JP6350124B2 - Data relay apparatus, data relay method, and data relay program - Google Patents
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Description
本発明は、無線アクセスポイントとしての機能を備えたホームゲートウェイなどのデータ中継装置、データ中継方法、及びデータ中継プログラムに関する。 The present invention relates to a data relay device such as a home gateway having a function as a wireless access point, a data relay method, and a data relay program.
IEEE802.11で定義される無線通信では、パケットデータを受信した端末からのACK(受信応答)が所定時間内に送信側へと届かない場合に、送信側から一定回数の再送を行う仕組み(ARQ:自動再送制御)が採られている。このため、電波状態が悪い状況で通信データ量が増加した場合には、無線アクセスポイント等のデータ中継装置が持つメモリ内にパケットデータが蓄積されていくこととなる。メモリ内に蓄積されたデータ量が増え続け、メモリが圧迫されると、無線アクセスポイントのシステム全体に影響がでてしまい、通信サービスを継続できないという事態も発生する。 In wireless communication defined by IEEE802.11, when an ACK (reception response) from a terminal that has received packet data does not reach the transmitting side within a predetermined time, a mechanism for performing a certain number of retransmissions from the transmitting side (ARQ : Automatic retransmission control). For this reason, when the amount of communication data increases in a situation where the radio wave condition is bad, packet data is accumulated in a memory of a data relay device such as a wireless access point. If the amount of data stored in the memory continues to increase and the memory is compressed, the entire wireless access point system is affected, and communication services cannot be continued.
従来から、上記のようなメモリ圧迫度の増加に伴うトラブルを軽減させるための技術が研究・開発されており、例えば、特許文献1には、QoSパラメータから得られるトラヒック優先度に基づいて、複数の端末装置それぞれに割り当てる再送用バッファのバッファサイズを調整するという手法が開示されている。また、特許文献2には、通信コントローラからのデータ要求信号に応じて、第1及び第2のバッファからデータパケットを送信するデータ処理装置が開示されている。このデータ処理装置が有する第2のバッファには、1度以上転送したデータパケットが保存され、通信コントローラが再送を断念したと判断した場合に、第2バッファからデータパケットを転送するという手法を採っている。
Conventionally, a technique for reducing the trouble associated with the increase in the degree of memory compression as described above has been researched and developed. For example,
しかしながら、特許文献1におけるトラヒック優先度のような設定値を用いた静的なメモリ制御や、特許文献2に示された、再送用データの保護に特化したメモリの割り当て技術では、多種多様化する通信システムでの通信状態に応じたメモリ資源の有効活用を実現することがきなかった。ホームゲートウェイ等のメモリ容量には限りがあるため、データの再送制御には、ある程度のデータ廃棄が想定されるところ、従来から、残留データと後続データとの有用性を考慮した柔軟なメモリ管理への要請がある。すなわち、あるサービス等に対するメモリ資源の過剰な割り当てや分配不足を低減させるメモリ領域の制御技術が望まれていた。
However, the static memory control using a setting value such as the traffic priority in
本発明に係るデータ中継装置は、外部からデータを受信する受信部と、受信部において受信されたデータを一時記憶する記憶部と、記憶部に一時記憶されたデータを送信する送信部と、受信部及び送信部の通信状況を示す通信状況データを送信する通信管理部と、通信管理部から送信された通信状況データに基づいて、記憶部におけるデータの送信先との間の無線通信に対する割当量を決定し、記憶部内の記憶領域に、割当量に応じた無線通信用の領域を設定する情報制御部と、を有し、情報制御部は、受信部が外部から受信するデータのうち送信部が無線通信によって送信するデータの量である網無線通信量と、通信状況データのうちの送信部の通信状況を示すデータに含まれ、無線空間における通信量を示す無線通信量と、から割当量を決定するものである。 A data relay device according to the present invention includes a receiving unit that receives data from the outside, a storage unit that temporarily stores data received by the receiving unit, a transmission unit that transmits data temporarily stored in the storage unit, and a reception unit Quota for wireless communication between a communication management unit that transmits communication status data indicating the communication status of the communication unit and the transmission unit, and a data transmission destination in the storage unit based on the communication status data transmitted from the communication management unit determines, in the storage area of the serial 憶部, transmits possess information control unit that sets a region for wireless communications in accordance with the quota, the information control unit, reception unit among the data received from the outside Allocated from the network wireless communication amount that is the amount of data that the unit transmits by wireless communication and the wireless communication amount that is included in the data indicating the communication state of the transmitting unit in the communication state data and indicates the communication amount in the wireless space Amount One in which a constant.
