[go: up one dir, main page]

WO2022176123A1 - 遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム - Google Patents

遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2022176123A1
WO2022176123A1 PCT/JP2021/006173 JP2021006173W WO2022176123A1 WO 2022176123 A1 WO2022176123 A1 WO 2022176123A1 JP 2021006173 W JP2021006173 W JP 2021006173W WO 2022176123 A1 WO2022176123 A1 WO 2022176123A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
measurement
delay
route
link
topology
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2021/006173
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
一真 上醉尾
賢 高橋
弘樹 森
麗奈 大町
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2023500237A priority Critical patent/JP7589793B2/ja
Priority to US18/277,829 priority patent/US20240129215A1/en
Priority to PCT/JP2021/006173 priority patent/WO2022176123A1/ja
Publication of WO2022176123A1 publication Critical patent/WO2022176123A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0852—Delays
    • H04L43/087—Jitter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0852—Delays
    • H04L43/0858—One way delays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/12—Network monitoring probes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/12—Discovery or management of network topologies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0823—Errors, e.g. transmission errors
    • H04L43/0829—Packet loss

Definitions

  • the present invention relates to a delay measurement device, a delay measurement method, and a program for setting an appropriate network configuration according to network usage conditions.
  • NW strict network
  • ICMP Internet Control Message Protocol
  • Non-Patent Document 1 by using SR (Segment Routing), which is a routing method that can explicitly specify the route of the network, a measurement system can be connected to one place in the network and arbitrary Techniques for measuring the amount of delay and jitter in sections have been proposed.
  • SR Segment Routing
  • FIG. 15 is a block diagram showing the configuration of a delay measurement system based on the delay amount/jitter measurement method using the SR mechanism.
  • the delay measurement system is connected to a delay measurement target network 10, and the measurement target network 10 includes end points (A to F) (A ⁇ F.
  • the same notation will be used in each figure.), and the link between the end points (A to F) (see the solid line connecting the devices A to F in FIG. 15.
  • endpoints (AF) may also be referred to as routers (AF) or devices (AF).
  • the delay measurement system takes as an example the case of measuring the delay amount/jitter from the start point/end point (hereinafter referred to as the start point) D to the end point/end point (hereinafter referred to as the end point) E.
  • the delay measurement system since the delay measurement system is connected to the end point B, when measuring the delay amount/jitter at the end point DE, it is affected by the delay at the end point BD.
  • a measurement ⁇ 1> (see thick solid line arrow a in FIG. 15) in which a packet is transmitted along the route from the delay measurement system to the start point D of the measurement target section by section loopback, and the start point D from the delay measurement system is measured.
  • Measurement ⁇ 2> (see the thin solid line arrow b in FIG. 15) for transmitting a packet by section loopback along the route to the end point E is executed.
  • RTT Red Trip Time
  • the delay between BD: 10 ⁇ s and the delay between DE: 10 ⁇ s from equation (1).
  • the delay between BD: 10 ⁇ s and the delay between DE: 10 ⁇ s are the actual quality.
  • FIG. Quality deterioration includes the influence of jitter up to the measurement start point and the influence of packet loss up to the measurement start point.
  • FIG. 16 is a diagram showing the effect of an increase in jitter on the path (BD section) from the delay measurement system of FIG. 15 to the measurement start point.
  • the amount of delay in the section forward folding (measurement ⁇ 1>) and the section folding measurement (measurement ⁇ 2>) of the measurement target (DE section) fluctuates due to the jitter.
  • the measurement result of measurement ⁇ 1> is 20 ⁇ s and the measurement result of measurement ⁇ 2> is 220 ⁇ s.
  • the DE delay is 100 ⁇ s according to the above equation (1), which deviates from the DE delay of 10 ⁇ s, which is the actual quality. That is, as shown by symbol b in FIG. 16, there is a jitter effect up to the measurement start point D, here the delay between BD: 10 to 100 ⁇ s (large jitter), so the measurement result (100 ⁇ s) is the actual value (10 ⁇ s ).
  • FIG. 17 is an image diagram explaining the deviation between the measurement result and the actual delay.
  • the measurement result of the thin solid line in FIG. 17 varies with the delay between BD: 10 to 100 ⁇ s with respect to the actual delay of the thick solid line in FIG.
  • the delay measurement system of FIG. 15 there is a possibility that the measurement result deviates from the actual value due to the influence of jitter up to the measurement start point.
  • FIG. 18 is a diagram showing the effect of packet loss on the path (BD section) from the delay measurement system of FIG. 15 to the measurement start point. If packet loss occurs due to quality deterioration on the route to the measurement start point, it is conceivable that the measurement will fail due to the loss of the measurement packet, or that a loss rate higher than the original packet loss rate will be recorded. . For example, assume that the measurement result of measurement ⁇ 1> is 20 ⁇ s, and measurement ⁇ 2> fails due to packet loss (see symbol c in FIG. 18).
  • Hiroki Mori 4 others, "Proposal of a delay measurement system for measuring delay time in networks with high accuracy," IEICE Technical Report, NS2019-231(2020-03), pp.301-306, March 2020 .
  • the minimum hop route is adopted as the route to the measurement start point, and qualities such as delay amount, jitter, and packet loss are not considered. Therefore, due to quality deterioration up to the measurement start point, there is a concern that the measurement accuracy will be lowered, such as the calculated delay amount, jitter, and packet loss in the measurement target section being larger than the original values. For example, as explained with reference to FIGS. 16 and 17, when jitter increases in the path from the delay measurement system to the measurement start point, the delay amount and jitter in the section to be measured are calculated to be larger than they actually are, resulting in accurate information. There is concern that it is not possible to measure In addition, as explained in FIG. 18, when packet loss occurs due to quality deterioration on the route to the measurement start point, measurement may fail due to the loss of the measurement packet, or the packet loss rate may be higher than the original packet loss rate. It is conceivable that the loss rate is recorded.
  • the present invention has been made in view of such a background, and an object thereof is to provide a delay measurement device, a delay measurement method, and a program that minimize the influence of quality deterioration outside the measurement target.
  • the present invention provides a delay measuring device for measuring the delay of a network (NW) configured by connecting a plurality of end points to each other, comprising topology, delay amount of each link, jitter, packet
  • NW network
  • the NW measurement unit that measures the loss rate and stores it in the NW state holding unit as NW state information, and the NW state information including the topology, the delay amount of each link, the jitter, and the packet loss rate
  • a link quality calculator that calculates the link quality between the end points as a weight
  • a route calculator that calculates a measured route based on a weighted topology in which the weight of the link quality calculated by the link quality calculator is reflected in the topology.
  • a functional unit wherein the NW measurement unit transmits a measurement packet to the start point and end point based on the measurement route calculated by the route calculation function unit, and measures the delay amount of the measurement target section of the NW.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a delay measuring device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flow chart showing the overall processing of the delay measuring method of the delay measuring device according to the present embodiment; It is a subroutine of step S2 of FIG. 2A. It is a subroutine of step S11 of FIG. 2B.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the delay measuring device according to the present embodiment at ⁇ at the time of initial measurement>;
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of weighting of a link quality calculator in the operation diagram of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of measurement route calculation by a route calculation function unit in the operation diagram of FIG. 3 ;
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of weighting of a link quality calculator in the operation diagram of FIG. 6;
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of measurement route calculation by a route calculation function unit in the operation diagram of FIG. 6 ; It is a figure which shows an example of the weight calculation performed based on the past measurement result of the delay measuring apparatus which concerns on this embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of route derivation provided with a first index and a second index by the delay measurement device according to the present embodiment;
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a delay measurement device 100 according to an embodiment of the present invention. The same components as those in FIG. 15 are given the same reference numerals. As shown in FIG. 1 , delay measurement apparatus 100 includes measurement section 110 and path calculation section 120 .
  • a delay measuring apparatus 100 measures the delay of a measurement target network 10 (network) configured by connecting a plurality of end points to each other.
  • Measurement section 110 and path calculation section 120 constituting delay measurement apparatus 100 may be realized by independent devices or may be realized by one device. Also, the function allocation within each component is an example, and the function allocation between devices may be changed.
  • a measurement target network (communication network) 10 is composed of physical links connecting nodes.
  • topology information is advertised by a routing protocol such as routing protocol information (OSPF/BGP-LS) operating within the measurement target network 10.
  • OSPF/BGP-LS routing protocol information
  • FIG. The delay measurement device 100 performs transfer on the measurement target network 10 using a protocol such as MPLS/Segment Routing (SR) or Openflow (registered trademark) that allows routing control for each flow or Virtual Private Network (VPN).
  • MPLS/Segment Routing SR
  • Openflow registered trademark
  • VPN Virtual Private Network
  • the measurement unit 110 includes a NW measurement unit 111 and a NW state holding DB (Data Base) 112 (NW state holding unit).
  • the NW measurement unit 111 measures and collects NW state information (measurement results) including topology, delay amount of each link, jitter, and packet loss rate, and stores it in the NW state holding DB 112 (NW state holding unit).
  • the NW state information (measurement result) may include other information such as traffic volume and link bandwidth.
  • the NW measurement unit 111 measures the delay amount, jitter, and packet loss rate of each link, and stores the measurement results 50 in the NW state holding DB 112 .
  • the NW measurement unit 111 Based on the measurement route calculated by the route calculation function unit 122, the NW measurement unit 111 transmits a measurement packet to the start point and end point, and measures the delay amount of the measurement target section of the NW.
