0033

LAN間接続装置に関するLAN間接続プログラムは、例えば、CD−ROM等の記録媒体140によって提供される。LAN間接続プログラムを記録した記録媒体140は、ドライブ装置130にセットされ、プログラムが記録媒体140からドライブ装置130を介して補助記憶装置150にインストールされる。

0034

補助記憶装置150は、インストールされたLAN間接続プログラムを格納すると共に、必要なファイル,データ等を格納する。メモリ装置160は、コンピュータシステム100の起動時に補助記憶装置150からLAN間接続プログラムを読み出し、格納する。演算処理装置170は、メモリ装置160に読み出され格納されたLAN間接続プログラムに従って、LAN間接続装置に係る処理を実行する。

0035

なお、図1は本発明のLAN間接続装置の一実施例の構成であってこれに限るものではない。例えば、本発明のLAN間接続装置は図2に示すように構成することも可能である。図2は、本発明のLAN間接続装置200の一実施例の構成図を示す。

0036

図2のLAN間接続装置200は、NIC202,220と、パケット取得部204,218と、ルーティング部206,216と、出力処理部208,214と、帯域制御部210,212と、制御部230と、外部記憶部224と、バス222とを含むように構成される。

0037

NIC202,220は、LAN間接続装置200をネットワークに接続するための装置である。パケット取得部204,218はNIC202,220に夫々接続されており、ネットワークを流れるパケットを取得又は送出している。

0038

ルーティング部206,216は、取得したパケットのMACアドレスIPアドレス等の情報に基づいてルーティングテーブル(図示せず)を参照し、送信すべき伝送路を決定する。また、出力処理部208,214は、フィルタリングアドレス書き換え等、パケットを送信する為の処理を行なう。

0039

制御部230は、ルーティング処理部232と,ルーティングテーブル管理部234と,装置構成設定部236と,外部記憶装置制御部238とを含むように構成される。この制御部230は、バス222を介してパケット取得部204,218と、ルーティング部206,216と、出力処理部208,214と、帯域制御部210,212と、外部記憶部224とを制御する。

0040

帯域制御部210,212は、ルーティング部206,216から供給されたパケットが帯域制御を行なうパケットである場合、図面を参照して後述するような帯域制御を行なう。

0041

図3は、帯域制御部210の一実施例の構成図を示す。まず、ルーティング部206からのパケットがパケット識別部252に供給されると、パケット識別部252は、フロー情報パケット長とを抽出した信号をキュー制御部258に供給し、パケット長を示す信号をアドレス管理部256に供給する。

0042

アドレス管理部256は、パケットメモリ254の解放アドレス空きアドレス)情報を供給されており、供給されたパケット長を示す信号に従って獲得アドレス情報をパケット識別部252に供給する。そして、パケット識別部252は、その獲得アドレス情報に従ってパケットをパケットメモリ254に書き込む。

0043

一方、アドレス管理部256は、パケット識別部252に供給した獲得アドレス情報をパケットメモリ254の書込アドレス情報としてキュー制御部258に供給する。キュー制御部258は、パケット識別部252から供給されるフロー情報に従って、入力されるパケットをどの帯域制御キュー部262又は通常制御キュー部263に供給すべきかを選択する。そして、キュー制御部258は、選択された帯域制御キュー部262又は通常制御キュー部263に対応するキュー管理部260,261にパケット長と書込アドレス情報とを供給する。

0044

キュー管理部260は、供給されたパケットがキュー制御部258により帯域制御を行なうパケットであることが示されると、そのパケットの書込アドレス情報を帯域制御キュー部262に格納していく。一方、供給されたパケットがキュー制御部258により帯域制御を行なわないパケットであることが示されると、キュー管理部261は、そのパケットの書込アドレス情報を通常制御キュー部263に格納していく。また、キュー管理部260は、パケットの種類毎のトラフィック情報を動的帯域幅制御部280に供給する。

0045

動的帯域幅制御部280は、図面を参照して後述するように、帯域制御パケット毎に割り当てられた帯域幅を設定し、帯域制御テーブル266にその設定した帯域幅を供給する。そして、読出タイミング制御部268は、帯域制御テーブル266に格納されている帯域幅に従って帯域制御を行ないつつ、帯域制御キュー部262及び通常制御キュー部263に読み出しタイミング信号を供給する。

