JP4907613B2

JP4907613B2 - Relay device

Info

Publication number: JP4907613B2
Application number: JP2008215005A
Authority: JP
Inventors: 健志森本; 幸一斉藤; 昭彦西谷
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; NTT Inc USA
Current assignee: NTT Inc; NTT Inc USA
Priority date: 2008-08-25
Filing date: 2008-08-25
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2028-08-25
Also published as: JP2010050871A

Description

本発明は、１つ以上のアクセス回線を収容する中継装置に関する。 The present invention relates to a relay apparatus that accommodates one or more access lines.

例えば、図２に示す構成において、中継装置１００は、複数のアクセス回線４０１、４０２及び４０３を収容し、これらアクセス回線に接続されている端末装置２０１、２０２及び２０３からの信号を多重してネットワーク５００に向けて中継する機能を提供している。 For example, in the configuration shown in FIG. 2, the relay device 100 accommodates a plurality of access lines 401, 402, and 403, and multiplexes signals from the terminal devices 201, 202, and 203 connected to these access lines to form a network. A function of relaying to 500 is provided.

従来、この様な中継装置１００には、帯域制御及び/又は優先制御のポリシーがあらかじめ設定されている。ここで、ポリシーとは、帯域制御や優先制御の処理ルールである。つまり、中継装置１００は、このあらかじめ設定されているポリシーに基づき、例えば、複数のアクセス回線から同時に受信したパケットについて、優先して送信を行うパケットを決定し、大量のパケットを受信して輻輳が発生した場合に、廃棄するパケットを決定している。 Conventionally, policies for bandwidth control and / or priority control are set in advance in such a relay device 100. Here, the policy is a processing rule for bandwidth control or priority control. In other words, the relay device 100 determines, for example, packets to be preferentially transmitted for packets received simultaneously from a plurality of access lines based on the preset policy, receives a large number of packets, and congestion occurs. When it occurs, the packet to be discarded is determined.

例えば、全アクセス回線に対してそれぞれ所定の帯域を与え、この帯域のみを補償することは帯域制御のポリシーであり、帯域を全く補償しないことも帯域制御のポリシーである。また、電話、画像通信、インターネットのＷｅｂサーバヘのアクセスといった通信種別に優先度をあらかじめ付与しておき、優先度の高いパケットを優先的に処理することは、優先制御のポリシーである。 For example, giving a predetermined band to all access lines and compensating only this band is a band control policy, and not compensating the band at all is also a band control policy. In addition, it is a priority control policy to assign a priority in advance to a communication type such as telephone, image communication, and access to a Web server on the Internet and preferentially process a packet having a high priority.

なお、近年、提案されているＮＧＮ（ＮｅｘｔＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＮｅｔｗｏｒｋ）において、端末装置は、回線要求時に帯域や優先度等を、例えば、回線の設定に関わるＳＩＰサーバ等の制御装置に通知する方式が採用されている（例えば、非特許文献１、参照。）。 In recent years, in a proposed NGN (Next Generation Network), a terminal device adopts a method of notifying a control device such as a SIP server related to line setting when a line is requested, for example, a bandwidth or a priority. (For example, see Non-Patent Document 1).

ＩＴＵ−ＴＹ．２０１２、“ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｎｄａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅＮＧＮｏｆＲｅｌｅａｓｅ１”、ｐｐ．９〜ｐｐ．１５、２００６年９月ITU-T Y.M. 2012, "Functional requirements and architecture of the NGN of Release 1", pp. 9-pp. 15, September 2006

