JP2001119396A - Method for evaluating service quality in frequency area on packet network - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method capable of evaluating how much a traffic is affected by the other traffic at a quality measuring block or spot. SOLUTION: By calculating the degree of influence as a frequency component from an input stream and an output stream and evaluating this calculated result in a frequency area, while a quality is fluctuated with the passage of time in entire resources, quality levels for classes or real time reproducing type applications are compared.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パケットネットワ
ークの品質監視装置として利用可能なパケットネットワ
ークにおける周波数領域でのサービス品質評価方法に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a service quality evaluation method in a frequency domain in a packet network which can be used as a packet network quality monitoring device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】パケットネットワークの一種であるイン
ターネットでは、所定のサービスをクラス別に分け、こ
の分けられたクラス別に区別化された区別化サービスの
導入が検討されている。2. Description of the Related Art In the Internet, which is a kind of packet network, predetermined services are divided into classes, and introduction of a differentiated service that is differentiated by the divided classes is being studied.

【０００３】この区別化サービスを適用したパケットネ
ットワークでは、同一の回線において、クラスに応じて
優先的に転送したり、パケット廃棄確率がクラスに応じ
て異なる。このために、クラスが異なれば、片道遅延や
ロス率というサービスの品質が異なる。[0003] In a packet network to which this differentiated service is applied, the same line is preferentially transferred according to the class, and the packet discard probability differs according to the class. Therefore, different classes have different service qualities such as one-way delay and loss rate.

【０００４】ところで、インターネットは、基本的には
リソースシェア型のパケットネットワークであり、利用
可能なリソースを複数のユーザで共有している。[0004] Incidentally, the Internet is basically a resource sharing type packet network, and available resources are shared by a plurality of users.

【０００５】このために、複数ユーザが生成するトラフ
ィックが、リソースを大きく超えた場合には、全てのユ
ーザの品質が低下する。この場合、最高品質が与えられ
ているクラスに属するユーザであっても、他の多数のユ
ーザの利用度が高い場合には、品質が大きく変動すると
考えられる。[0005] For this reason, if the traffic generated by a plurality of users greatly exceeds the resources, the quality of all users deteriorates. In this case, even if the user belongs to the class to which the highest quality is given, the quality is considered to fluctuate greatly when the usage of many other users is high.

【０００６】このために、個別にサービスの品質を測定
した場合、品質変動の様子は分るが、所定のユーザが所
属するクラスを求めることが灘しい。[0006] For this reason, when the quality of service is measured individually, the state of quality fluctuation is known, but it is difficult to find the class to which a given user belongs.

【０００７】そこで、区別化サービスにおけるサービス
管理をするためには、上記のように大きく変動する品質
の中で、相互の影響度をある程度長時間観測し、相互比
較することによって、サービスレベルを求める品質測定
方法が必要になる。Therefore, in order to manage the service in the differentiated service, the service level is obtained by observing the mutual influence for a certain long time in the quality that fluctuates greatly as described above and comparing them with each other. A quality measurement method is needed.

【０００８】また、インターネットでは、従来のデータ
転送型アプリケーションに加えて、音声や映像という実
時間再生型アプリケーションの利用が進んでいる。これ
らのアプリケーションにおいて、送信側にとっては、パ
ケット送出した時間間隔（パケット間隔）を維持した状
態で受信者に到着することを期待する。受信側は、バッ
ファ等の利用によって、ある程度のパケット間隔の変化
を吸収できるが、送信時の間隔ができるだけ保たれるこ
とを期待する。[0008] In the Internet, in addition to conventional data transfer applications, real-time playback applications such as audio and video are increasingly used. In these applications, the transmission side expects that the packet arrives at the receiver while maintaining the packet transmission time interval (packet interval). The receiving side can absorb a certain amount of change in the packet interval by using a buffer or the like, but expects that the interval at the time of transmission is maintained as much as possible.

【０００９】ところが、インターネットでは品質の変動
が非常に大きいので、送信者が生成したパケットの間隔
が大きく崩れ、受信者が期待するパケット間隔とは大き
く異なるパケット間隔で、パケットが到着する場合があ
る。この場合には、バッファ待ち時間にもよるが、パケ
ツトが到着してもデータは破棄される場合がある。[0009] However, since the quality of the Internet fluctuates greatly, the intervals between packets generated by the sender are greatly disrupted, and packets may arrive at packet intervals significantly different from the packet intervals expected by the receiver. . In this case, depending on the buffer waiting time, data may be discarded even when a packet arrives.

【００１０】このように、実時間再生型アプリケーショ
ンにおけるパス品質を評価し、相互比較するためには、
期待する到着時間とのずれの大小を、比較的長時間観測
したパケット列を用いて比較する測定が必要になる。As described above, in order to evaluate path quality in a real-time reproduction type application and to compare them with each other,
It is necessary to perform measurement for comparing the magnitude of the deviation from the expected arrival time using a packet sequence observed for a relatively long time.

【００１１】このために、送信側のパケット列と受信側
のパケット列とを比較し、通過したパケットネットワー
クにどの程度影響を受けたかを測定する品質評価手法が
必要になる。For this purpose, a quality evaluation method is required to compare the packet sequence on the transmission side with the packet sequence on the reception side and measure the degree of influence on the packet network that has passed.

【００１２】そこで、従来は、２地点品質測定する場
合、２地点で測定された時刻付きパケットの情報に基づ
いて、個々のパケット別に、片道遅延、ジッター、パケ
ットロス等を求めている。Therefore, conventionally, when measuring the quality at two points, one-way delay, jitter, packet loss, etc. are obtained for each packet based on the information of the packet with time measured at two points.