また、本発明に係るデータ中継方法は、外部からデータを受信する受信ステップと、受信ステップにおいて受信されたデータを記憶部に一時記憶する記憶ステップと、記憶部に一時記憶されたデータを送信する送信ステップと、受信ステップ及び送信ステップにおける通信の状況を示す通信状況データを出力する出力ステップと、出力ステップによって出力された通信状況データに基づいて、記憶部におけるデータの送信先との間の無線通信に対する割当量を決定する決定ステップと、記憶部内の記憶領域に、割当量に応じた無線通信用の領域を設定する領域設定ステップと、を有し、決定ステップでは、受信ステップにおいて外部から受信するデータのうち送信ステップでの無線通信によって送信するデータの量である網無線通信量と、通信状況データのうちの送信ステップにおける通信状況を示すデータに含まれ、無線空間における通信量を示す無線通信量と、から割当量を決定する。 The data relay method according to the present invention also includes a reception step of receiving data from the outside, a storage step of temporarily storing data received in the reception step in the storage unit, and data temporarily stored in the storage unit Radio between the transmission step, the output step for outputting the communication status data indicating the communication status in the reception step and the transmission step, and the data transmission destination in the storage unit based on the communication status data output by the output step a determination step of determining a quota for the communication, in a storage area in the serial 憶部, possess an area setting step of setting a region for wireless communications in accordance with the quota, and in the determining step from the outside at the receiving step Of the received data, the amount of network wireless communication, which is the amount of data transmitted by wireless communication in the transmission step, Included in the data indicating the communication condition at the transmitting step of the situation data, it determines the allocation amount from the radio traffic indicating the traffic in the wireless space.
さらに、本発明に係るデータ中継プログラムは、外部からデータを受信する受信手段、受信手段によって受信されたデータを記憶部に一時記憶する記憶手段、記憶部に一時記憶されたデータを送信する送信手段、受信手段及び送信手段による通信の状況を示す通信状況データを送信する通信管理手段、通信管理手段により送信された通信状況データに基づいて、記憶部におけるデータの送信先との間の無線通信に対する割当量を決定する決定手段、及び記憶部内の記憶領域に、割当量に応じた無線通信用の領域を設定する領域設定手段、としてコンピュータを機能させ、決定手段は、受信手段が外部から受信するデータのうち送信手段が無線通信によって送信するデータの量である網無線通信量と、通信状況データのうちの送信手段の通信状況を示すデータに含まれ、無線空間における通信量を示す無線通信量と、から割当量を決定するものである。 Further, the data relay program according to the present invention includes a receiving unit that receives data from the outside, a storage unit that temporarily stores data received by the receiving unit in a storage unit, and a transmission unit that transmits data temporarily stored in the storage unit , Communication management means for transmitting communication status data indicating the status of communication by the receiving means and the transmission means, based on the communication status data transmitted by the communication management means, for wireless communication with the data transmission destination in the storage unit determining means for determining a quota, the storage area in及beauty Symbol 憶部, area setting means for setting a region for wireless communications in accordance with the quota, cause the computer to function as a determination means, receiving means from the outside The amount of data transmitted by the transmission means through the wireless communication among the received data, and the communication status of the transmission means in the communication status data Included in the data indicating, it is what determines the allocation amount from the radio traffic indicating the traffic in the wireless space.