例えば、中継装置１００に対して通信種別“電話”を優先するとの優先制御ポリシーが設定されている場合、たとえある端来装置が、画像通信のための回線を、高優先度で設定することを希望しても、電話に使用する回線が多数設定されている場合、電話のためのパケットが優先して処理されてしまい、画像通信に大きな遅延が発生することになる。また、中継装置１００に対して各端末装置の帯域があらかじめ帯域制御ポリシーとして設定されている場合において、ある端末装置が画像通信のための回線を設定したとする。この場合、他の総ての端末装置が行っている通信が、Ｗｅｂサーバヘのアクセス等、帯域を保障する必要がないものであっても、これら端末装置に対して所定の帯域が確保されるため、この画像通信のうち、画像通信を行っている端末装置に割り当てられた帯域を超えたパケットについては廃棄される可能性が生じる。 For example, when a priority control policy that prioritizes the communication type “telephone” is set for the relay device 100, even if a certain incoming device sets a line for image communication with high priority. Even if it is desired, if a large number of lines used for the telephone are set, the telephone packets are processed with priority, resulting in a large delay in image communication. Further, it is assumed that a terminal device sets a line for image communication when the bandwidth of each terminal device is set in advance as a bandwidth control policy for the relay device 100. In this case, even if communication performed by all other terminal devices does not require a bandwidth guarantee such as access to a Web server, a predetermined bandwidth is secured for these terminal devices. Of these image communications, packets that exceed the bandwidth allocated to the terminal device that performs the image communications may be discarded.

したがって、本発明は、上記間題を解決する中継装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a relay device that solves the above problem.

本発明における中継装置によれば、
それぞれに端末装置が接続された複数のアクセス回線とネットワークとの間の信号の中継を行う中継装置であって、前記端末装置と前記ネットワーク上にある制御装置との間で行われる回線設定のための制御通信を監視し、該制御通信の内容に基づき、当該端末装置が行う通信に対する帯域制御ポリシー及び／又は優先度制御ポリシーを決定するセッション監視手段と、前記複数のアクセス回線のそれぞれに対応して設けられ、前記セッション監視手段が決定した帯域制御ポリシーに基づき、対応するアクセス回線に接続された端末装置からの信号を帯域制御して出力する複数の帯域制御手段と、前記セッション監視手段が決定した優先制御ポリシーに基づき、前記複数の帯域制御手段から出力された信号を多重化し、前記ネットワークに出力する多重化手段とを備えたことを特徴とする。 According to the relay device of the present invention,
A relay device for relaying signals between the plurality of access lines and the network to which the terminal device is connected to a respective, for line setting carried out between the control devices on said terminal device the network Session monitoring means for determining a bandwidth control policy and / or priority control policy for communication performed by the terminal device based on the content of the control communication, and corresponding to each of the plurality of access lines. A plurality of bandwidth control means for controlling and outputting a signal from a terminal device connected to a corresponding access line based on a bandwidth control policy determined by the session monitoring means, and determined by the session monitoring means Based on the prioritized control policy, signals output from the plurality of band control means are multiplexed and output to the network. Characterized by comprising a multiplexing means for.

また、本発明の中継装置における他の実施形態によれば、
前記セッション監視手段は、前記制御通信の代理サーバとして機能することも好ましい。 Also, according to another embodiment of the relay device of the present invention,
The session monitoring means preferably functions as a proxy server for the control communication .

また、本発明の中継装置における他の実施形態によれば、
前記セッション監視手段は、前記制御装置が前記端末装置に送信した制御通信のみを監視することも好ましい。 According to another embodiment of the relay device of the present invention,
The session monitoring means preferably also the control unit monitors only transmitted control communication to the terminal device.

本発明による中継装置は、端末装置が回線設定のために行う制御通信を読み取って、これにより、この回線のための帯域制御及び優先制御ポリシーを決定して帯域制御及び優先制御を行う。この構成により、端末装置の行う通信に沿った品質保証を提供することができる。また、帯域を保障する必要がないと考えられる通信を行っている端末装置や、優先して送信する必要がないと考えられる通信を行っている端末装置に対して、不必要に帯域確保や高優先処理を行うことを防ぐことができる。 The relay device according to the present invention reads the control communication performed by the terminal device for line setting, thereby determining the band control and priority control policy for this line and performing band control and priority control. With this configuration, it is possible to provide quality assurance along communication performed by the terminal device. In addition, it is not necessary to secure a high bandwidth or a high bandwidth for terminal devices that perform communications that do not need to guarantee bandwidth, or that perform communications that do not need to be preferentially transmitted. Priority processing can be prevented.