【００１３】この従来方法によって、入力列（品質測定
区間の入力口を通過する通過パケットの情報）と、出力
列（品質測定区間の出力口を通過する通過パケットの情
報）との両方に現れるパケットを探し出し、そのパケッ
トに付加されている時刻情報に基づいて、片道遅延とジ
ッターとを測定する。また、上記従来方法によって、入
力列には現れるが、出力列に現れないパケットを探し出
し、これをロスとして測定する。According to this conventional method, packets appearing in both an input sequence (information of a passing packet passing through an input port of a quality measurement section) and an output sequence (information of a passing packet passing through an output port of a quality measurement section). And one-way delay and jitter are measured based on the time information added to the packet. According to the above-described conventional method, a packet that appears in the input sequence but does not appear in the output sequence is searched for and measured as a loss.

【００１４】これによって得られた結果であるパケット
個々の品質変動を統計処理することによって、所定の測
定区間における品質の時間変動を求める。また、パケッ
ト個々の情報を母集団とした統計処理を行うことによっ
て、測定区間の経路品質を求める。The quality fluctuation of each packet, which is the result obtained by this, is statistically processed to determine the time fluctuation of the quality in a predetermined measurement section. In addition, by performing statistical processing using information of each packet as a population, the route quality of the measurement section is obtained.

【００１５】２地点品質測定によってユーザのサービス
レベルを測定するためには、ある時間間隔を区切り、複
数ユーザのパス品質を相互比較することによって、サー
ビスの差を求める必要がある。In order to measure the service level of a user by the two-point quality measurement, it is necessary to determine a service difference by dividing a certain time interval and mutually comparing path qualities of a plurality of users.

【００１６】従来の片道遅延やパケットロスの時間変動
を求める評価指標は、増減するパケットネットワークリ
ソースから受けた影響度を時間軸上で評価したと考えら
れる。したがって、この指標を用いてクラス別の影響度
を相互測定するためには、上記パケットネットワークの
品質変動を相関等によって抽出し、品質情報からパケッ
トネットワークの品質情報を差し引いて比較する必要が
ある。It is considered that the conventional evaluation index for obtaining the one-way delay and the packet loss time variation is obtained by evaluating the degree of influence from the increasing and decreasing packet network resources on the time axis. Therefore, in order to mutually measure the degree of influence for each class using this index, it is necessary to extract the quality fluctuation of the packet network by correlation or the like, and to compare the quality information by subtracting the quality information of the packet network from the quality information.

【００１７】しかし、パケットネットワークの品質変動
の時間間隔は不特定であること、測定比較対象のパケッ
ト生成レートが異なる可能性があること、測定結果は、
変動成分としてパケットネットワークの品質変動に相互
影響の結果が加わっていることを考えると、パケットネ
ットワークの品質情報を正確に抽出することが困難であ
る。However, the time interval of the quality fluctuation of the packet network is unspecified, the packet generation rate of the measurement comparison object may be different, and the measurement result is as follows.
Considering that the result of the mutual influence is added to the quality fluctuation of the packet network as the fluctuation component, it is difficult to accurately extract the quality information of the packet network.

【００１８】実時間再生型アプリケーションにとって、
２地点測定を行った際には、片道遅延とジッターとが評
価指標であると考えられる。たとえばパケット個々の品
質情報に基づいて品質を評価する方法として、受信側の
最大パケット待ち時間に基づいて、最大許容ジッター値
を求め、この求められた値に基づいて、大きくなるジッ
ターを持つパケットをカウントする方法が考えられる。For a real-time playback type application,
When two-point measurement is performed, one-way delay and jitter are considered to be evaluation indices. For example, as a method of evaluating the quality based on the quality information of each packet, a maximum allowable jitter value is determined based on the maximum packet waiting time on the receiving side, and a packet having a large jitter is determined based on the determined value. A counting method is conceivable.

【００１９】しかし、この方法は、アプリケーションの
実行品質指標となるが、パスの優劣比較を行うには十分
でない。また、片道遅延やパケツトロスという値に基づ
いて、平均、分散、確率分布という統計値を求めること
も考えられるが、インターネットでは、バースト的な遅
延変動とその大きさを予想することが難しく、したがっ
て、このような品質傾向を見る方法は、実時間再生型ア
プリケーション用として品質の優劣比較を行うには十分
ではない。However, although this method is an index of the execution quality of the application, it is not enough to compare paths. It is also conceivable to calculate statistical values such as mean, variance, and probability distribution based on values such as one-way delay and packet loss. However, on the Internet, it is difficult to predict burst-like delay fluctuation and its magnitude. Such a method of observing the quality trend is not enough to make a quality comparison for a real-time playback type application.

【００２０】クラス別のサービス品質を相互比較するた
めに、また、実時間再生型アプリケーションの品質を評
価してパス別に比較するためには、従来のパケット個々
の情報から品質を求める方法は十分な指標にはならない
という問題がある。In order to compare the service quality of each class with each other, and to evaluate the quality of a real-time playback type application and make a comparison by path, the conventional method of obtaining the quality from individual packet information is sufficient. There is a problem that it does not become an indicator.

【００２１】次に、従来の１地点での品質測定では、観
測されたパケット情報に基づいて、アプリケーション
別、またはユーザ別に、通過するパケット数や転送量を
測定し、それらの時間変動値を求める。また、パケット
長の分布やアプリケーション別の利用率というパケット
ネットワークの利用形態を求めている。Next, in the conventional one-point quality measurement, the number of packets passing and the amount of transfer are measured for each application or for each user based on the observed packet information, and their time fluctuation values are obtained. . In addition, the use form of the packet network such as distribution of packet length and utilization rate for each application is required.