本発明では、上記のように、無線通信の状況及び他のサービスの利用状況に基づいて記憶部内の記憶領域の割当量を決定し、決定した割当量に従ってメモリ設定を行うという手法を採ったため、メモリ内に蓄積する中継データを円滑に処理し、メモリ資源の有効活用を図ることができるデータ中継装置、データ中継方法、及びデータ中継プログラムの提供が可能となる。 In the present invention, as described above, the method of determining the allocation amount of the storage area in the storage unit based on the status of wireless communication and the usage status of other services, and setting the memory according to the determined allocation amount, It is possible to provide a data relay device, a data relay method, and a data relay program that can smoothly process relay data stored in the memory and can effectively use memory resources.
本発明におけるデータ中継装置の一実施形態を図1〜図8に基づいて説明する。図1に示すように、データ中継装置60は、外部からデータを受信する受信部10と、受信部10において受信されたデータを一時記憶するメモリ部(記憶部)20と、メモリ部20に一時記憶されたデータを送信する送信部30と、受信部10及び送信部30の通信状況を示す通信状況データを送信する通信管理部40と、通信管理部40から送信された通信状況データに基づいてメモリ部20における無線通信への割当量を決定し、決定した割当量に従ってメモリ部20内の記憶領域を設定する情報制御部50と、を有している。なお、データ中継装置60は、IEEE802.11で定義される無線通信機能を備えているため、無線アクセスポイントとして動作することもできる。
An embodiment of a data relay device according to the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the
図2は、データ中継装置60を使用した場合のサービス構成を示す概略図である。図2に示すように、データ中継装置60には、サービス網100と有線端末110とが接続されており、データ中継装置60は、サービス網100と連携して、有線端末110を利用するユーザにインターネット通信等の基本サービスを提供する。また、データ中継装置60は、電話線によって接続された電話端末120を利用するユーザに、音声通話等の優先サービスを提供するものである。さらに、データ中継装置60は、PC、タブレット端末、スマートフォン等である無線端末130との無線通信を行うことができる。なお、図2では、音声通信を行う電話端末120を例示したが、データ中継装置60は、音声だけではなく映像を使用したコミュニケーションが可能なIP電話端末等に対しても同様に機能する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a service configuration when the
図1のとおり、通信管理部40は、有線通信を管理する有線IF管理部40aと、無線通信を管理する無線IF管理部40bと、を有している。有線IF管理部40aは、少なくとも受信部10と情報制御部50とに接続されており、受信部10の通信状況を監視することで、有線通信量、サービス網100からの通信量、及び接続端末とのリンク速度等の情報(有線空間情報)を管理し、この有線空間情報を定期的に情報制御部50へと通知するものである。無線IF管理部40bは、受信部10と送信部30と情報制御部50とに接続されており、少なくとも送信部30の通信状況を監視することで、無線通信量及び無線端末の帰属数等の情報(無線空間情報)を管理し、この無線空間情報を定期的に情報制御部50へと通知するものである。すなわち、上述した通信状況データとは、有線IF管理部40aが情報制御部50に送信する有線空間情報と無線IF管理部40bが情報制御部50に送信する無線空間情報との総称であり、図3に示す5つのパラメータを含むものである。
As illustrated in FIG. 1, the
より具体的に、データ中継装置60は、有線IF管理部40aと無線IF管理部40bとにより、図3に示すような5つのパラメータを取得する。第1のパラメータである無線通信量とは、無線空間において1秒間に何メガビットのデータを転送しているかを示す情報(無線空間における通信量)であり、0〜1000Mbpsの範囲内の値となる。第2のパラメータである有線通信量とは、サービス網100からの通信量、有線端末110との通信量、データ中継装置60が自装置で終端する通信量を示す情報であり、0〜1000Mbpsの範囲内の値となる。第3のパラメータである有線端末接続状態とは、有線端末110の接続の有無(接続あり又は接続なし)を示す情報である。第4のパラメータである有線通信レートとは、有線端末110のリンク速度が、10M、100M、1000M(1G)の何れであるかを示す情報である。第5のパラメータである有線サービスの有無とは、優先サービスを利用しているか、利用していないかを示す情報であり、この有線サービスには、既にデータ通信を開始しているサービスも含まれる。
More specifically, the
情報制御部50は、通信管理部40から送信された通信状況データに基づいてメモリ部20の記憶領域における無線通信への割当量(以下「メモリ割当量」という。)を決定する情報管理部51と、情報管理部51が決定した割当量に従ってメモリ部20内の記憶領域を設定するメモリ設定部52と、を有している。
The
受信部10は、受信したデータをメモリ部20に格納させるものである。送信部30は、無線通信用のアンテナ30aを実装している。送信部30は、メモリ部20に格納されたデータを無線空間に送信した後、送信先の無線端末(図示せず)からのACK(受信応答)を受信するまでの間において、所定条件のもと、継続的に再送を行うものである。DRAM等の揮発性メモリであるメモリ部20は、受信部10、送信部30、及びメモリ設定部52に接続されており、受信部10から受信したデータを格納するものである。
The