本発明を実施するための最良の実施形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。図２は、本発明の中継装置が適用される通信システムの構成図である。図２によると、通信システムは、本発明による中継装置１００と、複数の端末装置２０１〜２０３と、回線設定のための制御装置であるＳＩＰサーバ３００とを含んでおり、中継装置１００は、複数のアクセス回線４０１、４０２及び４０３経由で、それぞれ、端末装置２０１、２０２及び２０３と通信可能となっている。なお、端末装置は１つであっても良い。また、中継装置１００及びＳＩＰサーバ３００は、ネットワーク５００に接続している。 The best mode for carrying out the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 2 is a configuration diagram of a communication system to which the relay device of the present invention is applied. According to FIG. 2, the communication system includes a relay device 100 according to the present invention, a plurality of terminal devices 201 to 203, and a SIP server 300 that is a control device for line setting. Can communicate with the terminal devices 201, 202, and 203 via the access lines 401, 402, and 403, respectively. Note that there may be one terminal device. Further, the relay device 100 and the SIP server 300 are connected to the network 500.

図２に示す通信システムにおいて、端末装置２０１〜２０３が、例えば、図示しない他の端末装置とネットワーク５００を介して通信する場合、端末装置２０１〜２０３は、まず、中継装置１００経由で、ネットワーク上に存在するＳＩＰサーバ３００と回線設定のための制御通信を行い、制御通信の完了により回線設定が行われた後、端末装置２０１〜２０３は、図示しない端末装置との通信を開始する。 In the communication system shown in FIG. 2, when the terminal devices 201 to 203 communicate with other terminal devices (not shown) via the network 500, for example, the terminal devices 201 to 203 first connect to the network via the relay device 100. The terminal device 201 to 203 starts communication with a terminal device (not shown) after the line communication is performed by completing control communication with the SIP server 300 existing in the network.

図１は、本発明による中継装置１００のブロック図である。図１によると、中継装置１００は、送受信部１１、１２、１３、６０と、帯域制御部２１、２２、２３と、多重化部３０と、スイッチング部４０と、セッション監視部５０とを備えている。送受信部１１、１２、１３は、それぞれ、アクセス回線４０１、４０２、４０３と接続し、アクセス回線４０１、４０２、４０３経由で、それぞれ、端末装置２０１、２０２、２０３と信号の送受信を行う機能を有している。また、帯域制御部２１、２２、２３は、それぞれ、送受信部１１、１２、１３に対応して、つまり、アクセス回線に対応して設けられ、後述する様に、セッション監視部５０により設定される帯域制御ポリシーに基づき、対応するアクセス回線からの信号に対する帯域制御を行う。なお、送受信部６０は、ネットワーク５００と信号の送受信を行う機能を有している。 FIG. 1 is a block diagram of a relay device 100 according to the present invention. According to FIG. 1, the relay device 100 includes transmission / reception units 11, 12, 13, 60, bandwidth control units 21, 22, 23, a multiplexing unit 30, a switching unit 40, and a session monitoring unit 50. Yes. The transmission / reception units 11, 12, and 13 are connected to the access lines 401, 402, and 403, respectively, and have a function of transmitting and receiving signals to and from the terminal devices 201, 202, and 203 via the access lines 401, 402, and 403, respectively. is doing. The bandwidth control units 21, 22, and 23 are provided corresponding to the transmission / reception units 11, 12, and 13, that is, corresponding to the access lines, and set by the session monitoring unit 50 as described later. Based on the bandwidth control policy, bandwidth control is performed on the signal from the corresponding access line. The transmission / reception unit 60 has a function of transmitting / receiving signals to / from the network 500.

多重化部３０は、複数のアクセス回線からの信号を多重してネットワーク５００側に出力し、逆に、ネットワーク５００側から受信する信号を、その宛先に対応するアクセス回線に向けて分離する機能を有する。また、多重化部３０は、後述する様に、セッション監視部５０により設定される優先制御ポリシーに基づき各アクセス回線からの信号に対する優先制御を行う。 The multiplexing unit 30 multiplexes signals from a plurality of access lines and outputs them to the network 500 side. Conversely, the multiplexing unit 30 has a function of separating a signal received from the network 500 side toward an access line corresponding to the destination. Have. Further, as described later, the multiplexing unit 30 performs priority control on the signal from each access line based on the priority control policy set by the session monitoring unit 50.