【００２２】この従来方法によって、特別な条件下にお
いて、ユーザのクラスの差を求めることができると考え
られる。たとえばＴＣＰのような、パケットロスや遅延
時間に応じて、転送量（ウインドウサイズ）を調整する
アプリケーションを、同一の経路を使って複数ユーザが
同時に利用している場合においては、それらユーザ間の
クラスの差が利用帯域の差として現れると考えられる。
このため、この方法によってサービスの利用形態を求め
ることが可能になる。It is considered that this conventional method makes it possible to obtain a difference between classes of users under special conditions. For example, when an application that adjusts the transfer amount (window size) according to packet loss or delay time, such as TCP, is used simultaneously by a plurality of users using the same route, a class between the users is used. It is considered that the difference appears as a difference in the use band.
For this reason, it becomes possible to determine the use form of the service by this method.

【００２３】しかし、実際には利用帯域（スループッ
ト）の情報では、たとえば狭帯域回線を購入しているユ
ーザが、最高クラスのサービスに属し、広帯域回線を購
入しているユーザが、最低クラスのサービスに属する場
合に、両者のクラスを利用帯域で区別することは難しい
という問題がある。However, in actual use bandwidth (throughput) information, for example, a user who purchases a narrowband line belongs to the highest class of service, and a user who purchases a wideband line has a lowest class service. , There is a problem that it is difficult to distinguish between the two classes based on the used bandwidth.

【００２４】さらに、実時間再生型アプリケーションの
品質評価やサービス監視を行うためには、影響度を調べ
る必要がある。しかし、１地点で観測したパケット列で
は、他のトラフィックの影響をどの程度受けたかを調べ
るために必要な比較対象となるパケット列（２地点測定
での入力列に相当するパケット列）が存在しない。この
ために、従来の１地点測定では、転送量と転送パケット
数以外の値を求めることができないという問題がある。Further, in order to evaluate the quality and monitor the service of the real-time reproduction type application, it is necessary to examine the degree of influence. However, in the packet sequence observed at one point, there is no packet sequence to be compared (a packet sequence corresponding to the input sequence in the two-point measurement) required to check how much other traffic affected. . For this reason, there is a problem that values other than the transfer amount and the transfer packet number cannot be obtained in the conventional one-point measurement.

【００２５】上記のように、従来の品質測定による情報
は、片道遅延といったパケット個々の情報とその時間変
動とを求める統計情報であり、または、スループットと
いった時間によって変動する利用量を求める情報であ
る。As described above, the information based on the conventional quality measurement is statistical information for obtaining information of each packet such as one-way delay and its time variation, or information for obtaining a time-varying usage amount such as throughput. .

【００２６】これらの情報は、時間変動する提供品質の
中で、区別化されたサービスのレベルが維持されている
ことを相対的に調べるようなサービス管理を行うには不
十分である。Such information is insufficient to perform service management to relatively check that the differentiated service level is maintained in the time-varying quality of service.

【００２７】実時間再生型アプリケーションの品質を評
価する場合、片道遅延やジッターの値は、他のトラフィ
ックの影響を受けてどの程度変化するか予想不可能であ
る。このために、上記従来例では、品質の優劣を比較す
ることが困難であるという問題がある。When evaluating the quality of a real-time playback type application, it is impossible to predict how much the one-way delay and jitter values will change due to the influence of other traffic. For this reason, the conventional example has a problem that it is difficult to compare the quality.

【００２８】また、従来の１地点測定では、比較するた
めの情報がないために、影響度を求めることができない
という問題がある。Further, in the conventional one-point measurement, there is a problem that the degree of influence cannot be obtained because there is no information for comparison.

【００２９】インターネットにおいては、サービス管理
のために、また、実時間再生型アプリケーションのため
に、パケットネットワーク全体での品質が変動する場合
にも、クラスや実時間度の優劣を求めることが可能な品
質評価指標が必要である。In the Internet, it is possible to determine the class and the degree of real time even when the quality of the entire packet network fluctuates for service management and real time reproduction type applications. Quality indicators are needed.

【００３０】[0030]

【発明が解決しようとする課題】クラス別サービスにお
いて、クラスが低い場合には、転送優先度が低く、廃棄
確率が高いと考えられ、クラスが高い場合には、この逆
と考えられる。このために、互いに異なるクラスに所属
する複数ユーザのトラフィックが、測定区間・地点を通
過した際に、クラスが低い場合、他のトラフィックの影
響をより大きく、入力列のパケット通過状態と大きく異
なる出力列が得られると考える。In the class-based service, when the class is low, it is considered that the transfer priority is low and the discard probability is high, and when the class is high, the reverse is considered. For this reason, when the traffic of a plurality of users belonging to different classes passes through a measurement section / point, if the class is low, the influence of other traffic is greater and the output is significantly different from the packet passing state of the input sequence. Think you get a sequence.

【００３１】また、実時間再生型アプリケーションにと
って、送信者のパケット送出パターンと同じパターンで
到着することを受信者が期待するので、他のトラフィッ
クの影響をできるだけ受けずに、パケット間隔が変化し
ないパケットネットワークがより良いパケットネットワ
ークであると考えられる。Further, since the receiver expects the real-time reproduction type application to arrive in the same pattern as the packet transmission pattern of the sender, the packet whose packet interval does not change without being affected by other traffic as much as possible. The network is considered to be a better packet network.

