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技術 パケット制御装置、方法及びプログラム

出願人 日本電信電話株式会社
発明者 肥後直樹末田欣子大羽巧相原正夫
出願日 2015年2月5日 (5年10ヶ月経過) 出願番号 2015-021024
公開日 2016年8月8日 (4年4ヶ月経過) 公開番号 2016-144172
状態 特許登録済
技術分野 広域データ交換
主要キーワード 配備箇所 クラウドコンピュータ 伝送系路 オンプレミス 識別項目 パケット送信周期 ヘルスケアサービス パケット伝送経路
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年8月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

受信側の通信装置破棄すべきパケット事前に破棄するようにして、パケットの到着時刻の時間方向のゆらぎを低減すると共に、ネットワークにおける通信量を低減し、通信装置の処理負荷の低減とネットワークにおける設備コストの削減を可能にする。

解決手段

制御サーバ2とユーザ端末3との間の伝送路上のルータパケット制御装置1を配置する。そして、パケット制御装置1において、パケット受信部11で受信されたパケットをパケット識別部12によりヘッダ情報をもとに系列別に振り分けた後、間引き処理部17により、当該受信パケットのパケット到着時刻を、記憶部15に予め記憶された理論的到着時刻と比較し、パケット到着時刻が理論的到着時刻よりも予め設定された許容遅延量以上遅れた場合に上記受信パケットを破棄し、遅れていなかった場合には上記受信パケットをユーザ端末に向け転送する。

概要

背景

近年、M2Mプラットフォーム整備の拡充に伴い、従来オンプレミスにLAN(Local Area Network)内に配置されていた制御サーバクラウドに配置することが容易になり、制御サーバと端末との間で伝送されるパケットWAN(Wide Area Network)を経由して伝送されるようになることが予想される。このため、ネットワークを経由することによりパケットに遅延が発生しやすくなり、その影響により受信側の制御サーバまたは端末において破棄されるパケットが増大するおそれがある(例えば非特許文献1を参照)。これは、受信側の制御サーバまたは端末の処理負荷の増大を招くと共に、ネットワーク上における輻輳の発生の原因の1つとなることにも繋がり、非常に好ましくない。また、伝送遅延を減らすためにはネットワーク設備の増強が必要となる。

一方、従来の関連技術として、受信したパケット列よりジッタ等の情報に基づいて統計処理を行い、その統計処理の結果に基づいて出力制御を行うパケットシェーピング方法がある(例えば特許文献1を参照)。

概要

受信側の通信装置で破棄すべきパケットを事前に破棄するようにして、パケットの到着時刻の時間方向のゆらぎを低減すると共に、ネットワークにおける通信量を低減し、通信装置の処理負荷の低減とネットワークにおける設備コストの削減を可能にする。制御サーバ2とユーザ端末3との間の伝送路上のルータパケット制御装置1を配置する。そして、パケット制御装置1において、パケット受信部11で受信されたパケットをパケット識別部12によりヘッダ情報をもとに系列別に振り分けた後、間引き処理部17により、当該受信パケットのパケット到着時刻を、記憶部15に予め記憶された理論的到着時刻と比較し、パケット到着時刻が理論的到着時刻よりも予め設定された許容遅延量以上遅れた場合に上記受信パケットを破棄し、遅れていなかった場合には上記受信パケットをユーザ端末に向け転送する。

目的

この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、受信側の通信装置で破棄すべきパケットを事前に破棄するようにして、パケットの到着時刻の時間方向のゆらぎを低減すると共にネットワークにおける通信量を低減し、これにより通信装置の処理負荷の低減とネットワークにおける設備コストの低減を可能にしたパケット制御装置、方法及びプログラムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