0046

帯域制御キュー部262及び通常制御キュー部263は、供給される読み出しタイミング信号に従って読出アドレス信号読出制御部270に供給する。読出制御部270は供給された読出アドレス信号をパケットメモリ254に送出し、パケットメモリ254から読出アドレス信号に該当するパケットを出力させる。なお、パケットメモリ254から出力されたパケットは、出力処理部214に供給されることになる。

0047

次に、動的帯域幅制御部280の処理について図4フローチャートに従って説明していく。動的帯域幅制御部280は、帯域範囲テーブル282,帯域別稼働率評価部284,帯域制御処理部286,及び稼働履歴記憶部288を含むように構成される。

0048

テップS10では、帯域別稼働率評価部284は、キュー管理部260から供給されるパケットの種類毎のトラフィック情報から現在の帯域制御パケットのトラフィック(以下、帯域制御トラフィックという。)Tcを測定する。そして、帯域別稼働率評価部284は、測定した現在の帯域制御トラフィックTcを帯域制御処理部286に供給する。

0049

ステップS10に続いてステップS20に進み、帯域制御処理部286は稼働履歴記憶部288から所定時間前の帯域制御トラフィックTbを読出し、現在の帯域制御トラフィックTcが所定時間前の帯域制御トラフィックTbより大きいか否か判定する。

0050

現在の帯域制御トラフィックTcが所定時間前の帯域制御トラフィックTbより大きいと判定すると(S20においてYES)、ステップS30に進む。ステップS30では、帯域制御処理部286は帯域制御パケットの現在の帯域幅Fに帯域幅変化量ΔFを加算した値が帯域幅の上限値Fmaxより小さいか否か判定する。なお、帯域幅の上限値Fmax及び下限値Fminは、例えば図5に示すような形式で帯域範囲テーブル282に格納されている。

0051

帯域制御パケットの現在の帯域幅Fに帯域幅変化量ΔFを加算した値が帯域幅の上限値Fmaxより小さいと判定すると(S30においてYES)、ステップS50に進み、帯域制御パケットの帯域幅Fを帯域制御パケットの現在の帯域幅Fに帯域幅変化量ΔFを加算した値に更新する。そして、ステップS50に続いてステップS80に進み、所定時間前の帯域制御トラフィックTbを現在の帯域制御トラフィックTcに更新する。

0052

帯域制御パケットの現在の帯域幅Fに帯域幅変化量ΔFを加算した値が帯域幅の上限値Fmaxより小さくないと判定すると(S30においてNO)、ステップS80に進み、所定時間前の帯域制御トラフィックTbを現在の帯域制御トラフィックTcに更新する。

0053

一方、現在の帯域制御トラフィックTcが所定時間前の帯域制御トラフィックTbより大きくないと判定すると(S20においてNO)、ステップS40に進む。ステップS40では、帯域制御処理部286は現在の帯域制御トラフィックTcが所定時間前の帯域制御トラフィックTbより小さいか否か判定する。

0054

現在の帯域制御トラフィックTcが所定時間前の帯域制御トラフィックTbより小さいと判定すると(S40においてYES)、ステップS60に進む。また、現在の帯域制御トラフィックTcが所定時間前の帯域制御トラフィックTbより小さくない、言い換えれば帯域制御トラフィックTcと所定時間前の帯域制御トラフィックTbとが等しいと判定すると(S40においてNO)、ステップS80に進み、所定時間前の帯域制御トラフィックTbを現在の帯域制御トラフィックTcに更新する。

0055

現在の帯域制御トラフィックTcが所定時間前の帯域制御トラフィックTbより小さいと判定し、ステップS40からステップS60に進むと、帯域制御処理部286は帯域制御パケットの現在の帯域幅Fから帯域幅変化量ΔFを減算した値が帯域幅の下限値Fminより大きいか否か判定する。