セッション監視部５０は、各端末装置が回線設定の際に行うＳＩＰサーバ３００との制御通信を監視し、この制御通信の内容から、設定される回線のための帯域制御及び優先制御ポリシーを決定し、決定した帯域制御ポリシーを各帯域制御部に、決定した優先制御ポリシーを多重化部３０に通知する。 The session monitoring unit 50 monitors the control communication with the SIP server 300 performed when each terminal apparatus sets a line, and determines the bandwidth control and priority control policy for the set line from the contents of the control communication. The determined bandwidth control policy is notified to each bandwidth control unit, and the determined priority control policy is notified to the multiplexing unit 30.

具体的には、回線設定のための制御通信に含まれる帯域、優先度及び回線を特定する情報を読み取り、帯域を特定する情報に基づき帯域制御ポリシーを、優先度を特定する情報に基づき優先制御ポリシーを決定し、回線を特定する情報に基づき決定した帯域制御及び優先制御ポリシーに対応する回線を決定する。ここで、帯域及び優先度については、例えば、ＳＩＰにおけるｂパラメータ、Ｐｒｉｏｒｉｔｙパラメータを読み取ることで取得することができる。また、回線を特定する情報は、ＳＩＰにおけるＦｒｏｍパラメータを使用することができるが、その他、ＴＣＰ／ＵＤＰのポート番号、ＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス等、ＳＩＰパケット及びＳＩＰパケットを収容している下位レイヤのパケットヘッダに含まれる、個々の通信を特定するための値や、これらの組合せを利用することも可能である。 Specifically, it reads information specifying the bandwidth, priority, and line included in the control communication for line setting, and controls the bandwidth control policy based on the information specifying the band, and priority control based on the information specifying the priority. A policy is determined, and a line corresponding to the bandwidth control and priority control policy determined based on the information specifying the line is determined. Here, the bandwidth and the priority can be obtained by, for example, reading b parameter and Priority parameter in SIP. In addition, although the From parameter in SIP can be used as the information for specifying the line, the TCP / UDP port number, IP address, MAC address, etc. It is also possible to use a value included in the packet header for specifying individual communication or a combination thereof.

図３及び図４は、セッション監視部５０の機能ブロック図である。図３によると、セッション監視部５０は、監視部１と、制御情報処理部２とを備えている。監視部１は、端末装置とＳＩＰサーバ３００との制御通信に関するパケットを監視し、これらパケットのコピーを制御情報処理部２に出力し、制御情報処理部２は、入力する制御通信に係わるパケットのコピーから、帯域、優先度及び回線を特定する情報を抽出して、帯域制御部２１から２３に設定する帯域制御ポリシーと、多重化部３０に設定する優先制御ポリシーを決定する。また、図４によると、セッション監視部５０は、プロキシ部３と、制御情報処理部２とを備えている。プロキシ部３は、端末装置２０１、２０２、２０３と、ＳＩＰサーバ３００との制御通信の代理（プロキシ）サーバとして動作し、制御通信の代理通信において、制御通信に係わるパケットのコピーを制御情報処理部２に出力する。なお、制御情報処理部２における処理は、図３の構成と同じである。 3 and 4 are functional block diagrams of the session monitoring unit 50. According to FIG. 3, the session monitoring unit 50 includes a monitoring unit 1 and a control information processing unit 2. The monitoring unit 1 monitors packets related to control communication between the terminal device and the SIP server 300, and outputs a copy of these packets to the control information processing unit 2. The control information processing unit 2 Information specifying the bandwidth, priority, and line is extracted from the copy, and the bandwidth control policy set in the bandwidth control units 21 to 23 and the priority control policy set in the multiplexing unit 30 are determined. Further, according to FIG. 4, the session monitoring unit 50 includes a proxy unit 3 and a control information processing unit 2. The proxy unit 3 operates as a proxy server for control communication between the terminal devices 201, 202, and 203 and the SIP server 300. In the proxy communication for control communication, the proxy unit 3 copies a packet related to control communication. Output to 2. The process in the control information processing unit 2 is the same as the configuration in FIG.