パケットを一定の送信周期で送信する第1の通信装置と、この第1の通信装置から送信されたパケットをネットワークを介して受信する第2の通信装置との間の通信経路上に配置されるパケット制御装置であって、前記第1の通信装置によるパケットの送信周期に基づいて算出される理論的到着時刻と、前記第1の通信装置から送信されたパケットの実際の到着時刻とを比較し、この実際の到着時刻が前記理論的到着時刻より予め設定した許容値以上遅延したか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により、前記パケットの実際の到着時刻が前記理論的到着時刻より前記許容値以上遅延したと判定された場合に当該パケットを破棄し、遅延していないと判定された場合に当該パケットを前記第2の通信装置へ転送するパケット出力制御手段とを具備することを特徴とするパケット制御装置。

請求項2

前記パケット出力制御手段によるパケットの破棄頻度を算出して、この算出された破棄頻度を予め設定した閾値の範囲内か否かを判定し、破棄頻度が閾値の範囲を超えたと判定された場合に、前記理論的到着時刻と前記許容値の少なくとも一方を、前記破棄頻度が閾値の範囲に入るように可変制御する判定制御手段を、さらに具備することを特徴とする請求項1記載のパケット制御装置。

請求項3

前記判定手段による判定処理に先立ち、自装置に到着したパケットの付加情報をもとに当該到着したパケットを複数の系列分類する分類手段を、さらに具備し、前記判定手段は、前記分類手段により分類された系列ごとに前記判定処理を行うことを特徴とする請求項1または2記載のパケット制御装置。

請求項4

パケットを一定の送信周期で送信する第1の通信装置と、この第1の通信装置から送信されたパケットをネットワークを介して受信する第2の通信装置との間の通信経路上に配置されるパケット制御装置が実行するパケット制御方法であって、前記第1の通信装置によるパケットの送信周期に基づいて算出される理論的到着時刻と、前記第1の通信装置から送信されたパケットの実際の到着時刻とを比較し、この実際の到着時刻が前記理論的到着時刻より予め設定した許容値以上遅延したか否かを判定する判定過程と、前記判定過程により、前記パケットの実際の到着時刻が前記理論的到着時刻より前記許容値以上遅延したと判定された場合に当該パケットを破棄し、遅延していないと判定された場合に当該パケットを前記第2の通信装置へ転送するパケット出力制御過程とを具備することを特徴とするパケット制御方法。

請求項5

前記パケット出力制御過程によるパケットの破棄頻度を算出して、この算出された破棄頻度を予め設定した閾値の範囲内か否かを判定し、破棄頻度が閾値の範囲を超えたと判定された場合に、前記理論的到着時刻と前記許容値の少なくとも一方を、前記破棄頻度が閾値の範囲に入るように可変制御する判定制御過程を、さらに具備することを特徴とする請求項4記載のパケット制御方法。

請求項6

前記判定過程による判定処理に先立ち、自装置に到着したパケットの付加情報をもとに当該到着したパケットを複数の系列に分類する分類過程を、さらに具備し、前記判定過程は、前記分類過程により分類されたパケットの系列ごとに前記判定処理を行うことを特徴とする請求項4または5記載のパケット制御方法。

請求項7

請求項1乃至3のいずれかに記載のパケット制御装置が具備する手段が行う処理を、当該パケット制御装置が備えるコンピュータに実行させるプログラム

技術分野

0001

この発明は、例えばM2M(Machine to Machine)通信における通信量の制御に関する。

背景技術

0002

近年、M2Mプラットフォーム整備の拡充に伴い、従来オンプレミスにLAN(Local Area Network)内に配置されていた制御サーバクラウドに配置することが容易になり、制御サーバと端末との間で伝送されるパケットWAN(Wide Area Network)を経由して伝送されるようになることが予想される。このため、ネットワークを経由することによりパケットに遅延が発生しやすくなり、その影響により受信側の制御サーバまたは端末において破棄されるパケットが増大するおそれがある(例えば非特許文献1を参照)。これは、受信側の制御サーバまたは端末の処理負荷の増大を招くと共に、ネットワーク上における輻輳の発生の原因の1つとなることにも繋がり、非常に好ましくない。また、伝送遅延を減らすためにはネットワーク設備の増強が必要となる。

0003

一方、従来の関連技術として、受信したパケット列よりジッタ等の情報に基づいて統計処理を行い、その統計処理の結果に基づいて出力制御を行うパケットシェーピング方法がある(例えば特許文献1を参照)。

0004

特開2002‐264583号公報

先行技術

0005

J. Xiong, and J. Lam, “Stabilization of networked control systems with a logic ZOH,”IEEE Transactions on Automatic Control, 2009, 54(2): 358-363.