メモリ部20内の記憶領域には、メモリ設定部52によって、基本サービスを提供するために利用する基本領域と、無線機能が蓄積データを再送するために利用する無線領域と、拡張サービスを提供するために利用する予備領域とが設定される。受信部10が受信したデータに対応する領域が飽和していた場合には、メモリ部20は、他の領域に空きがある場合でも、該データを記憶することができない構成となっている。
The memory area in the
情報管理部51は、サービス網100から無線空間への通信量(サービス網100から送出される無線通信用データの通信量)である網無線通信量を通信状況データに基づいて算出し、この網無線通信量が無線通信量よりも多いか否かを判定する無線状況判定部51aと、無線状況判定部51aによる判定結果に応じて割当量の決定を行う割当量決定部51bと、メモリ部20のメモリ割当量を定めた複数のパターン(割当パターン)を整理した割当パターンテーブル及び各割当パターンに関連づけられた割当量決定条件を格納する格納部51cと、を有している。ここで、無線状況判定部51aによる網無線通信量が無線通信量よりも多いか否かの判定を第1判定とする。
The
無線状況判定部51aは、網無線通信量を算出するに際して、「網無線通信量=サービス網100からの通信量−(有線端末110との通信量+自装置で終端する通信量)」なる数式(網無線算出式)を用いる。すなわち、無線状況判定部51aは、「サービス網100からの通信量」から「有線端末110との通信量と自装置で終端する通信量との和」を引いた量を、網無線通信量として算出するものである。
When calculating the network wireless communication amount, the wireless
割当量決定部51bは、無線状況判定部51aにおいて網無線通信量が無線通信量よりも多いと判定された場合に、通信状況データを該第1判定の結果に関連づけられた割当量決定条件(第1割当量決定条件)に照らしてメモリ割当量を決定するものである。また、無線状況判定部51aは、第1判定において、網無線通信量が無線通信量以下であるとの否定的な判定を行った場合に、無線通信量が、網無線通信量に予め設定された閾値(空き閾値)を加えた量よりも多いか否かを判定する閾値判定機能をさらに有している。ここで、無線状況判定部51aの閾値判定機能による判定を第2判定とする。割当量決定部51bは、無線状況判定部51aの閾値判定機能によって、無線通信量が網無線通信量に空き閾値を加えた量よりも多いとの肯定的な判定がなされた場合に、通信状況データを該第2判定の結果に関連づけられた割当量決定条件(第2割当量決定条件)に照らしてメモリ割当量の決定を行う。一方、無線状況判定部51aの閾値判定機能によって、無線通信量が網無線通信量に空き閾値を加えた量以下であるとの否定的な判定がなされた場合に、割当量決定部51bは、割当量を変更しない旨の決定を行う。
When the wireless
本実施形態において、割当量決定部51bは、メモリ割当量を決定するに際して、メモリ部20に格納された第1及び第2割当量決定条件を参照し、図4に示す割当パターンの内の何れか1つを選定するものである。図4は、格納部51cに格納された割当パターンテーブルを例示する表である。図4の例では、標準パターン、追加1パターン、追加2パターン、及び最大パターン(以降では、標準、追加1、追加2、最大との略称を用いる。)の4つの割当パターンを示し、メモリ部20内の記憶領域の割当先の欄では、(1)基本サービスを提供するために利用する基本領域を「基本」とし、(2)無線機能が蓄積データを再送するために利用する無線領域を「無線機能」とし、(3)拡張サービスを提供するために利用する予備領域を「予備」として示す。また、割当量の欄には、パターンごとのメモリ割当量を示している。メモリ部20は、割り当てられた領域を超えてのメモリ確保はできないものであり、すなわち、ある領域に関連するデータを受信部10が受信しても、該領域の容量を超えていれば、メモリ部20はデータの格納を停止する。図4に示すように、割当パターンテーブル内では、割当パターンごとにメモリ割当量が決められているため、無線状況判定部51aによる割当パターンの選定は、メモリ割当量の決定に相当する。
In this embodiment, the allocation
次に、図5及び図6に基づいて、割当量決定部51bがメモリ割当量を決定する際に参照する第1割当量決定条件を説明する。図5は、図4に示す割当パターンを選定する際の基準となる遷移条件1〜3の具体的内容を示したものである。図5において、遷移条件1は、(1)有線端末110の接続があり、そのリンク速度が100Mもしくは10Mであるという条件のもと、(2)有線端末110への通信量によって、さらに遷移条件1A(0M以上100M未満)、遷移条件1B(100M以上200M未満)、遷移条件1C(200M以上)とに細分化されている。細分化された各条件は、割当量決定部51bによって適宜用いられる。遷移条件2は、(1)有線端末110の接続状態について、接続がない状態、又は接続があり且つリンク速度が1000Mである状態であり、(2)優先サービスの利用があるという条件であり、遷移条件3は、(1)有線端末110の接続状態について、接続がない状態、又は接続があり且つリンク速度が1000Mである状態であり、(2)有線サービスの利用がないという条件である。
Next, based on FIGS. 5 and 6, the first allocation amount determination condition referred to when the allocation
図6は、無線状況判定部51aによる第1判定に関連する表であり、各遷移条件に対応する割当パターンを遷移先の欄に示す。図6の現パターンの欄には、割当量決定部51bが、メモリ割当量の決定をする際におけるメモリ部20の設定状況(割当パターン)を示す。すなわち、割当量決定部51bは、無線状況判定部51aによる第1判定において、網無線通信量が無線通信量よりも多いとの肯定的な判定がなされた場合に、通信状況データを各遷移条件の内容に照らして何れか1つの遷移条件を特定し、特定した遷移条件と現パターンとに基づいて割当パターンを選定するものであり、図5及び図6に示す条件が第1割当量決定条件に相当する。
FIG. 6 is a table related to the first determination by the wireless
本実施形態では、データ中継装置60が起動すると、割当量決定部51bからメモリ設定部52に向けて、図4に示す標準での設定指令が通知され、メモリ設定部52は、割当量決定部51bから通知された設定指令に従って、メモリ部20を標準(基本領域30%、無線領域10%、予備領域60%)の設定にする。
In the present embodiment, when the