  • NW topology is collected from routing protocol information (OSPF/BGP-LS) or the like operating in the NW to be measured. Topology is used to calculate the amount of delay for each link. The amount of delay and jitter of each link are measured using a packet for delay measurement or the like.
  • OSPF/BGP-LS routing protocol information
  • the traffic volume is acquired by Simple Network Management Protocol (SNMP)/Telemety (registered trademark) for acquiring information on traffic counters inside NW devices (hereinafter simply referred to as devices) and device information.
  • SNMP Simple Network Management Protocol
  • Telemety registered trademark
  • the link bandwidth is collected from device config or the like. Information that does not change dynamically, such as NW topology and bandwidth, may be entered manually.
  • the NW state holding DB 112 holds the topology, delay amount of each link, jitter, and packet loss rate, and transmits them as past data 51 to the link quality calculation section 121 of the route calculation section 120 .
  • the route calculator 120 includes a link quality calculator 121 and a route calculator 122 .
  • the link quality calculator 121 calculates the link quality between endpoints as a weight based on the topology, delay amount of each link, jitter, and/or packet loss rate.
  • the link quality calculation unit 121 calculates the weight of each link using the weight calculated by setting the coefficients giving the first priority to avoiding the influence of packet loss and the second priority to avoiding the influence of jitter as the first index.
  • the link quality calculator 121 calculates the weight of each link using the allowable hop number difference with respect to the minimum hop path as the second index.
  • the route calculation function unit 122 calculates the measured route based on the weighted topology in which the weight of the link quality calculated by the link quality calculation unit 121 is reflected in the topology. Further, the route calculation function unit 122 calculates the route having the minimum sum of the link quality weights as the measurement route.
  • topology information is advertised by routing protocols such as OSPF and BGP, and routes such as MPLS/Segment Routing (SR) and Openflow (registered trademark) are displayed for each flow and Virtual Private Network (VPN). It shall be possible to transfer using a controllable protocol.
  • routing protocols such as OSPF and BGP
  • routes such as MPLS/Segment Routing (SR) and Openflow (registered trademark) are displayed for each flow and Virtual Private Network (VPN). It shall be possible to transfer using a controllable protocol.
  • SR MPLS/Segment Routing
  • Openflow registered trademark
  • FIG. 2A to 2C are flowcharts showing the procedure of the delay measurement method of the delay measurement device 100.
  • FIG. FIG. 2A is a system processing flow A showing the overall processing of the delay measuring device 100.
  • FIG. When the system is started, the delay measurement device 100 repeats the system processing flow B (see FIG. 2B) of step S2 between the loop start end of step S1 and the loop end of step S3 at regular time intervals (for example, 30-second intervals). Execute repeatedly with After repeated execution at fixed time intervals, the processing of this flow ends.
  • FIG. 2B is a flowchart (system processing flow B) showing the procedure of the delay measurement method of delay measurement apparatus 100 .
  • This system processing flow B is a subroutine of step S2 in FIG. 2A. Processing is started by a subroutine call in step S2 of FIG. 2A, and the route calculation unit 120 generates a weighted topology in step S11. Generation of the weighted topology will be described later with reference to a weighted topology generation processing flow C (see FIG. 2C).
  • step S12 the route calculation unit 120 grasps the links from the topology.
  • step S13 the route calculation unit 120 repeats the processing of steps S14 to S19 between the loop start end of step S13 and the loop end of step S20 at regular time intervals (for example, 1 second intervals).
  • step S14 the route calculation unit 120 repeats the processing of steps S15 to S17 for all links between the loop start end of step S14 and the loop end of step S18.
  • the route calculation function unit 122 of the route calculation unit 120 calculates the measurement route to the measurement target link.
  • step S16 the NW measurement unit 111 of the measurement unit 110 performs transmission/reception of measurement packets.
  • step S ⁇ b>17 NW measuring section 111 holds the measurement result in NW state holding DB 112 .
  • step S19 the route calculation unit 120 determines whether or not the topology has been updated. Note that the topology update is updated, for example, every 30 seconds. If the topology has been updated (S19: Yes), the process returns to step S11. If the topology has not been updated (S19: No), the process proceeds to step S20. In step S20, the processes of steps S14 to S19 are repeated until they are repeated at fixed time intervals. After repeated execution at fixed time intervals, the processing of this subroutine ends, and the process proceeds to step S3 in FIG. 2A.
  • FIG. 2C is a flowchart (system processing flow C) showing the procedure of the delay measurement method of the delay measurement apparatus 100.
  • FIG. This system processing flow C is a subroutine of step S11 in FIG. 2B.
  • step S ⁇ b>21 the route calculation unit 120 acquires topology information of the measurement target network 10 .
  • the above topology information is collected from external files, routers, and the like.
  • step S22 the route calculation unit 120 grasps links from the acquired topology information.
  • step S23 the path calculation unit 120 reads past measurement information (delay/jitter/packet loss).
  • step S24 the link quality calculator 121 of the route calculator 120 calculates the overall link quality.
  • step S25 the route calculation function unit 122 of the route calculation unit 120 reflects the link quality as a weight in the topology information, and proceeds to step S12 in FIG. 2B.
  • FIG. 1 The operation of the delay measurement device 100 will be described with reference to FIGS. 3 to 12.
  • FIG. 1 The operation of the delay measurement device 100 will be described with reference to FIGS. 3 to 12.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the delay measurement apparatus 100 in FIG. 1 ⁇ at the time of initial measurement>.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of weighting of the link quality calculator 121 in the operation diagram of FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of measurement route calculation by the route calculation function unit 122 in the operation diagram of FIG.
  • the delay measurement apparatus 100 is connected to the delay measurement target network 10, and the case of measuring the delay amount/jitter from the start point D to the end point E is taken as an example.
  • the delay measuring apparatus 100 is connected to the end point B, it is affected by the delay and the like at the end point BD when measuring the delay amount/jitter at the end point DE.
  • the actual delay/packet loss rate of each link between endpoints of the network 10 to be measured is as shown in FIG. That is, the actual delay/packet loss rate between A and B is 10 ⁇ s/0%, the actual delay/packet loss rate between BC is 10 ⁇ s/0%, and the actual delay/packet loss rate between BD is , 100 ⁇ s/30%, the actual delay/packet loss ratio between AD is 10 ⁇ s/0%, and the actual delay/packet loss ratio between DE is 10 ⁇ s/0%. It should be noted that the delay measuring apparatus 100 does not grasp the actual delay/packet loss rate of each link between end points as described above at ⁇ at the time of initial measurement>.
  • the link quality calculation unit 121 of the route calculation unit 120 calculates the link quality based on the data measured in the past (topology, delay amount of each link, jitter, packet loss rate) stored in the NW state holding DB 112. to calculate This link quality calculation is weighted based on measurement results. However, at the time of ⁇ initial measurement>, past data, which is the measurement result, does not exist in the NW state holding DB 112 (see the dashed arrow in FIG. 3). Therefore, as shown in FIG. 4, the link quality calculator 121 generates a weighted topology 52 with the same weight for all links (1 in FIG. 4). That is, the link quality calculator 121 reflects the link quality as a weight on the topology.
  • the above topology data is collected from external files or routers.
  • the route calculation function unit 122 of the route calculation unit 120 performs route calculation using the minimum sum of weights as the shortest route based on the weighted topology 52 in which the link quality is used as a weight and reflected in the topology.
  • the weighted topology 52 is generated with the same weight for all links. Therefore, when the measurement route is calculated with the minimum sum of weights, the measurement route (measurement end point DE: A route BDE) is calculated.
  • the route calculation function unit 122 sends the calculated measurement route information 53 (measurement end point DE: route BDE) to the NW measurement unit 111 of the measurement unit 110 .
  • the NW measurement unit 111 of the measurement unit 110 uses the calculated measurement route information 53 (measurement end point DE: route BDE) to transmit the measurement packet to the end point B of the measurement target network 10 ( 3), the delay, jitter, and packet loss of each link of the network 10 to be measured are measured.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of delay measuring apparatus 100 in FIG. 1 during ⁇ measurement>.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of each link measurement result saved in the NW state holding DB 112 in the operation diagram of FIG.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of weighting of the link quality calculator 121 in the operation diagram of FIG.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of measurement route calculation by the route calculation function unit 122 in the operation diagram of FIG.
  • the NW measurement unit 111 of the measurement unit 110 measures the delay amount, jitter, and packet loss rate of each link by the measurement ⁇ at the time of initial measurement> described in FIGS.
  • a measurement result 50 (see FIG. 6) is stored in the NW state holding DB 112 .
  • FIG. 6 shows that as shown in FIG.
  • the NW measurement unit 111 stores in the NW state holding DB 112 as each link measurement result 50 of the measurement target network 10, Actual delay/packet loss rate between A and B: 10 ⁇ s/0%, Actual delay/packet loss rate between BC: 30 ⁇ s/0%, Actual delay/packet loss rate between BD: 100 ⁇ s/30%, Actual delay/packet loss rate between AD: 10 ⁇ s/0%, Actual delay/packet loss rate between DE: 100 ⁇ s/30%, Actual delay/packet loss rate between CE: 100 ⁇ s/30%, Actual delay/packet loss rate between CF: 50 ⁇ s/0%, Actual delay/packet loss rate between EF: 10 ⁇ s/0% is stored.
  • the NW state holding DB 112 measures and collects past data 51 (NW state information including topology, delay amount of each link, jitter, and packet loss rate), which is the result of measurement, and uses the link quality Send to calculation unit 121 .
  • NW state information including topology, delay amount of each link, jitter, and packet loss rate
  • the link quality calculator 121 generates a weighted topology 52 by updating the link weighting based on the past data 51 (topology, delay amount of each link, jitter, packet loss rate). .
  • topology topology, delay amount of each link, jitter, packet loss rate.
  • Weight of link between A and B 1 ⁇ 10 Weight of link between B and C: 1 ⁇ 30 Weight of link between BD: 1 ⁇ 100 Weight of link between A and D: 1 ⁇ 10 Weight of link between D and E: 1 ⁇ 100 Weight of link between C and E: 1 ⁇ 100 Weight of link between CF: 1 ⁇ 50 Weight of link between EF: 1 ⁇ 10
  • the route calculation function unit 122 (see FIG. 1) of the route calculation unit 120 performs route calculation using the minimum sum of weights as the shortest route based on the weighted topology 52 in which the link quality is reflected in the topology as weights.