発明が解決しようとする課題

0006

ところが、特許文献1に記載された技術では、パケットを破棄した場合に、制御信号到着時刻の時間方向のゆらぎを低減するようにパケットを破棄することができず、本来破棄すべきではないパケットまで破棄してしまう可能性がある。

0007

この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、受信側の通信装置で破棄すべきパケットを事前に破棄するようにして、パケットの到着時刻の時間方向のゆらぎを低減すると共にネットワークにおける通信量を低減し、これにより通信装置の処理負荷の低減とネットワークにおける設備コストの低減を可能にしたパケット制御装置、方法及びプログラムを提供することにある。

課題を解決するための手段

0008

上記目的を達成するためにこの発明の第1の態様は、パケットを一定の送信周期で送信する第1の通信装置と、この第1の通信装置から送信されたパケットをネットワークを介して受信する第2の通信装置との間の通信経路上に配置されるパケット制御装置であって、前記第1の通信装置によるパケットの送信周期に基づいて算出される理論的到着時刻と、前記第1の通信装置から送信されたパケットの実際の到着時刻とを比較し、この実際の到着時刻が前記理論的到着時刻より予め設定した許容値以上遅延したか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により、前記パケットの実際の到着時刻が前記理論的到着時刻より前記許容値以上遅延したと判定された場合に当該パケットを破棄し、遅延していないと判定された場合に当該パケットを前記第2の通信装置へ転送するパケット出力制御手段とを備えるようにしたものである。

0009

この発明の第2の態様は、前記パケット出力制御手段によるパケットの破棄頻度を算出して、この算出された破棄頻度を予め設定した閾値の範囲内か否かを判定し、破棄頻度が閾値の範囲を超えたと判定された場合に、前記理論的到着時刻と前記許容値の少なくとも一方を前記破棄頻度が閾値の範囲に入るように可変制御する判定制御手段を、さらに備えるようにしたものである。

0010

この発明の第3の態様は、前記判定手段による判定処理に先立ち、自装置に到着したパケットの付加情報をもとに当該到着したパケットを複数の系列分類する分類手段をさらに備え、前記判定手段により、前記分類手段により分類された系列ごとに前記判定処理を行うようにしたものである。

発明の効果

0011

この発明の第1の態様によれば、伝送系路上に配置されたパケット制御装置において、パケットの実際の到着時刻が理論的到着時刻より予め設定した許容値以上遅延したと判定されると、当該パケットは破棄される。したがって、遅延パケットは第2の通信装置に到達する以前に伝送系路上において破棄されることになり、これにより第2の通信装置におけるパケットの到着時刻の時間方向のゆらぎを低減すると共に、パケット制御装置から第2の通信装置までのネットワークにおける通信量を低減でき、輻輳の発生を低減することが可能となる。

0012

この発明の第2の態様によれば、パケットの破棄頻度が閾値の範囲に入るように理論的到着時刻と許容値の少なくとも一方が可変制御される。このため、常に最適な条件の下でパケットの間引き制御を行うことが可能となる。

0013

この発明の第3の態様によれば、パケットの付加情報をもとに当該到着したパケットを複数の系列に分類することで、パケット系列毎の特性に合わせた最適な間引き制御を行うことが可能となる。

0014

すなわちこの発明によれば、受信側の通信装置で破棄すべきパケットを事前に破棄するようにして、パケットの到着時刻の時間方向のゆらぎを低減すると共にネットワークにおける通信量を低減し、これにより通信装置の処理負荷の低減とネットワークにおける設備コストの低減を可能にしたパケット制御装置、方法及びプログラムを提供することができる。