以上、本発明による中継装置１００は、端末装置が、ＳＩＰサーバ３００といった回線設定制御のための制御装置と行う制御通信を読み取り、この制御通信に含まれている帯域及び優先度を示す情報に基づき、この回線のための帯域制御及び優先制御ポリシーを決定し、これによりこの回線の帯域制御及び優先制御を行う。この構成により、端来装置の行う通信に沿った品質保証を提供し、帯域を保障する必要がないと考えられる通信や優先して送信する必要がないと考えられる通信を行っている端末装置に対して、不必要に帯域確保や高優先処理を行うことも防ぐことができる。なお、最終的にＳＩＰサーバ３００が決定し、端末装置に通知した帯域及び優先度を示す情報に基づき帯域制御及び優先制御ポリシーを決定すればよく、例えば、ＳＩＰサーバ３００が端末装置に送信した制御通信のみを監視する構成であっても良い。 As described above, in the relay device 100 according to the present invention, the terminal device reads the control communication performed with the control device for line setting control such as the SIP server 300, and based on the information indicating the bandwidth and the priority included in the control communication. The bandwidth control and priority control policy for this line is determined, thereby performing the band control and priority control for this line. With this configuration, it is possible to provide quality assurance in line with the communication performed by the end device, and to a terminal device that performs communication that is considered unnecessary to guarantee bandwidth or that does not need to be preferentially transmitted. On the other hand, it is possible to prevent unnecessary bandwidth reservation and high priority processing. The bandwidth control and priority control policy may be determined based on information indicating the bandwidth and priority finally determined by the SIP server 300 and notified to the terminal device. For example, the control transmitted by the SIP server 300 to the terminal device. It may be configured to monitor only communication.

本発明による中継装置のブロック図である。It is a block diagram of the relay apparatus by this invention. 本発明による中継装置が使用される通信システムの構成図である。It is a block diagram of the communication system in which the relay apparatus by this invention is used. セッション監視部のブロック図である。It is a block diagram of a session monitoring part. セッション監視部の他の実施形態によるブロック図である。It is a block diagram by other embodiment of a session monitoring part.

Explanation of symbols

１監視部
２制御情報処理部
３プロキシ部
１１、１２、１３、６０送受信部
２１、２２、２３帯域制御部
３０多重化部
４０スイッチング部
５０セッション監視部
１００中継装置
２０１、２０２、２０３端末装置
３００ＳＩＰサーバ
４０１、４０２、４０３アクセス回線
５００ネットワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Monitoring part 2 Control information processing part 3 Proxy part 11, 12, 13, 60 Transmission / reception part 21, 22, 23 Band control part 30 Multiplexing part 40 Switching part 50 Session monitoring part 100 Relay apparatus 201, 202, 203 Terminal apparatus 300 SIP server 401, 402, 403 Access line 500 Network

Claims

A relay device that relays signals between a plurality of access lines each connected with a terminal device and a network,
Monitors the control communication for the line setting carried out between the control devices on the terminal and the device network, based on the contents of the control communication bandwidth control policy and / or preference for a communication in which the terminal device performs Session monitoring means for determining the degree control policy ;
A plurality of bands that are provided corresponding to each of the plurality of access lines and that control and output a signal from a terminal device connected to the corresponding access line based on a band control policy determined by the session monitoring unit Control means;
A relay unit comprising: a multiplexing unit configured to multiplex signals output from the plurality of band control units based on a priority control policy determined by the session monitoring unit and output the multiplexed signals to the network; apparatus.

The session monitoring means functions as a proxy server for the control communication.
The relay device according to claim 1 .

The session monitoring unit, the control unit monitors only control communications transmitted to the terminal device,
The relay device according to claim 1 or 2 .