0056

現在の帯域幅Fから帯域幅変化量ΔFを減算した値が帯域幅の下限値Fminより大きいと判定すると(S60においてYES)、ステップS70に進み、帯域制御パケットの現在の帯域幅Fを帯域制御パケットの現在の帯域幅Fから帯域幅変化量ΔFを減算した値に更新する。そして、ステップS70に続いてステップS80に進み、所定時間前の帯域制御トラフィックTbを現在の帯域制御トラフィックTcに更新する。

0057

現在の帯域幅Fから帯域幅変化量ΔFを減算した値が帯域幅の下限値Fminより小さいと判定すると(S60においてNO)、ステップS80に進み、所定時間前の帯域制御トラフィックTbを現在の帯域制御トラフィックTcに更新する。そして、ステップS80に続いてステップS10に進むことにより、図4のフローチャートの処理が繰り返し実行される。

0058

なお、現在の帯域制御トラフィックTc,所定時間前の帯域制御トラフィックTb,帯域制御パケットの帯域幅F,帯域制御パケットの帯域幅の変化量ΔF等のデータは、稼働履歴記憶部288に適宜記憶されるものとする。

0059

図4のフローチャートの処理を行なうLAN間接続装置100に、図6に示すようなトラフィックが入力されると、図7に示すように帯域制御パケットの帯域幅(系列2のグラフ)が調整される。その結果、図8に示すようなトラフィックが出力される。なお、図6図8のグラフの数値データの一部を図9に示しておく。

0060

例えば図6図9を参照すると、帯域制御パケットの帯域幅Fは8時から9時40分迄15%に設定されている。しかし、9時35分から帯域制御トラフィックTcが増加している為、帯域幅Fが順次大きくなっている。また、12時5分から帯域制御トラフィックTcが減少している為、帯域幅Fが順次小さくなっている。その結果、帯域制御トラフィックTcの出力トラフィックは、帯域幅の上限値Fmaxと帯域幅の下限値Fminとの間で適当に調整されていることが確認できる。

0061

なお、図6図9は、帯域幅の上限値Fmaxが25%,下限値Fminが15%の例を示しているが、これに限るものではない。また、図6図8のグラフの縦軸は、ネットワークの能力により決定される最大トラフィックを100%とした場合の各トラフィックの割合を示す。

0062

以上のように、動的帯域幅制御部280は、現在の帯域制御トラフィックTbと所定時間前の帯域制御トラフィックTcとの関係に従って帯域制御パケットの帯域幅を自動的に調整することができる。

0063

次に、動的帯域幅制御部280の処理の他の実施例について図10のフローチャートに従って説明していく。なお、図10のフローチャートは、帯域制御開始時刻(例えば、業務開始時刻の8時30分等、ユーザが設定した時刻)に実行される。また、帯域制御開始時刻は、ユーザの設定によらずデフォルト値(例えば、日付が変わった午前0時直後)を予め設定しておくことも可能である。

0064

ステップS100では、帯域制御処理部286は、現在の時刻nを0に更新してステップS110に進む。ステップS110では、帯域制御処理部286は帯域別稼働率評価部284を利用して現在の帯域制御トラフィックT(n)を測定する。

0065

ステップS110に続いてステップS120に進み、帯域制御処理部286は本日のトラフィック変動T(0)〜T(n)と、稼働履歴記憶部288に記憶されている図11に示すような過去の日付yのトラフィック変動B(y)とでパターンマッチングを行なう。なお、パターンマッチングの方法としては、過去のトラフィック変動との最小誤差二乗法等が利用できる。

0066

ステップS120に続いてステップS130に進み、帯域制御処理部286はパターンマッチングの結果に従って、過去の日付yのトラフィック変動B(y)のうち本日のトラフィック変動Tに類似する類似パターンBpがあるか否かを判定する。

0067

類似パターンBpがあると判定すると(S130においてYES)、ステップS150に進み、帯域制御処理部286は現在の帯域幅Fcを類似パターンBpの時刻nの帯域幅Fp(n)に更新する。なお、過去の日付yの帯域幅変動F(y)は、例えば稼働履歴記憶部288に記憶されている。

0068

一方、類似パターンBpがないと判定すると(S130においてNO)、ステップS140に進み、帯域制御処理部286は現在の帯域幅Fcを維持するか、又は図4のフローチャートのように帯域幅Fcを調整する。