割当量決定部51bは、無線状況判定部51aが肯定的な第1判定を行った際に、通信状況データを各遷移条件の内容に照らして遷移条件を特定し、現パターンが起動時と同じく「標準」であれば、図6に示すように、遷移条件1を特定した場合に「追加1」を、遷移条件2を特定した場合に「追加2」を、遷移条件3を特定した場合に「最大」をそれぞれ選定する。すなわち、遷移条件1のように、有線端末110のリンク速度が100Mもしくは10Mであり、特に有線端末110への通信量が100M以上であるような場合は、メモリ部20の領域をある程度確保しておく必要があるため、情報制御部50は、標準から追加1への遷移、すなわち無線領域を10%から30%に増加させるに留めるメモリ設定を実行する。ここで、有線端末110のリンク速度が1000M(1G)である場合のように、高速な通信環境においては、メモリ部20の記憶領域をそれほど必要としないため、遷移条件2及び3では、有線端末110の接続がない状態と同列に記載している。したがって、遷移条件2を満たす場合には、優先サービスに利用するための記憶領域を確保する必要があるため、情報制御部50は、標準から追加2への遷移、すなわち無線領域を10%から50%に増加させ、予備領域を20%確保するというメモリ設定を実行する。また、遷移条件3を満たす場合には、優先サービスに利用するための記憶領域を確保する必要がないため、情報制御部50は、標準から最大への遷移、すなわち無線領域を10%から70%に増加させ、予備領域を確保しないメモリ設定を実行する。
When the wireless
データ中継装置60においては、有線IF管理部40aと無線IF管理部40bとから、定期的に有線空間情報と無線空間情報とが通知されるため、データ中継装置60は、定期的な判定処理とこれに応じたメモリ設定により、標準からの遷移だけではなく、追加1から追加2、追加1から最大、追加2から最大への遷移を適時に実現するものである。
In the
したがって、上記同様、無線状況判定部51aが肯定的な第1判定を行った際に、割当量決定部51bは、現パターンが追加1であれば、遷移条件1を特定した場合に「追加1」を、遷移条件2を特定した場合に「追加2」を、遷移条件3を特定した場合に「最大」をそれぞれ選定し、現パターンが追加2であれば、遷移条件1又は2を特定した場合に「追加2」を、遷移条件3を特定した場合に「最大」をそれぞれ選定し、現パターンが最大であれば、遷移条件1を特定した場合に「追加2」を、遷移条件2又は3を特定した場合に「最大」をそれぞれ選定する。
Therefore, as described above, when the wireless
第1判定は、網無線通信量が無線通信量よりも多いか否かの判定であるため、第1判定の結果が肯定的な場合には、無線通信領域を確保しておく必要があることから、本実施形態では、割当量決定部51bが、上記の通りメモリ割当量を増加させる方向での割当パターンの決定を行うように構成した。また、システムの安定性を考慮して、メモリ部20の設定を維持するという手法も採用した。例えば、現パターンが追加2のときに遷移条件1を特定した場合に「追加2」を選定し、無線領域を確保すると共にメモリ部20の設定を維持するといった具合である。もっとも、現パターンが追加2や最大のときに遷移条件1を特定した場合には「追加1」を選定したり(遷移先の欄の括弧書き)、現パターンが最大のときに遷移条件2を特定した場合には「追加2」を選定したりといった構成を採ってもよい。また、備考欄に例示したように、遷移条件1を細分化した遷移条件1A〜1Cを用いて、有線端末への通信量に応じた細かな割当パターンの設定を行うようにしてもよい。
Since the first determination is a determination as to whether or not the network wireless communication amount is larger than the wireless communication amount, if the result of the first determination is affirmative, it is necessary to secure a wireless communication area. Thus, in the present embodiment, the allocation
次に、図5及び図7に基づいて、割当量決定部51bがメモリ割当量を決定する際に参照する第2割当量決定条件を説明する。図7は、無線状況判定部51aによる第2判定に関連する表であり、上記図6と同様に、各遷移条件に対応する割当パターンを遷移先の欄に示す。割当量決定部51bは、無線状況判定部51aが閾値判定機能により肯定的な第2判定を行った場合に、通信状況データを各遷移条件の内容に照らして何れか1つの遷移条件を特定し、特定した遷移条件と現パターンとに基づいて割当パターンを選定するものである。第2判定は、無線通信量が網無線通信量に空き閾値を加えた量よりも多いか否かの判定であるため、第2判定の結果が肯定的な場合には、無線通信領域をそれほど確保しておく必要がない状況にあるといえることから、割当量決定部51bは、図6の遷移先の欄に示した場合よりも、メモリ割当量を概ね減少させる方向で割当パターンを選定する。
Next, based on FIGS. 5 and 7, the second allocation amount determination condition referred to when the allocation
図7の遷移先の欄第1列の例によると、割当量決定部51bは、無線状況判定部51aによる肯定的な第2判定を受けた際に、通信状況データを各遷移条件の内容に照らして遷移条件を特定し、現パターンの如何によらず、遷移条件1を特定した場合に「標準」を、遷移条件2を特定した場合に「追加1」を、遷移条件3を特定した場合に「追加2」をそれぞれ選定する。
According to the example of the first column of the transition destination column in FIG. 7, when the allocation
図7の遷移先の欄第2列の場合は、システムの安定性を考慮して、なるべくメモリ部20の設定を行わない(設定を維持する)ように割当量決定部51bを構成した例である。すなわち、割当量決定部51bは、現パターンが標準であれば、遷移条件1又は2を特定した場合に「標準」を、遷移条件3を特定した場合に「追加1」をそれぞれ選定し、現パターンが追加1であれば、遷移条件1を特定した場合に「標準」を、遷移条件2又は3を特定した場合に「追加1」をそれぞれ選定し、現パターンが追加2又は最大であれば、遷移条件1を特定した場合に「標準」を、遷移条件2又は3を特定した場合に「追加2」をそれぞれ選定する。もっとも、図7の遷移先の欄第3列のように、遷移条件1〜3を、それぞれ追加1、追加2、最大に対応づけて割当パターンを選定するようにしてもよい。また、備考欄に例示したように、遷移条件1を細分化した遷移条件1A〜1Cを用いて、有線端末への通信量に応じた細かな割当パターンの設定を行うようにしてもよい。
In the case of the second column of the transition destination column in FIG. 7, in consideration of system stability, the allocation