【００３２】このように、送信者が送出したパケット列
が、パケットネットワークを通過することによって、ど
の程度影響を受けたかを調べ、この調べられた影響によ
って、サービス監視と実時間再生型アプリケーションの
ための品質とを評価し、相互比較することができると考
えられる。As described above, the extent to which the packet sequence transmitted by the sender has been affected by passing through the packet network is examined, and based on the investigated impact, the service monitoring and the real-time reproduction type application can be performed. It is considered that the quality can be evaluated and compared with each other.

【００３３】そこで、本発明は、品質測定区間または地
点において、どの程度他のトラフィックに影響されたか
を評価することができる方法を提供することを目的とす
る。Accordingly, an object of the present invention is to provide a method capable of evaluating how much other traffic is affected in a quality measurement section or point.

【００３４】[0034]

【課題を解決するための手段】本発明は、入力列と出力
列とから、影響度を周波数成分として算出し、この算出
結果を周波数領域で評価することによって、リソース全
体での品質が時間変動する中で、クラスや実時間再生型
アプリケーションのための品質レベルを比較するもので
ある。The present invention calculates the degree of influence as a frequency component from an input sequence and an output sequence, and evaluates the calculation result in the frequency domain, so that the quality of the entire resource varies with time. In doing so, it compares quality levels for classes and real-time playback applications.

【００３５】[0035]

【発明の実施の形態および実施例】２地点測定ではデー
タ変換装置、影響度測定装置、品質比較装置を利用し、
１地点測定ではこれらの装置に加えて、パケット列生成
装置を利用する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Two-point measurement uses a data conversion device, an impact measurement device, and a quality comparison device.
In one-point measurement, a packet sequence generation device is used in addition to these devices.

【００３６】図１は、本発明の第１の実施例であるパケ
ットネットワークにおける周波数領域でのサービス品質
評価装置１０を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a service quality evaluation device 10 in the frequency domain in a packet network according to a first embodiment of the present invention.

【００３７】パケットネットワークにおける周波数領域
でのサービス品質評価装置１０は、２つの測定地点Ｐ１
１、Ｐ１２において測定を行なう「２地点測定」を行う
装置であり、データ変換装置１１と、影響度測定装置１
２と、品質比較装置１３とによって、サービス品質を評
価する装置である。The apparatus 10 for evaluating the quality of service in the frequency domain in the packet network includes two measurement points P1
1, a device for performing "two-point measurement" for measuring at P12, a data conversion device 11 and an influence measurement device 1
2 and a quality comparison device 13 for evaluating service quality.

【００３８】なお、他トラックに関するデータ（他の品
質評価結果）１４は、今回測定を行ったトラフィックと
は別に測定を行ったトラフィックに関するデータであ
り、今回測定を行ったトラフィックと比較する相手のデ
ータである。たとえば、異なるクラスに属するトラフィ
ックが相互に比較される。The data (other quality evaluation results) 14 relating to other tracks are data relating to traffic measured separately from the traffic measured this time, and data of a partner to be compared with the traffic measured this time. It is. For example, traffic belonging to different classes is compared with each other.

【００３９】トラフィックが、点線の矢印のように流れ
ることを想定している。パケットプローブＰＢ１、ＰＢ
２が、パケット単位で通過時刻と通過パケットとのコピ
ーを作成する。It is assumed that traffic flows as indicated by a dotted arrow. Packet probe PB1, PB
2 makes a copy of the passing time and the passing packet in packet units.

【００４０】２箇所に設置されているパケットプローブ
ＰＢ１１、ＰＢ１２によって作成された通過時刻付きパ
ケットデータは、それぞれ入力列（品質測定区間の入力
口を通過する通過パケットの情報）、出力列（品質測定
区間の出力口を通過する通過パケットの情報）としてデ
ータ変換装置１１に送られる。データ変換装置１１によ
って作成された新たなデータ列は、影響度測定装置１２
において、周波数領域に変換される。The packet data with the passing time created by the packet probes PB11 and PB12 installed at the two locations are input columns (information of packets passing through the input port of the quality measurement section) and output columns (quality measurement). The information is transmitted to the data conversion device 11 as information of a passing packet passing through the output port of the section). The new data sequence created by the data conversion device 11 is
Is transformed into the frequency domain.

【００４１】つまり、測定地点で観測された測定対象ト
ラフィックは、測定地点における通過時刻とともに観測
されるので、パケットが何時何分何秒に測定地点に到着
したという情報を得ることができ、測定された全てのパ
ケットを通過時刻順に時間軸に並べることができる。時
間軸に並べられたパケットの通過時刻を用いて、どのよ
うな周期でパケットが到着しているかを観測することが
でき、たとえば、フーリエ変換やアラン分散を使い、周
波数を横軸にとった結果を求めることができる。周波数
を横軸にとって結果を求めることによって、データ列を
周波数領域に変換したことになる。もし、パケットが等
間隔で到着していれば、１つの周波数しか観測すること
ができない。That is, since the traffic to be measured observed at the measurement point is observed together with the passing time at the measurement point, it is possible to obtain the information that the packet arrived at the measurement point at what time, minute, and second. All packets can be arranged on the time axis in order of passage time. Using the passing time of the packets arranged on the time axis, it is possible to observe at what cycle the packets arrive.For example, the result of taking the frequency on the horizontal axis using Fourier transform or Allan variance Can be requested. By obtaining the result with the frequency on the horizontal axis, the data sequence is transformed into the frequency domain. If packets arrive at equal intervals, only one frequency can be observed.