0069

ステップS140又はS150に続いてステップS160に進み、現在の時刻nに1(ここで、「1」は所定時間を示しており、具体的な時間を示すものではない。)を加算してステップS170に進む。ステップS170では、帯域幅の調整が必要な帯域制御開始時刻から帯域制御終了時刻(例えば、業務終了時刻の17時等、ユーザが設定した時刻)までの処理が終了したか否かを判定する。なお、帯域制御終了時刻は、ユーザの設定によらずデフォルト値(例えば、日付が変わる午前0時直前)を予め設定しておくことも可能である。

0070

処理が終了したと判定すると(S170においてYES)、ステップS180に進む。なお、処理が終了していないと判定すると(S170においてNO)、ステップS110に進み、ステップS110〜S170の処理を繰り返す。

0071

ステップS180では、帯域制御処理部286は本日のトラフィック変動T(0)〜T(n)を稼働履歴記憶部288に記録すると共に、類似パターンの同時刻の帯域幅に従って調整された最適帯域幅変動を稼働履歴記憶部288に記録する。

0072

以上のように、トラフィック変動等の過去の履歴を記憶しておき、その履歴を利用して今後のトラフィック変動を推測することにより、高い精度でトラフィック変動を推測することが可能となり、より精度の高い帯域制御が可能となる。

0073

また、図4のフローチャートで利用する帯域幅の上限値Fmax,下限値Fminを図12に示すように予め時間帯毎に設定しておくことも可能である。この場合の帯域幅F,帯域幅の上限値Fmax,下限値Fminの変化の様子を図13に示しておく。

0074

図13に示すように、帯域幅の上限値Fmax,下限値Fminを時間帯毎(例えば、5分毎)に可変設定することができれば、帯域制御トラフィックが増加すると見込まれる時間帯の上限値Fmaxを大きく設定しておくが可能となる。従って、精度の高い帯域制御が可能となる。

発明の効果

0075

上述の如く、本発明によれば、帯域制御パケットのトラフィックと通常パケットのトラフィックとの配分を自動的に設定することが可能であり、複雑なネットワーク構成であっても、適正な帯域制御が可能である。

0076

また、帯域制御パケット毎に設定された帯域幅の可変範囲(例えば、上限値,下限値)を予め設定しておくことにより、帯域制御パケット毎に設定された帯域幅が極端に広がったり,狭まったりすること避けることができる。従って、通常パケットへの影響を減少させることが可能である。

図面の簡単な説明

0077

図1本発明のLAN間接続装置を実現するコンピュータシステムの一実施例の構成図である。
図2本発明のLAN間接続装置の一実施例の構成図である。
図3帯域制御部の一実施例の構成図である。
図4動的帯域幅制御部の処理の一実施例のフローチャートである。
図5帯域範囲テーブルの一例の説明図である。
図6入力トラフィックの一例の図である。
図7帯域制御パケットの帯域幅の調整について説明する一例の図である。
図8出力トラフィックの一例の図である。
図9図6〜8のグラフの数値データの一例の図である。
図10動的帯域幅制御部の処理の他の実施例のフローチャートである。
図11S120〜S150の処理について説明する一例の図である。
図12時間帯毎に設定された帯域幅の上限値Fmax,下限値Fminの一例の図である。
図13帯域制御パケットの帯域幅,帯域幅の上限値,下限値の関係について説明する一例の図である。

--

0078

100コンピュータシステム
110入力装置
120表示装置
130ドライブ装置
140記録媒体
150補助記憶装置
160メモリ装置
170演算処理装置
180,190,202,220 NIC
200LAN間接続装置
204,218パケット取得部
206,216ルーティング部
208,214出力処理部
210,212帯域制御部
224 制御部
230 制御部
252パケット識別部
254パケットメモリ
256アドレス管理部
258キュー制御部
260,261 キュー管理部
262 帯域制御キュー部
263通常制御キュー部
266帯域制御テーブル
268読出タイミング制御部
270読出制御部
280 動的帯域幅制御部
282帯域範囲テーブル
284帯域別稼働率評価部
286帯域制御処理部
288稼働履歴記憶部

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