なお、図1のようなデータ中継装置60の構成は、補助記憶装置に読み込まれたデータ中継プログラムをマイコンもしくはコンピュータ(たとえばパーソナルコンピュータ等)上で実行することにより実現することもできる。データ中継プログラムは、CD−ROM等の情報記憶媒体に記憶され、もしくはインターネット等のネットワークを介して配布され、コンピュータにインストールされることになる。
The configuration of the
次に、図8に示す割当量設定処理のフローチャートに基づいて、データ中継装置60の動作を説明する。上記の通り、データ中継装置60が起動すると、情報制御部50は、図4に示す標準パターンでのメモリ割当の設定を行い、メモリ部20は、割り当てられた各領域を無線機能等の各機能に提供する。したがって、ここでは、メモリ部20が標準パターンに設定された状態からのメモリ制御を説明する。
Next, the operation of the
まず、情報管理部51の無線状況判定部51aが、通信管理部40から送信される通信状況データを取得する(図8:ステップS101)。次いで、無線状況判定部51aは、通信状況データに含まれる無線空間情報と有線通信量とをもとに、上記網無線算出式を用いて、網無線通信量(サービス網100から無線空間への通信量)を算出する(図8:ステップS102)。次に、無線状況判定部51aは、算出した網無線通信量が無線通信量よりも多いか否かを判定する(図8:ステップS103)。
First, the wireless
ここで、無線状況判定部51aが、網無線通信量が無線通信量よりも多いと判定した場合に(図8:ステップS103/Yes)、割当量決定部51bは、格納部51cから読み出した第1割当量決定条件及び割当パターンテーブルに従ってメモリ部20のメモリ割当量を設定する。すなわち、割当量決定部51bは、通信状況データを図5に示す各遷移条件に照らして、図6のように割当パターンを選定し、選定した割当パターンに基づく設定指令をメモリ設定部52に通知する(図8:ステップS104)。メモリ設定部52は、割当量決定部51bからの設定指令に従って、メモリ部20に対しメモリ割当量の設定を行う(図8:ステップS105)。
Here, when the wireless
一方、無線状況判定部51aは、網無線通信量が無線通信量以下であると判定した場合(図8:ステップS103/No)、さらに網無線通信量と空き閾値との和よりも無線通信量の方が多いか否かを判定する(図8:ステップS106)。無線状況判定部51aが、網無線通信量と空き閾値との和よりも無線通信量の方が多いと判定すると(図8:ステップS106/Yes)、割当量決定部51bは、格納部51cから読み出した第2割当量決定条件及び割当パターンテーブルに従ってメモリ部20のメモリ割当量を設定する。すなわち、割当量決定部51bは、通信状況データを図5に示す各遷移条件に照らして、図7のように割当パターンを選定し、選定した割当パターンに基づく設定指令をメモリ設定部52に通知する(図8:ステップS107)。メモリ設定部52は、割当量決定部51bからの設定指令に従って、メモリ部20に対し割当量の設定を行う(図8:ステップS108)。
On the other hand, when the wireless
これに対し、無線通信量が網無線通信量と空き閾値との和以下であると無線状況判定部51aが判定した場合に、割当量決定部51bは、割当パターンを変更しないという決定(維持する決定)を行い、維持する旨の設定変更指令をメモリ設定部52に通知する(図8:ステップS109)。割当量決定部51bから割当パターンを維持する旨の設定変更指令が通知された場合に、メモリ設定部52はメモリ部20の割当量の設定変更を行わない(設定を維持する)(図8:ステップS110)。
On the other hand, when the wireless
データ中継装置60においては、有線IF管理部40aと無線IF管理部40bとから、定期的に有線空間情報と無線空間情報が通知されるため、情報制御部50は、定期的に図8に基づく動作を実行する。なお、情報制御部50によるメモリ部20の割当設定制御は、予め設定された時間間隔で行うようにしてもよく、また、通信状況の大きな変化を検知した際に行うようにしてもよい。
In the
(実施形態の効果)
以上のように、データ中継装置60では、網無線算出式から算出した網無線通信量を用いて判定処理を行った後、割当量遷移条件に基づいてメモリ割当量を決定するという手法を採用したため、無線機能に対して、好適なメモリ量を割り当てることができる。すなわち、データ中継装置60によれば、メモリ圧迫度を考慮した柔軟なメモリ設定により、無線機能用のメモリが枯渇することを防止し、音声通話・映像視聴(放送視聴)などのリアルタイム通信の品質を保持することができる。
(Effect of embodiment)
As described above, the
また、データ中継装置60は、メモリ割当量を減少させる設定を行う機能を有するため、無線空間の状態の変化に応じて、無線機能には不要となったメモリ部20内の記憶領域を、他の機能にて利用できることから、メモリ資源の有効活用を図ることが可能となる。さらに、無線通信よりも優先すべきサービスが運用中の場合において、データ中継装置60は、割当量遷移条件に基づく処理により、無線機能へのメモリ割当量を指定した量に留める設定を行うため、優先すべきサービスの品質を担保することができる。以上のとおり、データ中継装置60によれば、サービスに特化した形で、限られた内容の滞留データのみを選択的に破棄するという処理や、無線通信へのメモリ割当量を変化させて、他のサービスへの影響を軽減させる処理が可能となり、すなわち、メモリ内に蓄積する中継データを円滑に処理し、メモリ資源の有効活用を図ることができる。
In addition, since the
なお、上述した実施形態は、データ中継装置、方法、及びプログラムにおける好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術的範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。 The above-described embodiment is a preferable specific example in the data relay apparatus, method, and program, and may have various technically preferable limitations, but the technical scope of the present invention is particularly limited. As long as there is no description which limits this invention, it is not limited to these aspects.