  • the shortest path of the minimum sum of weights shown in FIG. 9 is calculated. That is, the following.
  • Minimum sum of weights of links between A and B 10
  • Minimum sum of weights of links between BC 30
  • Minimum sum of weights of links between BD 100 Minimum sum of weights of links between AD: 10
  • Minimum sum of weights of links between DE 100 Minimum sum of weights of links between CE: 100 Minimum sum of weights of links between CF: 50 Minimum sum of weights of links between EF: 10
  • calculation formulas and coefficients used to calculate the weights are determined according to the requirements of the adopted network.
  • the calculation formula used to calculate the weight is given by the following formula (2).
  • Weight calculation result average delay x delay coefficient + average jitter x jitter coefficient + average packet loss x packet loss coefficient...
  • average delay For the average delay, average jitter, and average packet loss, for example, average values of values measured in the most recent 30 seconds can be used.
  • An example of the coefficient is as follows. Delay: 0 Jitter: 1 Packet loss: 10 Allowable hop count difference (described later): 2
  • the route calculation function unit 122 determines coefficients for each item, taking into account the influence of measurement.
  • the route calculation function unit 122 sends the calculated measurement route information 53 (measurement end point BAD: route BAD) to the NW measurement unit 111 of the measurement unit 110 .
  • the NW measurement unit 111 of the measurement unit 110 sends the measurement packet to the end point B of the measurement target network 10 using the calculated measurement route information 53 (measurement end point BAD: route BAD). Send.
  • the minimum sum of the weights of the links between A and B and between AD is both "10" (see FIG. 9). is less than "100" of the minimum sum of , the measurement path via end point A is adopted.
  • the route calculation function unit 122 measures the amount of delay, jitter, and packet loss of each link of the network 10 to be measured.
  • a measurement result 50 (see FIG. 6) at ⁇ during measurement> is stored in the NW state holding DB 112 . The above procedure is repeated for each link for each measurement, and the measurement data 51 stored in the NW state holding DB 112 is updated.
  • the delay measurement device 100 generates weighted topology information by reflecting the calculated link quality weights on the topology links.
  • the route with the minimum sum of weights is adopted as the route to the starting point. This allows measurements via high quality paths.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of weight calculation performed based on past measurement results.
  • FIG. 10 stores average delay [ ⁇ s], average jitter [ ⁇ s], average packet loss [%], and weight calculation results for each link.
  • the weight calculation result of the link between BD is "350". It is much larger than "1" of the weight calculation result of the link between D. Therefore, by detouring the measurement paths (measurement end point DE: path BDE) indicated by symbols d and e in FIG. 5, the measurement paths indicated by symbols f and g in FIG. -D: It can be seen that the route BADE) should be adopted.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of route derivation in which a first index and a second index are provided.
  • FIG. 11 shows an example of route derivation from the delay measuring apparatus 100 to the measurement start point (end point B to start point D or start point E).
  • the weight of each link is calculated using the weight calculated by setting coefficients giving first priority to avoidance of packet loss effect and second priority to avoidance of jitter effect as the first index.
  • the allowable hop count difference based on the minimum hop path is calculated as the second index.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of determining a measurement route based on the route derivation example of FIG.
  • the route (BAD) having the minimum sum of the weights of the first index and the hop count difference of the second index is adopted as the route to the measurement start point. be.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of a delay measurement device 100 according to a modification of the embodiment.
  • FIG. 13 shows an example of using a large-sized device for the network to be measured.
  • the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
  • a delay measurement device 100 is connected to a network 10 to be measured.
  • the apparatus A includes accommodation packages 21 and 22 (PKG1 and PKG2) having router and gateway functions, and an accommodation interface 23 for accommodating and connecting the accommodation packages 21 and 22 (PKG1 and PKG2) in a housing indicated by broken lines in FIG. And prepare.
  • a path indicated by symbol h in FIG. 13 is a path for the same package (PKG1 only), and a path indicated by symbol i in FIG. 13 is a path for straddling packages (PKG1, PKG2, accommodation interface 23).
  • the measurement path is optimized in consideration of the accommodation packages 21 and 22 (PKG1, PKG2) and the accommodation interface 23 so as to minimize the influence of measurement due to delays, jitters, etc. within the apparatus A. Therefore, the delay measurement device 100 acquires the device information 54 (interface information, package accommodation information, queue, and buffer information of the device A) from the device A, and optimizes the measurement route.
  • the end points of the device A are the end point A1 (not shown) when passing through the containing package 21 (PKG1) and the containing interface 23, and the end point A2 (not shown) when passing through the containing package 22 (PKG2) and the containing interface 23. omitted), and for each of them, a route calculated in consideration of the route quality up to the section to be measured is calculated.
  • the delay measurement device 100 may feed back the measurement packet transmission time, reception time, and measurement result to a measurement route optimization device (not shown), and the measurement route optimization device may optimize the measurement route. is.
  • the delay measurement method according to this embodiment is implemented by a computer 900, which is a physical device configured as shown in FIG. 14, for example.
  • FIG. 14 is a hardware configuration diagram showing an example of a computer that implements the processing of the delay measurement method according to the embodiment of the present invention.
  • Computer 900 has CPU 901 , ROM 902 , RAM 903 , HDD 904 , communication interface (I/F) 906 , input/output interface (I/F) 905 , and media interface (I/F) 907 .
  • the CPU 901 operates based on programs stored in the ROM 902 or HDD 904, and controls each part of the delay measurement device 100 shown in FIG.
  • the ROM 902 stores a boot program executed by the CPU 901 when the computer 900 is started, a program depending on the hardware of the computer 900, and the like.
  • the CPU 901 controls an input device 910 such as a mouse and keyboard, and an output device 911 such as a display via an input/output I/F 905 .
  • the CPU 901 acquires data from the input device 910 and outputs the generated data to the output device 911 via the input/output I/F 905 .
  • a GPU Graphics Processing Unit
  • a GPU may be used together with the CPU 901 as a processor.
  • the HDD 904 stores programs executed by the CPU 901 and data used by the programs.
  • Communication I/F 906 receives data from other devices via a communication network (for example, NW (Network) 920) and outputs it to CPU 901, and transmits data generated by CPU 901 to other devices via the communication network. Send to device.
  • NW Network
  • the media I/F 907 reads programs or data stored in the recording medium 912 and outputs them to the CPU 901 via the RAM 903 .
  • the CPU 901 loads a program related to target processing from the recording medium 912 onto the RAM 903 via the media I/F 907, and executes the loaded program.
  • the recording medium 912 is an optical recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc) or a PD (Phase change rewritable Disk), a magneto-optical recording medium such as an MO (Magneto Optical disk), a magnetic recording medium, a conductor memory tape medium, a semiconductor memory, or the like. is.
  • the CPU 901 of the computer 900 executes the program loaded on the RAM 903 to perform the functions of the delay measurement device 100. come true. Data in the RAM 903 is stored in the HDD 904 .
  • the CPU 901 reads a program related to target processing from the recording medium 912 and executes it. In addition, the CPU 901 may read a program related to target processing from another device via the communication network (NW 920).
  • a delay measuring apparatus 100 is a delay measuring apparatus that measures the delay of a network (measurement target network 10 in FIG. 1) configured by connecting a plurality of endpoints to each other. , jitter, and packet loss rate, and stored as NW state information in the NW state holding unit (see FIG. 1); Based on the information, a link quality calculator 121 (see FIG. 1) that calculates the link quality between the end points as a weight, and a weighted topology that reflects the weight of the link quality calculated by the link quality calculator 121 in the topology. and a route calculation function unit 122 (see FIG. 1) that calculates the measured route, and the NW measurement unit 111 transmits measurement packets to the start and end points based on the measured route calculated by the route calculation function unit 122. , NW in the measurement target section.
  • the present invention measures NW state information (measurement results including delay amount, jitter, and packet loss rate), and feeds back past measurement results to measurement route calculation, thereby reducing the influence of network quality deterioration. can be minimized. For example, even if jitter increases in the path from the delay measurement apparatus 100 to the measurement start point, it is possible to prevent the delay amount and jitter in the section to be measured from being calculated larger than they actually are, and to obtain accurate information. can be measured. In addition, even if packet loss occurs due to quality deterioration on the route to the measurement start point, measurement failure due to measurement packet loss or a higher packet loss rate than the original packet loss rate is recorded. can be prevented.
  • NW state information measurement results including delay amount, jitter, and packet loss rate
  • the route calculation function unit 122 is characterized by calculating the route with the minimum sum of the weights of the link qualities as the measurement route.
  • the link quality calculation unit 121 sets weights calculated by setting coefficients giving first priority to avoiding the influence of packet loss and second priority to avoiding the influence of jitter as the first index. It is characterized by calculating the weight of the link.
  • the link quality calculation unit 121 is characterized by calculating the weight of each link using the allowable hop number difference based on the minimum hop path as the second index.
  • each configuration, function, etc. described above may be realized by software for a processor to interpret and execute a program for realizing each function.
  • Information such as programs, tables, files, etc. that realize each function is stored in memory, hard disk, SSD (Solid State Drive) and other recording devices, IC (Integrated Circuit) cards, SD (Secure Digital) cards, optical discs, etc. It can be held on a recording medium.
  • processing steps describing time-series processing refer to processing performed in time-series according to the described order, as well as processing performed in parallel or individually, even if processing is not necessarily performed in time-series. It also includes processing (eg, parallel processing or processing by objects) that is executed in parallel.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