【００４２】より具体的には、所定の地点ＡからＢを通
過したパケット列を考えた場合、Ａ地点で観測されたパ
ケット列を時間軸に並べると、どのような周期でパケッ
ト列がＡ地点を通過したかが分かり、これを周波数領域
で示す。次に、Ｂ地点で観測されたパケット列について
も、上記と同様に周波数領域で示すことができる。そし
て、Ａ地点からＢ地点の間で、測定対象のトラフィック
は、測定対象外のトラフィックに影響され、Ａ地点で観
測された周期が変化し、Ｂ地点で観測されていると考え
られる。この周期の変化の度合いが影響度であり、この
影響度を周波数領域で評価することができる。More specifically, considering a packet sequence passing from a predetermined point A to B, if the packet sequence observed at the point A is arranged on the time axis, the packet sequence at what period , Which is shown in the frequency domain. Next, the packet sequence observed at the point B can be indicated in the frequency domain in the same manner as described above. Then, between the point A and the point B, the traffic to be measured is influenced by the traffic outside the measurement target, the period observed at the point A changes, and it is considered that the traffic is observed at the point B. The degree of the change in the cycle is the degree of influence, and the degree of influence can be evaluated in the frequency domain.

【００４３】また、影響度測定装置１２の出力が、品質
比較装置１３による品質の測定に利用される。The output of the influence measuring device 12 is used for quality measurement by the quality comparing device 13.

【００４４】図２は、本発明の第２の実施例であるパケ
ットネットワークにおける周波数領域でのサービス品質
評価装置２０を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a service quality evaluation device 20 in the frequency domain in a packet network according to a second embodiment of the present invention.

【００４５】パケットネットワークにおける周波数領域
でのサービス品質評価装置２０は、１つの測定地点Ｐ２
において測定を行なう「１地点測定」を行う装置であ
り、データ変換装置２１と、影響度測定装置２２と、品
質比較装置２３と、パケット列生成装置２５とを有す
る。The apparatus 20 for evaluating the quality of service in the frequency domain in the packet network has one measurement point P2.
This is a device for performing “one-point measurement”, which includes a data conversion device 21, an impact measurement device 22, a quality comparison device 23, and a packet sequence generation device 25.

【００４６】１個所のパケットプローブＰＢ２によって
作成された通過時刻付きパケットデータは、出力列とし
てデータ変換装置２１に送られる。入力列は、パケット
列生成装置２５によって生成される。データ変換装置２
１によって作成された新たなデータ列は、影響度測定装
置２２で周波数領域に変換される。影響度測定装置２２
の出力が、品品質比較装置２３による品質の測定に利用
される。The packet data with the passing time created by one packet probe PB2 is sent to the data converter 21 as an output sequence. The input sequence is generated by the packet sequence generation device 25. Data converter 2
The new data sequence created by 1 is converted by the influence measurement device 22 into the frequency domain. Impact measurement device 22
Is used for the quality measurement by the product quality comparison device 23.

【００４７】図３は、本発明の第３の実施例であるパケ
ットネットワークにおける周波数領域でのサービス品質
評価装置３０を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a service quality evaluation device 30 in the frequency domain in a packet network according to a third embodiment of the present invention.

【００４８】パケットネットワークにおける周波数領域
でのサービス品質評価装置３０は、１つの測定地点Ｐ３
において測定を行なう「１地点測定」を実現する装置の
例である。The apparatus 30 for evaluating the quality of service in the frequency domain in the packet network has one measurement point P3.
1 is an example of an apparatus that realizes “one-point measurement” in which measurement is performed.

【００４９】サービス品質評価装置３０による測定は、
主に、測定対象となるパケット列が、他のトラフィック
の影響を受けないことが明らかな場合に利用される。た
とえば、ネットワークが完全に空いている場合に一定周
期となる制御を行うようなトラフィックを観測する場合
には、サービス品質評価装置３０によって観測すること
ができる。この場合、サービス品質評価装置２０におい
て、パケット列生成装置２５から入力されるパケット列
が一定周期のパケット列である場合と同じであるので、
周期性がどの程度崩れたかを観測するだけで足りる.。The measurement by the service quality evaluation device 30 is as follows.
It is mainly used when it is clear that the packet sequence to be measured is not affected by other traffic. For example, when observing traffic that performs control at a fixed cycle when the network is completely free, the service quality evaluation device 30 can observe the traffic. In this case, in the service quality evaluation device 20, since the packet sequence input from the packet sequence generation device 25 is the same as the case where the packet sequence is a fixed-cycle packet sequence,
It is enough to observe how much the periodicity has collapsed.

【００５０】１個所のパケットプローブＰＢ３によって
作成された通過時刻付きパケットデータは、出力列とし
て、影響度測定装置３２に送られる。データ変換装置３
１によって作成された新たなデータ列は、影響度測定装
置３２で周波数領域に変換される。たとえば、他のトラ
フィックの影響が全くない場合に、パケット列が周期的
に現れる場合には周波数安定度が評価される。影響度測
定装置３２の出力が、品質比較装置３３による品質の測
定に利用される。The packet data with passing time created by one packet probe PB3 is sent to the influence measuring device 32 as an output sequence. Data converter 3
The new data sequence created by 1 is converted into the frequency domain by the influence measuring device 32. For example, when there is no influence of other traffic and the packet sequence appears periodically, the frequency stability is evaluated. The output of the influence measurement device 32 is used for quality measurement by the quality comparison device 33.