図面の簡単な説明

0015

この発明の一実施形態に係るパケット制御装置を備えたM2Mネットワークシステムの全体構成を示す図。
パケット制御装置の配備箇所を示す図。
図1に示したパケット制御装置の機能構成を示すブロック図。
図3に示したパケット制御装置によるパケット制御処理の手順と処理内容を示すフローチャート
図3に示したパケット制御装置による間引き処理を説明するための図。
この発明の他の実施形態に係るパケット制御装置の配置場所を示す図。

実施例

0016

以下、図面を参照してこの発明に係わる実施形態を説明する。
[一実施形態]
(構成)
図1は、この発明の一実施形態に係るパケット制御装置を備えたM2Mネットワークシステムの全体構成を示す図である。このネットワークシステムは、ユーザLANNW3をキャリアネットワークNW2を介してインターネットNW1に接続したもので、ユーザLANNW3には第2の通信装置としてのユーザ端末3が収容されている。

0017

ユーザ端末3は、例えばスマートフォンタブレット型端末等の携帯端末からなり、家電機器バイタル機器測定機器ロボット機器との間で信号の送受信を行う。そして、各機器から送信された測定データ等を受信しパケット化して後述する制御サーバ2へ送信する機能と、制御サーバ2からパケットにより送られた制御信号を受信して上記各機器に送信することにより動作を制御する機能を有する。

0018

インターネットNW1には、第1の通信装置としての制御サーバ2が接続されている。制御サーバ2は、サービス事業者運用するクラウドコンピュータからなる。そして、上記ユーザ端末3からパケットにより送られた測定データ等を受信し解析することにより、種々サービスを実行する。測定機器5に関して実行するサービスとしては、例えばバイタルデータに基づくユーザのヘルスケアサービスや、温度や湿度等の測定データに基づく家電機器の遠隔制御サービス、ロボット機器の位置や動きの測定データに基づく当該ロボット機器の運用サービスが挙げられる。

0019

ところで、キャリアネットワークNW2に接続されたネットワーク間接続装置4内には、パケット制御装置1が配置される。図2は上記パケット制御装置1の配置位置の候補を例示したもので、パケット制御装置1はキャリアネットワークNW2の上記インターネットNW1及びユーザLANNW3との接続端に配置されたネットワーク間接続装置に配置される。例えば、ISP(Internet Service Provider)接続点PGW(Packet Data Network GateWay)相当の中継地点に配置されるネットワーク間接続装置41、エッジルータまたは基地局相当の中継地点に配置されるネットワーク間接続装置42、或いはユーザLANNW3のキャリアネットワークNW2との接続端、例えばHGW(Home GateWay)やM2MGW(Machine to Machine GateWay)相当の中継地点)に配置されたネットワーク間接続装置40のいずれかに配置される。なお、ネットワーク間接続装置40,41,42としては例えばルータ、スイッチまたはゲートウェイ等が用いられる。

0020

なお、本実施形態では制御サーバ2からユーザ端末3へ伝送されるパケットの伝送を制御する場合を例にとり、この場合ユーザ端末3におけるパケットの到着時刻の時間方向のゆらぎの低減効果が最も高いネットワーク間接続装置40内(図2中のP1)に配置する場合について説明を行う。

0021

次にパケット制御装置1の構成を説明する。図3はその機能構成を示すブロック図である。

0022

パケット制御装置1は、中央処理ユニット(CPU)とメモリを備えたもので、パケット受信部11と、パケット識別部12と、パケット受信部13と、パケット到着時刻記録部14と、記憶部15と、パケットバッファ16と、間引き処理部17と、パケット転送部18と、破棄パケット分析部19と、パラメタ設定部20を備えている。このうち、パケット受信部11、パケット識別部12、パケット受信部13、パケット到着時刻記録部14、間引き処理部17、パケット転送部18、破棄パケット分析部19およびパラメタ設定部20は、いずれも図示しないプログラムメモリに格納されたプログラムを上記CPUに実行させることにより実現される。