遅延測定装置（１００）は、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を測定し、ＮＷ状態情報としてＮＷ状態保持部に保持させるＮＷ測定部（１１１）と、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、およびパケットロス率を含むＮＷ状態情報をもとに、端点間のリンク品質を重みとして算出するリンク品質計算部（１２１）と、リンク品質計算部（１２１）が算出したリンク品質の重みをトポロジに反映した重み付きトポロジに基づいて、測定経路を算出する経路計算機能部（１２２）と、を備え、ＮＷ測定部（１１１）は、経路計算機能部（１２２）が計算した測定経路をもとに、始点端点に測定パケット送信し、ＮＷの測定対象区間の遅延量を測定する。

Description

遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム
　本発明は、ネットワークの利用状況に応じた適切なネットワーク構成を設定する遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラムに関する。
　５Ｇやe-sportsの浸透により、超低遅延・低ジッタなどの厳しいネットワーク（以下、適宜ＮＷという）要件が求められてきている。要件を満たしたネットワークを提供するためには、遅延量、ジッタ（遅延量のずれ）、パケットロス率などの品質を高精度に把握する技術が必要となる。
　ＮＷ内の遅延量・ジッタを測定する手法としては、測定対象区間の両端に測定装置を配備して、測定装置間でＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）パケット等の測定パケットを送受信させる方法や、ネットワーク内のルータ間で測定パケットを交換するＴＷＡＭＰ（Two-Way Active Measurement Protocol）を用いる方法がある（非特許文献１参照）。
　非特許文献１には、ネットワークの経路を明示的に指定することが可能なルーティング方式であるＳＲ（Segment Routing）を用いることにより、ネットワークの一か所に測定システムを接続してネットワーク全体の任意区間の遅延量、ジッタを測定する手法が提案されている。
　図１５は、ＳＲの仕組みを用いた遅延量・ジッタの測定手法に基づく遅延測定システムの構成を示すブロック図である。
　図１５に示すように、遅延測定システムは、遅延の測定対象ネットワーク１０に接続されており、測定対象ネットワーク１０は、入出力点である端点（Ａ－Ｆ）（図１５のブロックで囲んだＡ－Ｆ参照。以下、各図において同様に表記する。）、端点（Ａ－Ｆ）間のリンク（図１５の装置Ａ－Ｆを結ぶ実線参照。以下、各図において同様に表記する。）を備える。なお、端点（Ａ－Ｆ）は、ルータ（Ａ－Ｆ）または装置（Ａ－Ｆ）と呼称してもよい。
　図１５では、遅延測定システムは、始点端点（以下、始点と呼ぶ。）Ｄから終点端点（以下、終点と呼ぶ。）Ｅまでの遅延量・ジッタを測定する場合を例に採る。ただし、遅延測定システムは、端点Ｂに接続されているので、端点Ｄ－Ｅの遅延量・ジッタを測定する場合には、端点Ｂ－Ｄの遅延等の影響を受ける。
　図１５の測定手法では、遅延測定システムから測定対象区間の始点Ｄまでの経路を区間折り返しでパケット送信する測定<１>（図１５の太実線矢印ａ参照）と、遅延測定システムから始点Ｄを経由して端点Ｅまでの経路を区間折り返しでパケット送信する測定<２>（図１５の細実線矢印ｂ参照）と、を実行する。測定<１>と測定<２>とのそれぞれにおいて、往復するパケットを送信することにより、ＲＴＴ（Round Trip Time）を測定する。区間前折り返しと区間折り返しのＲＴＴ差分を計算することにより、測定対象区間の遅延量を測定する。
　測定<１>による測定結果が２０μｓ、測定<２>による測定結果が４０μｓである場合、Ｄ－Ｅ間測定結果は、次式（１）で算出される。
　（測定<１>－測定<２>）／２　　…（１）
　図１５の場合、式（１）より、Ｂ－Ｄ間遅延：１０μｓ、Ｄ－Ｅ間遅延：１０μｓとなる。なお、Ｂ－Ｄ間遅延：１０μｓ、Ｄ－Ｅ間遅延：１０μｓは、実際の品質である。
　次に、図１６～図１８を参照して、品質劣化による影響について説明する。
　品質劣化には、測定始点までのジッタによる影響と、測定始点までのパケットロスによる影響とがある。
 <ジッタによる影響>
　図１６は、図１５の遅延測定システムから測定始点までの経路（Ｂ－Ｄ区間）において、ジッタが増加した場合による影響を示す図である。
　測定始点までジッタによる影響がある場合、測定対象（Ｄ－Ｅ区間）の区間前折り返し（測定<１>）、区間折り返しの測定（測定<２>）の遅延量がジッタの影響により変動する。
　例えば、測定<１>による測定結果が２０μｓ、測定<２>による測定結果が２２０μｓであったとする。この場合、上記式（１）より、Ｄ－Ｅ間遅延：１００μｓとなり、実際の品質であるＤ－Ｅ間遅延：１０μｓと乖離している。すなわち、図１６の符号ｂに示すように、測定始点Ｄまでのジッタ影響、ここではＢ－Ｄ間遅延：１０～１００μｓ（ジッタ大）があるため、測定結果（１００μｓ）が実際の値（１０μｓ）と乖離している。
　図１７は、測定結果と実遅延との乖離を説明するイメージ図である。
　図１７太実線の実遅延に対して、図１７細実線の測定結果は、Ｂ－Ｄ間遅延：１０～１００μｓで変動し、この遅延の変動は測定時間上で、ジッタ大で表わされる。
　このように、図１５の遅延測定システムでは、測定始点までのジッタ影響により、測定結果が実際の値と乖離する可能性がある。
 <パケットロスによる影響>
　図１８は、図１５の遅延測定システムから測定始点までの経路（Ｂ－Ｄ区間）において、パケットロスによる影響を示す図である。
　測定始点までの経路において品質劣化によるパケットロスが発生している場合には、測定パケットのロスにより測定に失敗することや、本来のパケットロス率よりも高いロス率が記録されることが考えられる。
　例えば、測定<１>による測定結果が２０μｓ、測定<２>ではパケットロスによる測定失敗（図１８の符号ｃ参照）したとする。
　図１８の符号ｂに示す破線矢印のように、測定始点Ｄまでのパケットロス影響、ここではＢ－Ｄ間パケットロス率：３０％がある。このため、測定対象区間であるＤ－Ｅ間では、パケットロス率：０％であるにもかかわらず、測定に失敗している。また、パケットロスが高い場合、図１６の場合と同様に、測定結果が実際の値と乖離することがある。
　このように、図１５の遅延測定システムでは、測定始点までのパケットロス影響により、測定結果が実際の値と乖離することや、測定に失敗する可能性がある。
森弘樹,他４名, "ネットワーク内の遅延時間を高精度に測定する遅延測定システムの提案," 信学技報, NS2019-231(2020-03), pp.301-306, 2020年3月.
　非特許文献１の手法では、測定始点までの経路に最小ホップ経路を採用しており、遅延量、ジッタ、パケットロスなどの品質は考慮されていない。そのため、測定始点までの品質劣化により、測定対象区間の遅延量、ジッタ、パケットロスが本来の値よりも大きく算出されるなど測定精度の低下が懸念される。例えば、図１６および図１７で説明したように、遅延測定システムから測定始点までの経路においてジッタが増加した場合には、測定対象区間の遅延量およびジッタが実際よりも大きく算出され、正確な情報を測定できないことが懸念される。また、図１８で説明したように、測定始点までの経路において品質劣化によるパケットロスが発生している場合には、測定パケットのロスにより測定に失敗することや、本来のパケットロス率よりも高いロス率が記録されることが考えられる。
　本発明は、このような背景を鑑みてなされたものであり、測定対象外の品質劣化の影響を極小化する遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラムを提供することを課題とする。
　前記した課題を解決するため、本発明は、複数の端点が互いに接続されて構成されるネットワーク（ＮＷ）の遅延を測定する遅延測定装置であって、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を測定し、ＮＷ状態情報としてＮＷ状態保持部に保持させるＮＷ測定部と、前記トポロジ、前記各リンクの遅延量、前記ジッタ、および前記パケットロス率を含む前記ＮＷ状態情報をもとに、前記端点間のリンク品質を重みとして算出するリンク品質計算部と、前記リンク品質計算部が算出したリンク品質の重みを前記トポロジに反映した重み付きトポロジに基づいて、測定経路を算出する経路計算機能部と、を備え、前記ＮＷ測定部は、前記経路計算機能部が計算した前記測定経路をもとに、始点端点に測定パケット送信し、前記ＮＷの測定対象区間の遅延量を測定することを特徴とする遅延測定装置とした。
　本発明によれば、測定対象外の品質劣化の影響を極小化する遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラムを提供することができる。