【００５１】・パケット列生成装置２５ １地点測定は１つのパケットプローブからの情報を用い
て品質を評価する方法である。このため、測定の結果得
られたパケット列と比較するためのパケット列が必要と
なる。たとえば単位時間あたりに観測するパケット数が
ポアソン確率のような何らかの確率に従って生成されて
いるパケット列、または、パケット列の間隔が、一定間
隔、チャープ間隔といったパケット間隔であると仮定し
て、入力パケット列を生成する装置である。Packet sequence generator 25 One-point measurement is a method of evaluating quality using information from one packet probe. Therefore, a packet sequence for comparison with the packet sequence obtained as a result of the measurement is required. For example, assuming that the number of packets observed per unit time is a packet sequence generated according to some probability such as Poisson probability, or that the interval between packet sequences is a packet interval such as a fixed interval or a chirp interval, the input packet It is a device that generates a sequence.

【００５２】・データ変換装置２２ 入力パケット列、出力パケット列で与えられる情報は、
パケットの通過時刻とパケットの情報（長さや種類等）
である。これらの情報から、同一パケットを探し出し、
そのパケットの通過時刻情報に基づいて、パケットの揺
れ（ジッタ−）を求める。これによって、影響度測定装
置が計算することができるデータヘ変換する装置であ
る。Data converter 22 Information given by the input packet sequence and the output packet sequence is as follows:
Packet passing time and packet information (length, type, etc.)
It is. From this information, the same packet is searched for,
The packet fluctuation (jitter) is obtained based on the passing time information of the packet. This is a device that converts the data into data that can be calculated by the influence measurement device.

【００５３】・影響度測定装置２２ データ変換装置の出力信号を受け取り、自己相関、相互
相関、伝達関数の推定、ｎ標本分散、ジニ係数を用い、
影響度を周波数領域に変換する装置である。つまり、影
響度測定装置は、測定対象となっているトラフィックが
測定区間または測定地点において、他のトラフィックか
らどの程度影響を受けたかの度合を周波数領域に変換す
る装置である。Influence measurement device 22 Receives the output signal of the data conversion device, and uses autocorrelation, cross-correlation, transfer function estimation, n-sample variance, and Gini coefficient,
It is a device that converts the degree of influence into the frequency domain. That is, the influence measuring device is a device that converts the degree to which the traffic to be measured is affected by other traffic in the measurement section or the measurement point into the frequency domain.

【００５４】・品質比較装置２３ 影響度測定装置の出力信号を周波数領域で評価する。た
とえば、入力列に最も大きく観測された周波数のスペク
トルがどの程度小さくなったか、また、最も大きく観測
された周波数のスペクトルがどこに移動し、その大きさ
（ｄＢ）は、どの程度になっているのか、または、入力
列側のスペクトルの図形と出力側のスペクトルの図形の
等しさの度合いを評価することが考えられる。また、品
質比較装置２３は、他のユーザやアプリケーションのデ
ータと比較し、サービスレベルを判定する装置である。The quality comparing device 23 evaluates the output signal of the influence measuring device in the frequency domain. For example, how much the spectrum of the largest observed frequency in the input sequence has decreased, and where the spectrum of the largest observed frequency has moved and how large its magnitude (dB) is Alternatively, it is conceivable to evaluate the degree of equality between the figure of the spectrum on the input column side and the figure of the spectrum on the output side. The quality comparison device 23 is a device that compares the data with data of another user or application to determine a service level.

【００５５】次に、２地点測定における第１の具体例に
ついて説明する。Next, a first specific example of the two-point measurement will be described.

【００５６】・データ変換装置１１ まず、入力列の測定時間幅をＴとし、所定のサンプリン
グ間隔Δｔを用いて、０，Δｔ，２Δｔ，３Δｔ，…Ｔ
で構成されるタイムスロットを作成する。Data converter 11 First, let T be the measurement time width of the input sequence, and use a predetermined sampling interval Δt to obtain 0, Δt, 2Δt, 3Δt,.
Create a timeslot consisting of

【００５７】次に、ρからρ＋Δｔ（０＜＝ρ＜Ｔ）ま
での区間に、パケットが到着していれば、所定値ｄと
し、到着しなければｄ’（！＝ｄ）とする系列を、０か
らＴまでの間で作成する。これを入力系列とする。出力
系列も同様にして、出力列から作成する。これらの入力
系列と出力系列とを影響度測淀装置へ送る。Next, in a section from ρ to ρ + Δt (0 <= ρ <T), a sequence is set to a predetermined value d if a packet has arrived and d '(! = D) otherwise. , 0 to T. This is an input sequence. Similarly, an output sequence is created from the output sequence. The input sequence and the output sequence are sent to the influence degree measuring device.

【００５８】・影響度測定装置１２ （ａ）データ変換装置が出力する入力系列と出力系列と
を用い、パワースペクトルを求める。Influence degree measuring device 12 (a) A power spectrum is obtained using an input sequence and an output sequence output from the data converter.

【００５９】たとえば、入力系列ｘ_n、出力系列ｙ_nの離
散フーリエ変換を行い、両者のパワースペクトルを求め
る。または、入力系列ｘ_n、出力系列ｙ_nの自己相関
Ｒ_x、Ｒ_yを求め、自己相関Ｒ_x、Ｒ_yに対して、離散フー
リエ変換を行い、両者のパワースペクトルを求める。な
お、この場合、自己相関の結果を出力するようにしても
よい。[0059] For example, input sequence x _n, subjected to the discrete Fourier transform of the output sequence y _n, obtains the power spectrum of both. Or, input sequence x _n, output sequence y _n autocorrelation R _x, seeking R _y, autocorrelation R _x, with respect to R _y, performs a discrete Fourier transform, obtaining the power spectrum of both. In this case, the result of the autocorrelation may be output.