0023

パケット受信部11は、キャリアネットワークNW2から伝送されたパケットを受信する。パケット識別部12は、上記受信されたパケットの付加情報をもとにパケットの系列を識別し、系列ごとに振り分ける処理を行う。このパケットの識別および振り分けは、例えばパケットヘッダに挿入されている5-tuple、すなわち送信元IPアドレス送信先IPアドレス送信元ポート番号、送信先ポート番号またはプロトコル番号をもとに行う。パケット受信部13は、上記パケット識別部12により振り分けられたパケットを系列別に受け取って、パケットバッファ16に保存させる。なお、パケットの系列の識別手法としては、他にパケットのペイロードの情報を識別項目に用いる手法(Deep Packet Inspection)も考えられる。

0024

パケット到着時刻記録部14は、上記振り分けられた系列ごとに各受信パケットk が到着した時刻であるパケット到着時刻ta(k)を検出し、この検出されたパケット到着時刻ta(k)を記憶部15に記憶させる。また記憶部15には、制御サーバ2のパケット送信周期に基づいて算出される理論的到着時刻TATと、パケット到着間隔推定値Iと、許容遅延量Dが事前に格納されている。許容遅延量Dの初期値D0は、例えばサービス事業者によりD0=10msecに設定される。パケット到着間隔の推定値Iの初期値I0は、一定時間T0間に到着したパケット数N0をサンプリングすることで、I0 = T0/N0として求めることができる。

0025

間引き処理部17は、判定部171と、パラメタ更新部172と、出力制御部173を備えている。判定部171は以下の処理機能を有する。
(1)パケットバッファ16に受信パケットkが保存されるごとに、記憶部15から当該受信パケットの到着時刻ta(k)と、理論的到着時刻TATと、許容遅延量Dを読み込む。そして、受信パケットの到着時刻ta(k)が理論的到着時刻TATに対し許容遅延量D以上遅延しているか否かを判定し、その判定結果を出力制御部173に与える処理。
(2) 上記受信パケットの到着時刻ta(k)が理論的到着時刻TAT以下の場合に、理論的到着時刻TATを受信パケット到着時刻ta(k)に更新し、更新後の理論的到着時刻TATを記憶部15に記憶させる処理。

0026

出力制御部173は、上記判定部171から与えられた判定結果に基づき、受信パケットの到着時刻ta(k)が理論的到着時刻TATよりも許容遅延量D以上遅延していない場合には当該受信パケットkをパケットバッファ16からパケット転送部18へ出力させ、受信パケットの到着時刻ta(k)が理論的到着時刻TATよりも許容遅延量D以上遅延している場合には当該受信パケットkをパケットバッファ16から破棄させる。パケット転送部18は、上記パケットバッファ16から読み出された受信パケットk をユーザ端末3に向け送信する。

0027

破棄パケット分析部19は、上記パケットバッファ16から破棄対象のパケットを読み込み、破棄パケット数を計測する。そして、連続してある閾値以上破棄パケットが発生したか否かを判定し、その判定結果をパラメタ設定部20に与える。パラメタ設定部20は、上記破棄パケット分析部19により連続してある閾値以上破棄パケットが発生したと判定された場合に、許容遅延量Dもしくはパケット到着間隔の推定値I、またはその両方のパラメタを変更し、変更後のパラメタを記憶部15に記憶させる。このパケット到着間隔の推定値I の変更は理論的到着時刻TATに反映される。

0028

(動作)
次に、以上のように構成された装置によるパケット制御動作図4に示すフローチャートを用いて説明する。
なお、記憶部15には、制御サーバ2によるパケット送信周期に基づく理論的到着時刻TATと、パケット到着間隔の推定値Iと、許容遅延量Dの各初期値が事前に格納されているものとする。

0029

(1)パケットの振分け受信
パケット受信部11によりパケットk が受信されると、先ずステップS11において、パケット識別部12により上記受信されたパケットk のヘッダ情報をもとに当該パケットk の系列が識別される。例えば、ヘッダ情報から送信元IPアドレス、送信先IPアドレス、送信元ポート番号、送信先ポート番号およびプロトコル番号の少なくとも1つが抽出され、この抽出された5-tupleをもとにどの送信元とどの送信先との間で転送されるパケット系列なのかが識別される。そしてパケット受信部13により、上記識別された系列ごとに上記受信パケットが振り分けられてパケットバッファ16に保存される。この振分けにより受信パケットの系列ごとの間引き処理を行うことが可能となる。
またステップS12において、上記パケット受信部13でパケットが受信されたタイミングでパケット到着時刻記録部14によりパケット受信時刻ta(k)が計測され、記憶部15に記憶される。