本発明の実施形態に係る遅延測定装置の構成例を示す図である。 本実施形態に係る遅延測定装置の遅延測定方法の全体処理を示すフローチャートである。 図２ＡのステップＳ２のサブルーチンである。 図２ＢのステップＳ１１のサブルーチンである。 本実施形態に係る遅延測定装置の<初回測定時>における動作を説明する図である。 図３の動作図において、リンク品質計算部の重み付けの一例を示す図である。 図３の動作図において、経路計算機能部の測定経路算出の一例を示す図である。 本実施形態に係る遅延測定装置の<測定時>における動作を説明する図である。 図６の動作図において、ＮＷ状態保持ＤＢに保存された各リンク測定結果の一例を示す図である。 図６の動作図において、リンク品質計算部の重み付けの一例を示す図である。 図６の動作図において、経路計算機能部の測定経路算出の一例を示す図である。 本実施形態に係る遅延測定装置の過去測定結果をもとに行った重み計算の一例を示す図である。 本実施形態に係る遅延測定装置の第１指標と第２指標を設けた経路導出例を示す図である。 図１１の経路導出例をもとに測定経路を決定する例を示す図である。 本実施形態の変形例に係る遅延測定装置の構成例を示す図である。 本発明の実施形態に係る遅延測定方法の処理を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。 ＳＲの仕組みを用いた遅延量・ジッタの測定手法に基づく遅延測定システムの構成を示すブロック図である。 図１５の遅延測定システムから測定始点までの経路（Ｂ－Ｄ区間）において、ジッタが増加した場合による影響を示す図である。 図１６の測定結果と実遅延との乖離を説明するイメージ図である。 図１５の遅延測定システムから測定始点までの経路（Ｂ－Ｄ区間）において、パケットロスによる影響を示す図である。
　以下、図面を参照して本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という）における遅延測定装置等について説明する。本明細書の全図において機能が対応する構成部分には同一符号を付し、その説明を適宜省略する。
（実施形態）
　図１は、本発明の実施形態に係る遅延測定装置１００の構成例を示す図である。図１５と同一構成部分には同一符号を付している。
　図１に示すように、遅延測定装置１００は、測定部１１０と、経路計算部１２０と、を備える。遅延測定装置１００は、複数の端点が互いに接続されて構成される測定対象ネットワーク１０（ネットワーク）の遅延を測定する。
　なお、遅延測定装置１００を構成する測定部１１０および経路計算部１２０は、それぞれを独立の装置で実現してもよいし、一装置で実現してもよい。また、各構成要素内の機能配備は一例であり、装置間の機能配備を変更してもよい。
 <測定対象ネットワーク>
　測定対象ネットワーク（通信ネットワーク）１０は、ノードとノード間をつなぐ物理的なリンクで構成される。
　測定対象ネットワーク１０上では、測定対象ネットワーク１０内で動作するルーティングプロトコルの情報（ＯＳＰＦ／ＢＧＰ-ＬＳ）等のルーティングプロトコルによりトポロジ情報が広告されている。遅延測定装置１００は、測定対象ネットワーク１０上で、MPLS/Segment Routing（SR）やOpenflow（登録商標）のようにフローやVirtual Private Network（ＶＰＮ）単位で経路制御が可能なプロトコルによる転送を行う。
 <測定部１１０>
　測定部１１０は、ＮＷ測定部１１１と、ＮＷ状態保持ＤＢ（Data Base）１１２（ＮＷ状態保持部）と、を備える。
　ＮＷ測定部１１１は、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を含むＮＷ状態情報（測定結果）を測定・収集し、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２（ＮＷ状態保持部）に格納させる。ＮＷ状態情報（測定結果）には、トラフィック量、リンク帯域等の他の情報を含んでもよい。
　図１では、ＮＷ測定部１１１は、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を測定し、その測定結果５０をＮＷ状態保持ＤＢ１１２に格納する。
　ＮＷ測定部１１１は、経路計算機能部１２２が計算した測定経路をもとに、始点端点に測定パケット送信し、ＮＷの測定対象区間の遅延量を測定する。
　上記トポロジ（ＮＷトポロジ）は、測定対象ＮＷ内で動作するルーティングプロトコルの情報（ＯＳＰＦ／ＢＧＰ-ＬＳ）等から収集する。トポロジは、各リンクの遅延量を算出するために用いられる。
　各リンクの遅延量、ジッタは、遅延測定用のパケット等で測定を行う。
　トラフィック量は、ＮＷ装置（以下単に、装置という）内部のトラフィックカウンタの情報や装置情報を取得するSimple Network Management Protocol（ＳＮＭＰ）/Telemety（登録商標）により取得する。
　リンク帯域は、装置のconfig等から収集する。また、ＮＷトポロジと帯域のように動的に変化しない情報については手動で入力してもよい。
　ＮＷ状態保持ＤＢ１１２は、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を保持し、過去データ５１として経路計算部１２０のリンク品質計算部１２１に送信する。
 <経路計算部１２０>
　経路計算部１２０は、リンク品質計算部１２１と、経路計算機能部１２２と、を備える。
　リンク品質計算部１２１は、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、および／またはパケットロス率をもとに、端点間のリンク品質を重みとして算出する。
　また、リンク品質計算部１２１は、パケットロス影響の回避を第１優先、ジッタ影響の回避を第２優先とした係数を設定して算出した重みを第１指標として、各リンクの重みを算出する。リンク品質計算部１２１は、最小ホップパスを基準とした許容ホップ数差分を第２指標として、各リンクの重みを算出する。
　経路計算機能部１２２は、リンク品質計算部１２１が算出したリンク品質の重みをトポロジに反映した重み付きトポロジに基づいて、測定経路を算出する。
　また、経路計算機能部１２２は、リンク品質の重みが最小和になる経路を、測定経路として算出する。
　以下、上述のように構成された遅延測定装置１００の動作、および遅延測定方法について説明する。
　測定対象ネットワーク１０上では、ＯＳＰＦやＢＧＰ等のルーティングプロトコルによりトポロジ情報が広告されており、MPLS/Segment Routing（SR）やOpenflow（登録商標）のようにフローやVirtual Private Network（ＶＰＮ）単位に経路制御が可能なプロトコルによる転送が可能なものとする。
［手順］
　図２Ａ－Ｃを参照して、遅延測定装置１００の遅延測定方法の手順について説明する。
 <全体フロー>
　図２Ａ－Ｃは、遅延測定装置１００の遅延測定方法の手順を示すフローチャートである。
　図２Ａは、遅延測定装置１００の全体処理を示すシステム処理フローＡである。
　システム起動されると、遅延測定装置１００は、ステップＳ１のループ始端とステップＳ３のループ終端間で、ステップＳ２のシステム処理フローＢ（図２Ｂ参照）を、一定時間間隔（例えば、３０秒間隔）で繰り返し実行する。一定時間間隔で繰り返し実行後、本フローの処理を終える。
 <システム処理フローＢ>
　図２Ｂは、遅延測定装置１００の遅延測定方法の手順を示すフローチャート（システム処理フローＢ）である。本システム処理フローＢは、図２ＡのステップＳ２のサブルーチンである。
　図２ＡのステップＳ２のサブルーチンコールにより処理が開始され、ステップＳ１１で経路計算部１２０は、重み付きトポロジの生成を行う。重み付きトポロジの生成については、重み付きトポロジの生成処理フローＣ（図２Ｃ参照）により後記する。
　ステップＳ１２では、経路計算部１２０は、トポロジからリンクの把握を行う。
　ステップＳ１３で経路計算部１２０は、ステップＳ１３のループ始端とステップＳ２０のループ終端間で、ステップＳ１４－ステップＳ１９の処理を、一定時間間隔（例えば、１秒間隔）で繰り返し実行する。
　ステップＳ１４で経路計算部１２０は、ステップＳ１４のループ始端とステップＳ１８のループ終端間で、ステップＳ１５－ステップＳ１７の処理を、全リンクについて繰り返し実行する。
　ステップＳ１５では、経路計算部１２０の経路計算機能部１２２は、測定対象リンクへの測定経路を計算する。
　ステップＳ１６では、測定部１１０のＮＷ測定部１１１は、測定パケットの送受信を実行する。
　ステップＳ１７では、ＮＷ測定部１１１は、測定結果をＮＷ状態保持ＤＢ１１２へ保持する。
　上記ステップＳ１５－ステップＳ１７の処理を全リンク繰り返した場合、本ループを抜け、ステップＳ１９で経路計算部１２０は、トポロジ更新されたか否かを判別する。なお、トポロジ更新は、例えば、３０秒毎に更新される。トポロジ更新された場合（Ｓ１９：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１に戻る。
　トポロジ更新されていない場合（Ｓ１９：Ｎｏ）、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、一定時間間隔繰り返されるまで、上記ステップＳ１４－ステップＳ１９の処理を繰り返す。
　一定時間間隔で繰り返し実行後、本サブルーチンの処理を終え、図２ＡのステップＳ３に進む。
 <システム処理フローＣ>
　図２Ｃは、遅延測定装置１００の遅延測定方法の手順を示すフローチャート（システム処理フローＣ）である。本システム処理フローＣは、図２ＢのステップＳ１１のサブルーチンである。
　ステップＳ２１では、経路計算部１２０は、測定対象ネットワーク１０のトポロジ情報を取得する。上記トポロジ情報は、外部ファイルの読み込みやルータ等から収集する。
　ステップＳ２２では、経路計算部１２０は、取得したトポロジ情報からリンクの把握を行う。
　ステップＳ２３では、経路計算部１２０は、過去の測定情報（遅延／ジッタ／パケットロス）の読み込みを行う。
　ステップＳ２４では、経路計算部１２０のリンク品質計算部１２１は、全リンク品質の算出を行う。
　ステップＳ２５では、経路計算部１２０の経路計算機能部１２２は、トポロジ情報にリンク品質を重みとして反映して、図２ＢのステップＳ１２に進む。
　図３～図１２を参照して、遅延測定装置１００の動作について説明する。
 <初回測定時>
　図３は、図１の遅延測定装置１００の<初回測定時>における動作を説明する図である。図４は、図３の動作図において、リンク品質計算部１２１の重み付けの一例を示す図である。図５は、図３の動作図において、経路計算機能部１２２の測定経路算出の一例を示す図である。