例えば、本実施形態では、無線LANの標準規格であるIEEE802.11をデータ中継装置60に適用した例を説明したが、他の再送が発生する無線通信規格に変更した場合においても、データ中継装置60は、上記同様に動作することができる。また、データ中継装置60は、無線状況判定部51aによる判定処理に際して、サービス網100からの通信量と無線機能が提供できる通信量との間に差分があることを検出できるが(無線差分検出機能)、データ中継装置60に、上記差分があることを外部(ユーザ等)に報知する報知手段を設けるようにしてもよい。すなわち、データ中継装置60にLED等の発光部材を実装し、上記差分を検出した際に該発光部材を点灯させるといった構成を採ってもよい。もっとも、複数個のLEDを設けたり、点灯量の調整が可能な発光部材を採用したりすることで、上記差分の程度を外部に報知できるようにしてもよい。加えて、報知手段による報知の方法としては、保守画面上での文字等による表示や、音声による警告等を採用してもよい。さらに、データ中継装置60で取得した各情報を、サービス提供者のサーバへ通知するようにしてもよく、このようにすれば、ユーザ宅の無線空間の状況を把握することが可能となる。
For example, in the present embodiment, an example in which IEEE 802.11, which is a wireless LAN standard, is applied to the
本実施形態では、図4に示すように、基本領域を一定量に設定しているが、通信状況に応じて情報制御部50が基本領域を変化させる制御を行うようにしてもよい。また、割当量決定部51bによるメモリ割当量の決定の手法として、図4及び図5に示す2つのテーブル情報である3つの遷移条件と4つの割当パターンとを組み合わせた決定方法を説明したが、条件及び割当パターンの数や内容を任意に変更するようにしてもよい。もっとも、図4とは異なる割当パターンテーブルや、図5とは異なる割当量遷移条件を採用するようにしてもよい。さらに、情報制御部50が、無線領域のメモリ割当量を、一定の条件に従って段階的に(例えば20%ずつ)増加又は減少させていくような制御を行うようにしてもよい。格納部51cは、情報制御部50の外部に設けるようにしてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the basic area is set to a constant amount, but the
また、図5に例示した遷移条件1については、有線端末のリンク速度の違い(100Mであるか、10Mであるか、それ以外であるか)によって更に細分化して各割当パターンに対応づけた第1及び第2割当量決定条件を格納部51cに格納しておき、これに従って割当量決定部51bが、割当パターンを決定するようにしてもよい。もっとも、図5では、遷移条件1の細分化の境界として、有線端末への通信量100M、200Mを採用した例を示したが、この細分化の境界としての各通信量も、適宜変更するようにしてもよい。
In addition, the
なお、本実施形態では、上記の通り、基本領域を一定量に設定しているため、メモリ部20における無線領域の割当量が決まれば、必然的に予備領域の割当量が決まることから、メモリ部20における無線通信への割当量をメモリ割当量と定義したが、基本領域についても変更する設定や、記憶領域をさらに細分化した設定を採用した場合には、メモリ部20の各領域への割当量が、本実施形態におけるメモリ割当量に相当する。
In the present embodiment, since the basic area is set to a constant amount as described above, the allocation amount of the spare area is inevitably determined when the allocation amount of the radio area in the
10 受信部、20 メモリ部(記憶部)、30 送信部、30a アンテナ、40 通信管理部、40a 有線IF管理部、40b 無線IF管理部、50 情報制御部、51 情報管理部、51a 無線状況判定部、51b 割当量決定部、51c 格納部、52 メモリ設定部、60 データ中継装置、100 通信網、110 有線端末、120 電話端末、130 通信端末。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記受信部において受信されたデータを一時記憶する記憶部と、
前記記憶部に一時記憶されたデータを送信する送信部と、
前記受信部及び前記送信部の通信状況を示す通信状況データを送信する通信管理部と、
前記通信管理部から送信された前記通信状況データに基づいて、前記記憶部におけるデータの送信先との間の無線通信に対する割当量を決定し、前記記憶部内の記憶領域に、前記割当量に応じた無線通信用の領域を設定する情報制御部と、を有し、
前記情報制御部は、前記受信部が外部から受信するデータのうち前記送信部が無線通信によって送信するデータの量である網無線通信量と、前記通信状況データのうちの前記送信部の通信状況を示すデータに含まれ、無線空間における通信量を示す無線通信量と、から前記割当量を決定することを特徴とするデータ中継装置。 A receiving unit for receiving data from the outside;
A storage unit for temporarily storing data received by the receiving unit;
A transmission unit for transmitting data temporarily stored in the storage unit;
A communication management unit for transmitting the communication status data indicating the communication status of the receiving unit and the transmitting unit,
Based on the communication status data transmitted from the communication management unit, the determining the quota for the wireless communication between the transmission destination of the data in the storage unit, the storage area in the storage unit, according to the quota an information control section for setting the area for wireless communication with, have a,
The information control unit includes a network wireless communication amount that is an amount of data that the transmission unit transmits by wireless communication among data received by the reception unit from the outside, and a communication state of the transmission unit in the communication state data A data relay device , wherein the allocation amount is determined from a wireless communication amount included in data indicating a communication amount in a wireless space .
前記情報制御部は、
前記受信部が前記サービス網から受信するデータの総量から、前記通信状況データのうちの前記受信部の通信状況を示すデータの量を差し引くことで、前記網無線通信量を算出し、前記網無線通信量が前記無線通信量よりも多いか否かを判定する無線状況判定部と、
前記無線状況判定部による判定結果に応じて前記割当量の決定を行う割当量決定部と、を有することを特徴とする請求項1に記載のデータ中継装置。 The receiver is at least connected to a service network;
Before Symbol information control unit,
From the total amount of data that the receiving unit receives from the service network, by subtracting the amount of data indicating the communication status of the reception unit of the communication status data, issues calculate the network radio traffic, the network radio A wireless status determination unit that determines whether the communication amount is greater than the wireless communication amount;
The data relay device according to claim 1, further comprising: an allocation amount determination unit that determines the allocation amount according to a determination result by the wireless status determination unit.