0030

(2)パケットの破棄又は転送
受信パケットk がパケットバッファ16に格納されると、間引き処理部17において、当該受信パケットk を転送するか或いは破棄するかを判定する処理が以下のように行われる。

0031

すなわち、判定部171により、先ずステップ13で記憶部15から当該受信パケットk の到着時刻ta(k) 、理論的到着時刻TATおよび許容遅延量D が読み込まれ、受信パケットの到着時刻ta(k) が理論的到着時刻TAT と比較される。この比較の結果、
TAT ≧ ta(k)
であれば、つまり受信パケットの到着時刻ta(k) が理論的到着時刻TAT 以内であったとすると、ステップS15においてパラメタ更新部172により理論的到着時刻TAT が受信パケット到着時刻ta(k) に設定(TAT = ta(k))され、記憶部15に記憶されている理論的到着時刻TAT が上記変更後の値に更新される。そして、ステップS16により、出力制御部173の制御の下、上記受信パケットk がパケットバッファ16から読み出されてパケット転送部18へ供給され、当該パケット転送部18からユーザ端末3に向け送信される。

0032

一方、ステップ13による比較の結果、
TAT< ta(k)
と判定されたとする。この場合は、ステップS14において、
TAT + D > ta(k)
であるか否かが判定される。すなわち、受信パケットk の到着時刻ta(k) の理論的到着時刻TATに対する遅延量が許容遅延量D よりも小さいか否かが判定される。この判定の結果、TAT + D > ta(k)であれば、当該受信パケットk の遅延量は許容範囲内であることから、ステップS16に移行する。そして、出力制御部173の制御の下、上記受信パケットk がパケットバッファ16から読み出されてパケット転送部18へ供給され、当該パケット転送部18からユーザ端末3に向け送信される。

0033

これに対し上記ステップS14による比較の結果、
TAT+ D ≦ ta(k)
だったとする。この場合は、受信パケットk の遅延量が許容量D を超えていることから、当該受信パケットk は不要と判定される。そして、ステップS17により出力制御部173の制御の下、パケットバッファ16から当該パケットkが破棄される。

0034

図5は以上述べたパケットの破棄および転送動作の一例を示すものである。同図において、いま制御サーバ2から伝送された各パケットa〜gのうち、パケットc,eが上記許容遅延量D 以上遅延してパケット制御装置1に到着したとする。この場合、パケットc,eはパケット制御装置1において破棄され、ユーザ端末3へは転送されない。

0035

(3)破棄パケットの分析及びパラメタの更新
上記パケットの破棄が行われると、ステップS18において破棄パケット分析部19が動作し、この破棄パケット分析部19により上記破棄パケット数がカウントされる。そして、連続してある閾値以上破棄パケットが発生したか否かが判定され、その判定結果がパラメタ設定部20に与えられる。

0036

破棄パケットの分析手法として、以下の例を挙げる。
(3−1)破棄パケット数をカウントし、連続してある閾値以上破棄パケットが生じた場合には、許容遅延量D もしくはパケット到着間隔の推定値I 、またはその両方のパラメタに補正項加算し連続的にパケットが破棄されることを防ぐような補正を行う。

0037

補正の方法の一例を以下に述べる。パケットの破棄が連続で起きた回数をN とし、閾値をNth、パケット到着間隔の初期値をI0、許容遅延の初期値をD0としたとき、
N > Nth
ならば、I = 2I0とし、
N ≦ Nth
ならば、I = I0とする。