【００６０】（ｂ）データ変換装置が出力する入力系列
と出力系列とを用い、クロススペクトルを求める。(B) A cross spectrum is obtained using the input sequence and the output sequence output from the data converter.

【００６１】たとえば、入力系列ｘ_n、出力列ｙ_nから、
離散フーリエ変換を行い、Ｘ_k、Ｙ_kを求める。Ｘ_k＊Ｙ_k
の多数回平均よりクロススペクトルを求める。または、
入力系列ｘ_n、出力列ｙ_nの相互相関関数Ｒ_xyを求める。
相互相関関数Ｒ_xyを離散フーリエ変換することによっ
て、クロススペクトルを求める。なお、この場合、相互
相関の結果を出力するようにしてもよい。For example, from the input sequence x _n and the output sequence y _n ,
A discrete Fourier transform is performed to obtain X _k and Y _k . X _k * Y _k
Cross-spectrum is determined from the average of multiple times. Or
Input sequence x _n, obtains a cross-correlation function R _xy output column y _n.
A cross spectrum is obtained by _performing a discrete Fourier transform on the cross-correlation function R _xy . In this case, the result of the cross-correlation may be output.

【００６２】（ｃ）データ変換装置が出力する入力系列
と出力系列とを用い、伝達関数を求める。(C) Using the input sequence and the output sequence output from the data converter, a transfer function is obtained.

【００６３】たとえば、入力系列ｘ_n、出力系列ｙ_nとも
に離散フーリエ変換を行い、Ｘ_k、Ｙ_kを求める。この結
果を用い、次式で示す伝達関数Ｈ_kを求める。[0063] For example, input sequence x _n, output sequence y _n together do discrete Fourier transform, obtaining the X _k, Y _k. Using this result, a transfer function Hk _represented by the following equation is _obtained .

【００６４】[0064]

【数１】 ・品質比較装置１３ 上記で求めた関数に基づいて、品質を周波数領域として
評価し、出力する。また、他のトラフィックフローと比
較して結果を出力する。(Equation 1) -Quality comparison device 13 Based on the function obtained above, evaluates quality as a frequency domain and outputs it. It also outputs the result compared with other traffic flows.

【００６５】次に、２地点測定における第２の具体例に
ついて説明する。Next, a second example of the two-point measurement will be described.

【００６６】・ データ変換装置１１ 入力列の個々のパケットに対応するパケットを、出力列
から探し出す。入力列側のパケットの通過時刻に測定区
間の最低遅延を加えた時刻と、出力列側パケットの通過
時刻とに基づいて、出力パケットのずれ時間を求める。
入力時刻とずれ時間とを組としたデータ系列を作成す
る。Data converter 11 Searches the output sequence for a packet corresponding to each packet in the input sequence. The shift time of the output packet is determined based on the time obtained by adding the minimum delay of the measurement section to the passage time of the packet on the input column side and the passage time of the packet on the output column side.
Create a data series in which the input time and the offset time are paired.

【００６７】次に、作成したデータ系列の測定時間幅を
Ｔとすると、所定のサンプリング間隔Δｔを用い、０，
Δｔ，２Δｔ，３Δｔ，…Ｔで構成されているタイムス
ロットを作成する。Next, assuming that the measurement time width of the created data series is T, using a predetermined sampling interval Δt,
A time slot composed of Δt, 2Δt, 3Δt,... T is created.

【００６８】次に、τからτ＋Δｔ（０＜＝τ＜Ｔ）ま
での区間に、パケットが到着していれば、ずれ時間をｄ
（Δｔが最小到着間隔より大きい場合に、複数パケット
が到着していれば、ずれ時間の平均を用いる）とし、到
着しなければ、０とする系列を、０からＴまでの間に作
成する。これを新たなデータ系列とする。Next, if a packet arrives in a section from τ to τ + Δt (0 <= τ <T), the shift time is set to d.
(If Δt is larger than the minimum arrival interval, if a plurality of packets have arrived, the average of the lag time is used). If not, a sequence of 0 to T is created. This is a new data series.

【００６９】作成したデータ系列を影響度測定装置１２
へ送る。The created data series is converted into an influence degree measuring device 12.
Send to

【００７０】・ 影響度測定装置１２ （ａ）データ変換装置の出力信号である出力系列を用い
てパワースペクトルを求める。たとえば出力系列ｘ_nを
離散フーリエ変換し、パワースペクトルを求める。また
は、出力系列ｘ_nの自己相関Ｒ_xを求め、自己相関Ｒ_xに
対して離散フーリエ変換を行いパワースペクトルを求め
る。この場合、自己相関の結果を出力するようにしても
よい。Influence degree measuring device 12 (a) A power spectrum is obtained using an output sequence which is an output signal of the data converting device. For example, the output sequence _xn is subjected to discrete Fourier transform to obtain a power spectrum. Or determines the autocorrelation R _x of the output sequence x _n, obtains the power spectrum subjected to the discrete Fourier transform on the autocorrelation R _x. In this case, the result of the autocorrelation may be output.

【００７１】（ｂ）データ変換装置が出力した出力系列
においてｎ標本分散を求める。たとえば、２標本分散
（アラン分散）を用い、以下に、この２標本分散（アラ
ン分散）を用いる方法を示す。所定のτ秒間について、
ずれのデータをＰとし、τ秒間のデータ個数をｎとして
平均を求める。(B) Find n-sample variance in the output sequence output by the data converter. For example, a method using two-sample variance (Allan variance) will be described below. For a given τ seconds,
The average is obtained by setting the deviation data as P and the number of data in τ seconds as n.