前記割当量を定めた複数の割当パターンと、前記判定結果及び前記各割当パターンに関連づけられた割当量決定条件と、を有しており、
前記割当量決定部は、前記割当量を決定する際に、前記通信状況データを前記割当量決定条件に照らして前記各割当パターンの何れか1つを選定することを特徴とする請求項2に記載のデータ中継装置。 The information control unit
A plurality of allocation patterns that define the allocation amount, and a determination result and an allocation amount determination condition associated with each allocation pattern,
3. The allocation amount determination unit, when determining the allocation amount, selects any one of the allocation patterns in light of the communication status data according to the allocation amount determination condition. The data relay device described.
前記割当量決定部は、前記割当量の決定をする際に、前記閾値判定機能による判定の結果を参照することを特徴とする請求項2〜4の何れか1項に記載のデータ中継装置。 When the wireless status determination unit determines that the network wireless communication amount is equal to or less than the wireless communication amount, the wireless communication amount is larger than an amount obtained by adding a preset threshold to the network wireless communication amount. A threshold determination function for determining whether or not
5. The data relay device according to claim 2, wherein the allocation amount determination unit refers to a determination result by the threshold determination function when determining the allocation amount. 6.
前記情報制御部は、前記割当量の決定に際して前記優先度を参酌することを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載のデータ中継装置。 The communication status data includes the priority of each data received by the receiving unit,
The data relay apparatus according to claim 1, wherein the information control unit considers the priority when determining the allocation amount.
前記受信ステップにおいて受信されたデータを記憶部に一時記憶する記憶ステップと、
前記記憶部に一時記憶されたデータを送信する送信ステップと、
前記受信ステップ及び前記送信ステップにおける通信の状況を示す通信状況データを出力する出力ステップと、
前記出力ステップによって出力された前記通信状況データに基づいて、前記記憶部におけるデータの送信先との間の無線通信に対する割当量を決定する決定ステップと、
前記記憶部内の記憶領域に、前記割当量に応じた無線通信用の領域を設定する領域設定ステップと、を有し、
前記決定ステップでは、前記受信ステップにおいて外部から受信するデータのうち前記送信ステップでの無線通信によって送信するデータの量である網無線通信量と、前記通信状況データのうちの前記送信ステップにおける通信状況を示すデータに含まれ、無線空間における通信量を示す無線通信量と、から前記割当量を決定することを特徴とするデータ中継方法。 A receiving step for receiving data from the outside;
A storage step of temporarily storing the data received in the reception step in a storage unit;
A transmission step of transmitting data temporarily stored in the storage unit;
An output step of outputting a communication status data indicating the status of communication in the receiving step and said transmitting step,
A determination step of, based on the communication status data outputted by said output step, to determine a quota for the wireless communication between the transmission destination of data in the storage unit,
The storage area before Symbol in the storage unit, have a, an area setting step of setting a region for wireless communications in accordance with the quota,
In the determining step, a network wireless communication amount that is an amount of data transmitted by wireless communication in the transmitting step among data received from the outside in the receiving step, and a communication status in the transmitting step in the communication status data A data relay method comprising: determining the allocated amount from a wireless communication amount that is included in the data indicating the amount of communication in a wireless space .
前記受信手段によって受信されたデータを記憶部に一時記憶する記憶手段、
前記記憶部に一時記憶されたデータを送信する送信手段、
前記受信手段及び前記送信手段による通信の状況を示す通信状況データを送信する通信管理手段、
前記通信管理手段により送信された前記通信状況データに基づいて、前記記憶部におけるデータの送信先との間の無線通信に対する割当量を決定する決定手段、
及び前記記憶部内の記憶領域に、前記割当量に応じた無線通信用の領域を設定する領域設定手段、としてコンピュータを機能させ、
前記決定手段は、前記受信手段が外部から受信するデータのうち前記送信手段が無線通信によって送信するデータの量である網無線通信量と、前記通信状況データのうちの前記送信手段の通信状況を示すデータに含まれ、無線空間における通信量を示す無線通信量と、から前記割当量を決定することを特徴とするデータ中継プログラム。 Receiving means for receiving data from outside,
Storage means for temporarily storing data received by the receiving means in a storage unit;
Transmitting means for transmitting data temporarily stored in the storage unit;
Communication management means for transmitting the communication status data indicating the status of communication by the receiving means and the transmitting means,
Based on the communication status data transmitted by the communication management means, determining means for determining the quota for the wireless communication between the transmission destination of data in the storage unit,
In a storage area of及beauty before Symbol in the storage unit, area setting means for setting a region for wireless communications in accordance with the quota, cause the computer to function as,
The determination means includes a network wireless communication amount that is an amount of data transmitted by the transmission means by wireless communication among data received from the outside by the reception means, and a communication status of the transmission means in the communication status data. A data relay program that determines the allocated amount from a wireless communication amount that is included in the indicated data and indicates a communication amount in a wireless space .
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