0038

このとき許容遅延量D については、D =D0で一定とする。D を動的に変化されるような方法も想定される。

0039

(3−2)加算後に間引きの度合いが低減してしまった場合は、逆に補正項を減算するような補正を行う。
(3−3)加算減算の補正を繰り返し、最適な状態に収束させる。

0040

最後に、パラメタ設定部20では、ステップS19により、連続してある閾値以上破棄パケットが発生したと判定されると、許容遅延量D とパケット到着間隔の推定値I のうちの少なくとも一方のパラメタが変更される。そして、記憶部15に記憶されているパラメタが上記変更後の値に更新される。

0041

なお、1個の受信パケットkに対する一例の処理が終了すると、ステップS20において、理論的到着時刻TATにパケット到着間隔の推定値I が加算され、記憶部15に記憶された理論的到着時刻TAT が、上記加算後の理論的到着時刻TAT に更新される。

0042

(実施形態の効果)
以上、詳述したようにこの実施形態では、制御サーバ2とユーザ端末3との間のパケット伝送路上のルータ等にパケット制御装置1を配置し、このパケット制御装置1において、パケット受信部11で受信されたパケットkをパケット識別部12によりヘッダ情報をもとに系列別に振り分けた後、間引き処理部17により、当該受信パケットkのパケット到着時刻ta(k) を理論的到着時刻TATと比較し、パケット到着時刻ta(k) が理論的到着時刻TAT よりも予め設定された許容遅延量D 以上遅れたかどうか判定し、遅れた場合に上記受信パケットkを破棄し、遅れていなかった場合に上記受信パケットkをユーザ端末に向け転送するようにしている。

0043

したがって、ルータ等に配置されたパケット制御装置1により、遅延量が許容量D を超えたパケットがパケット伝送経路上で破棄されるため、ユーザ端末3に破棄対象のパケットが転送されなくなる。このため、ユーザ端末3におけるパケットの破棄処理は不要となり、これによりユーザ端末の処理負荷が軽減される。また、パケット伝送経路上において遅延パケットが破棄されるため、それより下流側のネットワークにおける通信量を抑制することができ、これにより輻輳の発生を抑制することができる。

0044

また、破棄パケット分析部19により、破棄パケット数を計測して、連続してある閾値以上破棄パケットが発生したか否かが判定され、連続してある閾値以上破棄パケットが発生したと判定された場合には許容遅延量D もしくはパケット到着間隔の推定値I (この推定値I の変更が理論的到着時刻TATに反映される)が更新される。このため、最適な許容遅延量D もしくはパケット到着間隔の推定値I を設定することが可能となる。

0045

[他の実施形態]
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図6に示すように、キャリアネットワークNW2に入る前の箇所P2、キャリアネットワークNW2に入った直後の箇所P3、キャリアネットワークNW2からアクセス区間に出る前の箇所P4、キャリアネットワークNW2からアクセス区間に出た直後の箇所P5、ユーザLANNW3に入る前の箇所P6にパケット制御装置を配置してもよい。

0046

また、前記実施形態では制御サーバ2からユーザ端末3に伝送されるパケットに対しパケット制御を行う場合を例にとって説明したが、ユーザ端末3から制御サーバ2に伝送されるパケットに対しパケット制御を行うようにしてもよい。

0047

さらに、前記実施形態では制御サーバ2からユーザ端末3に伝送されるパケットに対しパケット制御を行う場合を例にとって説明したが、ユーザ端末3から制御サーバ2に伝送されるパケットに対しパケット制御を行うようにしてもよい。

0048

さらに、前記実施形態ではパケットの到着間隔をパケット到着間隔の推定値I として、パケット制御装置1で推定するようにしたが、制御サーバ2から取得するか、或いはサービス事業者から申告された値をパケット制御装置1の管理者が設定するようにしてもよい。

0049

要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

0050

1…パケット制御装置、2…制御サーバ、3…端末、4…ネットワーク間接続装置、11…パケット受信部、12…パケット識別部、13…パケット受信部、14…パケット到着時刻記録部、15…記憶部、16…パケットバッファ、17…間引き処理部、18…パケット転送部、19…破棄パケット分析部、20…パラメタ設定部、40,41,42…ネットワーク間接続装置、171…判定部、172…パラメタ更新部、173…出力制御部。

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