　図３に示すように、遅延測定装置１００は、遅延の測定対象ネットワーク１０に接続されており、始点Ｄから終点Ｅまでの遅延量・ジッタを測定する場合を例に採る。ただし、遅延測定装置１００は、端点Ｂに接続されているので、端点Ｄ－Ｅの遅延量・ジッタを測定する場合には、端点Ｂ－Ｄの遅延等の影響を受ける。
　測定対象ネットワーク１０の端点間の各リンク実遅延／パケットロス率は、図３に示す通りである。すなわち、Ａ－Ｂ間の実遅延／パケットロス率は、１０μｓ／０％、Ｂ－Ｃ間の実遅延／パケットロス率は、１０μｓ／０％、Ｂ－Ｄ間の実遅延／パケットロス率は、１００μｓ／３０％、Ａ－Ｄ間の実遅延／パケットロス率は、１０μｓ／０％、Ｄ－Ｅ間の実遅延／パケットロス率は、１０μｓ／０％、である。なお、遅延測定装置１００は、<初回測定時>では、上記のような端点間の各リンク実遅延／パケットロス率を把握していない。
　経路計算部１２０のリンク品質計算部１２１は、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２に格納されている、過去に測定したデータ（トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率）をもとに、リンク品質計算を計算する。このリンク品質計算は、測定結果をもとにした重み付けである。
　しかし、<初回測定時>では、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２には、測定結果である過去データが存在しない（図３の破線矢印参照）。このため、図４に示すように、リンク品質計算部１２１は、すべてのリンクの重みを同一（図４では、１）として重み付けトポロジ５２を生成する。すなわち、リンク品質計算部１２１は、リンク品質を重みとしてトポロジに反映する。上記トポロジデータは、外部ファイルの読み込みやルータ等から収集する。
　経路計算部１２０の経路計算機能部１２２は、リンク品質を重みとしてトポロジに反映した重み付けトポロジ５２をもとに、重みの最小和を最短経路とする経路計算を行う。
　<初回測定時>では、すべてのリンクの重みを同一として重み付けトポロジ５２が生成されているので、重みの最小和で測定経路算出した場合、図５の符号ｄ，ｅに示す測定経路（測定端点Ｄ－Ｅ：経路Ｂ－Ｄ－Ｅ）が算出される。
　経路計算機能部１２２は、算出した測定経路情報５３（測定端点Ｄ－Ｅ：経路Ｂ－Ｄ－Ｅ）を測定部１１０のＮＷ測定部１１１に送る。
　測定部１１０のＮＷ測定部１１１は、算出された測定経路情報５３（測定端点Ｄ－Ｅ：経路Ｂ－Ｄ－Ｅ）を用いて測定パケットを、測定対象ネットワーク１０の端点Ｂに送信して（図３の符号ｄ，ｅ参照）、測定対象ネットワーク１０の各リンクの遅延、ジッタ、パケットロスを測定する。
 <測定時>
　図６は、図１の遅延測定装置１００の<測定時>における動作を説明する図である。図７は、図６の動作図において、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２に保存された各リンク測定結果の一例を示す図である。図８は、図６の動作図において、リンク品質計算部１２１の重み付けの一例を示す図である。図９は、図６の動作図において、経路計算機能部１２２の測定経路算出の一例を示す図である。
　図６に示すように、測定部１１０のＮＷ測定部１１１は、図３～図５で述べた<初回測定時>の測定により、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を測定し、その測定結果５０（図６参照）をＮＷ状態保持ＤＢ１１２に格納する。ここでは、図７に示すように、ＮＷ測定部１１１は、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２に、測定対象ネットワーク１０の各リンク測定結果５０として、
Ａ－Ｂ間の実遅延／パケットロス率：１０μｓ／０％、
Ｂ－Ｃ間の実遅延／パケットロス率：３０μｓ／０％、
Ｂ－Ｄ間の実遅延／パケットロス率：１００μｓ／３０％、
Ａ－Ｄ間の実遅延／パケットロス率：１０μｓ／０％、
Ｄ－Ｅ間の実遅延／パケットロス率：１００μｓ／３０％、
Ｃ－Ｅ間の実遅延／パケットロス率：１００μｓ／３０％、
Ｃ－Ｆ間の実遅延／パケットロス率：５０μｓ／０％、
Ｅ－Ｆ間の実遅延／パケットロス率：１０μｓ／０％を格納する。
　図６に示すように、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２は、測定結果である過去データ５１（トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を含むＮＷ状態情報）を測定・収集し、）をリンク品質計算部１２１に送る。
　図６に示すように、リンク品質計算部１２１は、過去データ５１（トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率）をもとに、リンクの重み付けを更新して重み付けトポロジ５２を生成する。ここでは、図８に示すように、リンク品質計算部１２１は、図７に示す測定結果をもとに、<初回測定時>で「１」であったすべてのリンクの重みを下記のように更新する。
Ａ－Ｂ間のリンクの重み：１⇒１０
Ｂ－Ｃ間のリンクの重み：１⇒３０
Ｂ－Ｄ間のリンクの重み：１⇒１００
Ａ－Ｄ間のリンクの重み：１⇒１０
Ｄ－Ｅ間のリンクの重み：１⇒１００
Ｃ－Ｅ間のリンクの重み：１⇒１００
Ｃ－Ｆ間のリンクの重み：１⇒５０
Ｅ－Ｆ間のリンクの重み：１⇒１０
　経路計算部１２０の経路計算機能部１２２（図１参照）は、リンク品質を重みとしてトポロジに反映した重み付けトポロジ５２をもとに、重みの最小和を最短経路とする経路計算を行う。ここでは、図９に示す重みの最小和の最短経路が計算される。すなわち、下記である。
Ａ－Ｂ間のリンクの重みの最小和：１０
Ｂ－Ｃ間のリンクの重みの最小和：３０
Ｂ－Ｄ間のリンクの重みの最小和：１００
Ａ－Ｄ間のリンクの重みの最小和：１０
Ｄ－Ｅ間のリンクの重みの最小和：１００
Ｃ－Ｅ間のリンクの重みの最小和：１００
Ｃ－Ｆ間のリンクの重みの最小和：５０
Ｅ－Ｆ間のリンクの重みの最小和：１０
　ここで、重みの算出に用いる計算式、係数は採用するネットワークの要件に応じて決定する。例えば、重みの算出に用いる計算式は、次式（２）で示される。
　重み計算結果＝平均遅延×遅延係数＋平均ジッタ×ジッタ係数＋平均パケットロス×パケットロス係数　　…（２）
　上記平均遅延、平均ジッタ、および平均パケットロスは、例えば、直近３０秒に測定した値の平均値を用いることができる。係数について、一例を挙げると、下記の通りである。
遅延：０
ジッタ：１
パケットロス：１０
許容ホップ数差分（後記）：２
　経路計算機能部１２２（図６参照）は、測定影響を加味して、それぞれの項目の係数を決定する。
　<測定時>では、図９に示す重みの最小和で測定始点への経路が算出された結果、図９の符号ｆ，ｇに示す測定経路（測定端点Ｂ－Ａ－Ｄ：経路Ｂ－Ａ－Ｄ－Ｅ）が算出される。
　経路計算機能部１２２は、算出した測定経路情報５３（測定端点Ｂ－Ａ－Ｄ：経路Ｂ－Ａ－Ｄ－Ｅ）を測定部１１０のＮＷ測定部１１１に送る。
　測定部１１０のＮＷ測定部１１１は、算出された測定経路情報５３（測定端点Ｂ－Ａ－Ｄ：経路Ｂ－Ａ－Ｄ－Ｅ）を用いて測定パケットを、測定対象ネットワーク１０の端点Ｂに送信する。ここで、Ａ－Ｂ間，Ａ－Ｄ間のリンクの重みの最小和は、いずれも「１０」であり（図９参照）、端点Ａを経由したとしても、Ａ－Ｄ間のリンクの重みの最小和の「１００」より小さいので、端点Ａを経由する測定経路が採用される。
　このように、<測定時>では、図３の<初回測定時>と異なり、端点Ａを経由する測定経路（測定端点Ｂ－Ａ－Ｄ：経路Ｂ－Ａ－Ｄ－Ｅ）で測定パケットが送信され、経路計算機能部１２２は、測定対象ネットワーク１０の各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロスを測定する。
　<測定時>における測定結果５０（図６参照）は、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２に格納される。
　上記手順が各リンクに対して測定毎に繰り返され、ＮＷ状態保持ＤＢ１１２に保存される測定データ５１は更新される。
　図３～図９で説明したように、遅延測定装置１００は、算出したリンク品質の重みをトポロジのリンクに反映して、重み付きのトポロジ情報を生成する。本実施形態では、測定経路を算出する際には、指標の一つとして、重みが最小和になる経路を始点までの経路として採用する。これにより、品質の高い経路を経由した測定が可能になる。
［適用例］
　図１０～図１２を参照して、適用例について説明する。
　図１０は、過去測定結果をもとに行った重み計算の一例を示す図である。図１０は、リンク毎に、平均遅延[μs]、平均ジッタ[μs]、平均パケットロス[%]、重み計算結果を記憶する。図１０に示すように、例えば、測定対象区間であるＤ－Ｅについて着目すると、Ｂ－Ｄ間のリンクの重み計算結果は、「３５０」であり、測定始点Ｄに繋がるＡ－Ｂ，Ａ－Ｄ間のリンクの重み計算結果の「１」と比べて格段に大きい。このため、図５の符号ｄ，ｅに示す測定経路（測定端点Ｄ－Ｅ：経路Ｂ－Ｄ－Ｅ）を迂回して、図９の符号ｆ，ｇに示す測定経路（測定端点Ｂ－Ａ－Ｄ：経路Ｂ－Ａ－Ｄ－Ｅ）を採用すればよいことが分かる。
　ただし、極端な迂回経路を採用しないように、許容ホップ数差分を設ける。
　図１１は、第１指標と第２指標を設けた経路導出例を示す図である。図１１は、遅延測定装置１００から測定始点への経路導出（端点Ｂから始点Ｄまたは始点Ｅ）例を示す。
　図１１では、パケットロス影響の回避を第１優先、ジッタ影響の回避を第２優先とした係数を設定して算出した重みを第１指標として、各リンクの重みを算出している。
　また、経路の迂回に伴う測定影響のリスクを抑えるために、最小ホップパスを基準とした許容ホップ数差分を第２指標として算出している。
　図１２は、図１１の経路導出例をもとに測定経路を決定する例を示す図である。
　図１２では、図１１の算出結果をもとに、第１指標の重みが最小和、かつ第２指標のホップ数差分である経路（Ｂ－Ａ－Ｄ）が測定始点までの経路として採用される。
［変形例］
　図１３は、実施形態の変形例に係る遅延測定装置１００の構成例を示す図である。図１３は、測定対象ネットワークに大型装置を用いた場合の例を示す。図１と同一構成部分には同一符号を付している。
　図１３に示すように、遅延測定装置１００は、測定対象ネットワーク１０に接続されている。測定対象ネットワーク１０は、図１の端点Ａが装置Ａにより構成される。
　装置Ａは、図１３の破線に示す筐体内に、ルータやゲートウェイ機能を有する収容パッケージ２１，２２（ＰＫＧ１，ＰＫＧ２）と、収容パッケージ２１，２２（ＰＫＧ１，ＰＫＧ２）を収容・接続する収容インタフェース２３と、を備える。
　装置Ａは、同じ測定経路であっても収容インタフェース２３、収容パッケージ２１，２２（ＰＫＧ１，ＰＫＧ２）の使用状況等によっては、通信品質に影響することが想定される。図１３の符号ｈに示す経路は、同一パッケージ（ＰＫＧ１のみ）の経路であり、図１３の符号ｉに示す経路は、パッケージ跨り（ＰＫＧ１，ＰＫＧ２，収容インタフェース２３）の経路である。
　変形例では、装置Ａ内遅延、ジッタ等による測定影響を極小化できるように収容パッケージ２１，２２（ＰＫＧ１，ＰＫＧ２）、収容インタフェース２３を考慮した測定経路の最適化を図る。このため、遅延測定装置１００は、装置Ａから装置情報５４（装置Ａのインタフェース情報、パッケージ収容情報、キュー、バッファ情報）を取得し、測定経路の最適化を図る。例えば、装置Ａの端点を、収容パッケージ２１（ＰＫＧ１）および収容インタフェース２３を経由する場合の端点Ａ１（図示省略）と、収容パッケージ２２（ＰＫＧ２）および収容インタフェース２３を経由する場合の端点Ａ２（図示省略）とに分けて、それぞれについて、測定対象区間までの経路品質を考慮して算出した経路を算出する。
　また、他の変形例として、ジッタ、パケットロスは装置内部の処理影響によって発生することから、パケットの送受信タイミングによって測定結果に影響すると想定される。そこで、遅延測定装置１００は、測定パケットを送信した時刻、受信した時刻、測定結果を、図示しない測定経路最適化装置にフィードバックし、測定経路最適化装置が、測定経路最適化を行う態様も可能である。
［ハードウェア構成］
　本実施形態に係る遅延測定方法は、例えば図１４に示すような構成の物理装置であるコンピュータ９００によって実現される。
　図１４は、本発明の実施形態に係る遅延測定方法の処理を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。
　コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、ＲＯＭ９０２、ＲＡＭ９０３、ＨＤＤ９０４、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ：Interface）９０６、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）９０５、およびメディアインターフェイス（Ｉ／Ｆ）９０７を有する。
　ＣＰＵ９０１は、ＲＯＭ９０２またはＨＤＤ９０４に格納されたプログラムに基づいて動作し、図１に示す遅延測定装置１００の各部の制御を行う。ＲＯＭ９０２は、コンピュータ９００の起動時にＣＰＵ９０１によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。
　ＣＰＵ９０１は、入出力Ｉ／Ｆ９０５を介して、マウスやキーボード等の入力装置９１０、および、ディスプレイ等の出力装置９１１を制御する。ＣＰＵ９０１は、入出力Ｉ／Ｆ９０５を介して、入力装置９１０からデータを取得するともに、生成したデータを出力装置９１１へ出力する。なお、プロセッサとしてＣＰＵ９０１とともに、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等を用いてもよい。
　ＨＤＤ９０４は、ＣＰＵ９０１により実行されるプログラムおよび当該プログラムによって使用されるデータ等を記憶する。通信Ｉ／Ｆ９０６は、通信網（例えば、ＮＷ（Network）９２０）を介して他の装置からデータを受信してＣＰＵ９０１へ出力し、また、ＣＰＵ９０１が生成したデータを、通信網を介して他の装置へ送信する。
　メディアＩ／Ｆ９０７は、記録媒体９１２に格納されたプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ９０３を介してＣＰＵ９０１へ出力する。ＣＰＵ９０１は、目的の処理に係るプログラムを、メディアＩ／Ｆ９０７を介して記録媒体９１２からＲＡＭ９０３上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。記録媒体９１２は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＰＤ（Phase change rewritable Disk）等の光学記録媒体、ＭＯ（Magneto Optical disk）等の光磁気記録媒体、磁気記録媒体、導体メモリテープ媒体又は半導体メモリ等である。
　例えば、コンピュータ９００が本実施形態に係る一装置として構成される遅延測定装置１００として機能する場合、コンピュータ９００のＣＰＵ９０１は、ＲＡＭ９０３上にロードされたプログラムを実行することにより遅延測定装置１００の機能を実現する。また、ＨＤＤ９０４には、ＲＡＭ９０３内のデータが記憶される。ＣＰＵ９０１は、目的の処理に係るプログラムを記録媒体９１２から読み取って実行する。この他、ＣＰＵ９０１は、他の装置から通信網（ＮＷ９２０）を介して目的の処理に係るプログラムを読み込んでもよい。
［効果］
　以下、本発明に係る遅延測定装置等の効果について説明する。
　本発明に係る遅延測定装置１００は、複数の端点が互いに接続されて構成されるネットワーク（図１の測定対象ネットワーク１０）の遅延を測定する遅延測定装置であって、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を測定し、ＮＷ状態情報としてＮＷ状態保持部に保持させるＮＷ測定部１１１（図１参照）と、トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、およびパケットロス率を含むＮＷ状態情報をもとに、端点間のリンク品質を重みとして算出するリンク品質計算部１２１（図１参照）と、リンク品質計算部１２１が算出したリンク品質の重みをトポロジに反映した重み付きトポロジに基づいて、測定経路を算出する経路計算機能部１２２（図１参照）と、を備え、ＮＷ測定部１１１は、経路計算機能部１２２が計算した測定経路をもとに、始点端点に測定パケット送信し、ＮＷの測定対象区間の遅延量を測定する。
　このように、本発明は、ＮＷ状態情報（遅延量、ジッタ、パケットロス率を含む測定結果）を測定し、過去の測定結果を測定経路算出にフィードバックすることにより、ネットワークの品質劣化による影響を極小化することができる。例えば、遅延測定装置１００から測定始点までの経路においてジッタが増加した場合であっても、測定対象区間の遅延量およびジッタが実際よりも大きく算出されることを防ぐことができ、正確な情報を測定することができる。また、測定始点までの経路において品質劣化によるパケットロスが発生している場合であっても、測定パケットのロスにより測定に失敗することや、本来のパケットロス率よりも高いロス率が記録されること防ぐことができる。
　また、遅延測定装置１００において、経路計算機能部１２２は、リンク品質の重みが最小和になる経路を、測定経路として算出することを特徴とする。
　このようにすることで、品質の高い経路を経由した測定が可能になる。また、重み付けの計算方式を変えることにより、ネットワーク設計、運用者のポリシーに合わせたネットワークモニタリングが可能になる。
　また、遅延測定装置１００において、リンク品質計算部１２１は、パケットロス影響の回避を第１優先、ジッタ影響の回避を第２優先とした係数を設定して算出した重みを第１指標として、各リンクの重みを算出することを特徴とする。
　このようにすることによって、パケットロス影響を回避しつつ、ネットワークの品質劣化による影響を極小化することができる。
　また、遅延測定装置１００において、リンク品質計算部１２１は、最小ホップパスを基準とした許容ホップ数差分を第２指標として、各リンクの重みを算出することを特徴とする。
　このようにすることによって、基準パスとのホップ数差分が一定値以下である経路が選定されることで、迂回経路を制限しつつ、品質の高い経路を経由した測定が可能になる。
［その他］
　上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上述文書中や図面中に示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
　また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行するためのソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣ（Integrated Circuit）カード、ＳＤ（Secure Digital）カード、光ディスク等の記録媒体に保持することができる。また、本明細書において、時系列的な処理を記述する処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）をも含むものである。
　１０　測定対象ネットワーク（ネットワーク）
　５２　重み付きトポロジ
　１００　遅延測定装置
　１１０　測定部
　１１１　ＮＷ測定部
　１１２　ＮＷ状態保持ＤＢ（ＮＷ状態保持部）
　１２０　経路計算部
　１２１　リンク品質計算部
　１２２　経路計算機能部
　Ａ～Ｆ　端点

Claims (6)

  1. 　複数の端点が互いに接続されて構成されるネットワーク（ＮＷ）の遅延を測定する遅延測定装置であって、
    　トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を測定し、ＮＷ状態情報としてＮＷ状態保持部に保持させるＮＷ測定部と、
    　前記トポロジ、前記各リンクの遅延量、前記ジッタ、および前記パケットロス率を含む前記ＮＷ状態情報をもとに、前記端点間のリンク品質を重みとして算出するリンク品質計算部と、
    　前記リンク品質計算部が算出したリンク品質の重みを前記トポロジに反映した重み付きトポロジに基づいて、測定経路を算出する経路計算機能部と、を備え、
    　前記ＮＷ測定部は、前記経路計算機能部が計算した前記測定経路をもとに、始点端点に測定パケット送信し、前記ＮＷの測定対象区間の遅延量を測定する
    　ことを特徴とする遅延測定装置。
  2. 　前記経路計算機能部は、前記リンク品質の重みが最小和になる経路を、前記測定経路として算出する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の遅延測定装置。
  3. 　前記リンク品質計算部は、パケットロス影響の回避を第１優先、ジッタ影響の回避を第２優先とした係数を設定して算出した重みを第１指標として、各リンクの重みを算出する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の遅延測定装置。
  4. 　前記リンク品質計算部は、最小ホップパスを基準とした許容ホップ数差分を第２指標として、各リンクの重みを算出する
    　ことを特徴とする請求項３に記載の遅延測定装置。
  5. 　複数の端点が互いに接続されて構成されるネットワーク（ＮＷ）の遅延を測定する遅延測定装置の遅延測定方法であって、
    　前記遅延測定装置は、
    　トポロジ、各リンクの遅延量、ジッタ、パケットロス率を測定し、ＮＷ状態情報としてＮＷ状態保持部に保持させるステップと、
    　前記トポロジ、前記各リンクの遅延量、前記ジッタ、および前記パケットロス率を含む前記ＮＷ状態情報をもとに、前記端点間のリンク品質を重みとして算出するステップと、
    　算出したリンク品質の重みを前記トポロジに反映した重み付きトポロジに基づいて、測定経路を算出するステップと、
    　計算した前記測定経路をもとに、始点端点に測定パケット送信し、前記ＮＷの測定対象区間の遅延量を測定するステップと、を実行する
    　ことを特徴とする遅延測定方法。
  6. 　コンピュータに、請求項５に記載の遅延測定方法を実行させるためのプログラム。
PCT/JP2021/006173 2021-02-18 2021-02-18 遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム Ceased WO2022176123A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023500237A JP7589793B2 (ja) 2021-02-18 2021-02-18 遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム
US18/277,829 US20240129215A1 (en) 2021-02-18 2021-02-18 Delay measurement device, delay measurement method, and program
PCT/JP2021/006173 WO2022176123A1 (ja) 2021-02-18 2021-02-18 遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/006173 WO2022176123A1 (ja) 2021-02-18 2021-02-18 遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022176123A1 true WO2022176123A1 (ja) 2022-08-25

Family

ID=82930391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/006173 Ceased WO2022176123A1 (ja) 2021-02-18 2021-02-18 遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240129215A1 (ja)
JP (1) JP7589793B2 (ja)
WO (1) WO2022176123A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013175913A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Ntt Comware Corp 通信システム、経路決定装置、経路決定方法及び経路決定プログラム
JP2014192584A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Kddi Corp 設定装置、端末装置、設定プログラム、計測システム及び計測方法
JP2017121057A (ja) * 2015-12-30 2017-07-06 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 遅延測定を実装するための方法、装置、およびシステム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080259813A1 (en) * 2004-03-09 2008-10-23 Johnny Mikhael Matta Method and apparatus for quality of service determination
JP4553315B2 (ja) * 2006-03-07 2010-09-29 株式会社Ｋｄｄｉ研究所 パケット遅延から輻輳パスを分類する輻輳パス分類方法、管理装置及びプログラム
CN101647238B (zh) * 2007-02-07 2013-05-08 汤姆逊许可公司 用于多无线收发装置多信道多跳无线网络的无线收发装置和带宽感知路由度量
US20130219046A1 (en) * 2012-02-21 2013-08-22 Cisco Technology, Inc. Dynamic application-aware routing topologies
CN110890994B (zh) * 2018-09-11 2022-06-28 华为技术有限公司 一种报文转发路径的确定方法、设备和系统
US10938709B2 (en) * 2018-12-18 2021-03-02 Advanced Micro Devices, Inc. Mechanism for dynamic latency-bandwidth trade-off for efficient broadcasts/multicasts
US11411872B2 (en) * 2019-10-11 2022-08-09 University Of South Florida Network latency optimization
CN111324886A (zh) 2020-03-12 2020-06-23 杭州海康威视系统技术有限公司 业务请求的处理方法、装置和服务器
US12003397B2 (en) * 2020-08-24 2024-06-04 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Delay measurement device, delay measurement method, and delay measurement program

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013175913A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Ntt Comware Corp 通信システム、経路決定装置、経路決定方法及び経路決定プログラム
JP2014192584A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Kddi Corp 設定装置、端末装置、設定プログラム、計測システム及び計測方法
JP2017121057A (ja) * 2015-12-30 2017-07-06 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 遅延測定を実装するための方法、装置、およびシステム

Also Published As

Publication number Publication date
US20240129215A1 (en) 2024-04-18
JP7589793B2 (ja) 2024-11-26
JPWO2022176123A1 (ja) 2022-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10045247B2 (en) Load balancing traffic in a MPLS network
JP4348124B2 (ja) ＱｏＳを推定する方法および通信装置
EP3188412B1 (en) Method, apparatus, and system for implementing delay measurement
US9379955B2 (en) Method for queuing data packets and node
JP4034260B2 (ja) 試験パケット挿入によってサービス・レベル協定を監査するための方法および装置
US7643430B2 (en) Methods and apparatus for determining reverse path delay
JP5779664B2 (ja) ネットワーク遅延要素の自動取得
US7983163B2 (en) System and method for implementing adaptive load sharing to balance network traffic
JPWO2005067227A6 (ja) 負荷分散方法、ノード及び制御プログラム
JPWO2005067227A1 (ja) 負荷分散方法、ノード及び制御プログラム
CN111107001A (zh) 网络中分段源路由的方法及存储介质
US10122627B2 (en) Network routing through an overlay network
CN108234317B (zh) 一种隧道环回方法及其相关设备
US20110078237A1 (en) Server, network device, client, and network system
US20230074703A1 (en) Communication delay measurement device, communication delay measurement method, and program
JP5675703B2 (ja) 通信装置、制御装置及びプログラム
US11228533B2 (en) Techniques and architectures for available bandwidth estimation based on multi-dimensional analysis
JP4971292B2 (ja) オーバーレイネットワーク経路選択システムと方法およびプログラム
WO2022176123A1 (ja) 遅延測定装置、遅延測定方法およびプログラム
JP4467478B2 (ja) 伝送装置および時刻同期方法
JP7494919B2 (ja) ネットワーク制御システム、経路計算方法およびプログラム
US7742409B2 (en) Method and apparatus for compensating for performance degradation of an application session
Le et al. A reinforcement learning-based solution for intra-domain egress selection
JP2011244312A (ja) ノード装置、最適パス決定方法及びプログラム
JP6348377B2 (ja) コンテンツ配信ネットワークの通信装置及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2023500237

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18277829

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21926558

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1