【００７２】[0072]

【数２】 この平均Ｙ_k（τ）を用い、以下のように２標本分散を
τの関数として求める。(Equation 2) Using this average Y _k (τ), the variance of two samples is determined as a function of τ as follows.

【００７３】[0073]

【数３】 （ｃ）データ変換装置が出力した出力系列において、ジ
ニ係数を求める。たとえば、出力系列ｘ_nを用い、以下
のように、ジニ係数Ｇを求める。なお、ｎはサンプル個
数を示す。(Equation 3) (C) In the output sequence output from the data converter, a Gini coefficient is obtained. For example, the Gini coefficient G is obtained as follows using the output sequence _xn . Note that n indicates the number of samples.

【００７４】[0074]

【数４】 ・ 品質比較装置１３ 上記のようにして求めた関数に基づいて、品質を周波数
領域として、または、ジニ係数Ｇの値に基づいて、品質
を評価して出力する。また、他のトラフィックフローと
比較して結果を出力する。(Equation 4) The quality comparing device 13 evaluates and outputs the quality in the frequency domain based on the function obtained as described above, or based on the value of the Gini coefficient G. It also outputs the result compared with other traffic flows.

【００７５】次に、図２に示す１地点測定における具体
例について説明する。Next, a specific example of the one-point measurement shown in FIG. 2 will be described.

【００７６】パケット列生成装置２５において、入力パ
ケツト列として、所定の仮定に従って生成されたパケッ
ト列を生成する。他は、図１に示す２地点測定の実施例
に関する説明と同様である。In the packet sequence generator 25, a packet sequence generated according to a predetermined assumption is generated as an input packet sequence. The other points are the same as those described in the embodiment of the two-point measurement shown in FIG.

【００７７】次に、図３に示す１地点測定における具体
例について説明する。Next, a specific example of the one-point measurement shown in FIG. 3 will be described.

【００７８】測定対象となるトラフィックが、他のトラ
フィックに全く影響を受けずに流れた場合に、一定の間
隔でパケットが到着するのであれば、以下の方法によっ
て測定が行われる。If the traffic to be measured flows without being affected by other traffic at all, and packets arrive at regular intervals, the measurement is performed by the following method.

【００７９】・ データ変換装置３１ 測定した出力列の測定時間幅をＴとすると、所定のサン
プリング間隔Δｔを用いて、０，Δｔ，２Δｔ，３Δ
ｔ，…Ｔによって構成されるタイムスロットを作成す
る。Data converter 31 Assuming that the measured time width of the output sequence is T, 0, Δt, 2Δt, and 3Δ are determined using a predetermined sampling interval Δt.
A time slot composed of t,... T is created.

【００８０】次に、τからτ＋Δｔ（０＜＝τ＜Ｔ）ま
での区間にパケットが到着していれば、所定の値をｄ
（Δｔが最小到着間隔よりも大きい場合には、到着パケ
ット数×ｄ）とし、到着しなければ、０とする系列を０
からＴまでの間に作成する。これを新たな出力系列とす
る。作成した出力系列を影響度測定装置３２へ送る。Next, if a packet arrives in a section from τ to τ + Δt (0 <= τ <T), a predetermined value is set to d.
(If Δt is larger than the minimum arrival interval, the number of arriving packets × d).
It is created between T and T. This is a new output sequence. The created output sequence is sent to the influence degree measuring device 32.

【００８１】・影響度測定装置３２ （ａ）データ変換装置３１が出力する出力系列を用いて
パワースペクトルを求める。たとえば、出力系列ｘ_nを
離散フーリエ変換し、パワースペクトルを求める。また
は、出力系列ｘ_nの自己相関Ｒ_xを求め、この自己相関Ｒ
_xに対して離散フーリエ変換を行い、パワースペクトル
を求める。この場合、自己相関の結果を出力するように
してもよい。Influence degree measuring device 32 (a) A power spectrum is obtained by using an output sequence output from the data converting device 31. For example, the output sequence _xn is subjected to discrete Fourier transform to obtain a power spectrum. Alternatively, the autocorrelation Rx of the output sequence _xn is obtained, and this autocorrelation _Rx
Perform a discrete Fourier transform on _x to obtain a power spectrum. In this case, the result of the autocorrelation may be output.

【００８２】（ｂ）データ変換装置３１が出力する出力
系列において、ｎ標本分散を求める。たとえば、２標本
分散（アラン分散）を用い、この方法を以下に示す。所
定のτ秒間について、ずれのデータをＰとし、τ秒間の
データ個数をｎとして平均を求める。(B) In the output sequence output from the data converter 31, the variance of n samples is obtained. For example, using a two-sample variance (Allan variance), this method is described below. With respect to a predetermined τ seconds, an average is obtained by setting the deviation data to P and the number of data in τ seconds to n.

【００８３】[0083]

【数５】 この平均ｙ_k（τ）を用い、以下のように、２標本分散
をτの関数として求める。(Equation 5) Using this average y _k (τ), the two-sample variance is determined as a function of τ as follows:

【００８４】[0084]

【数６】 ・ 品質比較装置３３ 上記のようにして求めた関数に基づいて、品質を周波数
領域として評価して出力する。また、他のトラフィック
フローと比較して結果を出力する。(Equation 6) The quality comparison device 33 evaluates and outputs the quality as a frequency domain based on the function obtained as described above. It also outputs the result compared with other traffic flows.

【００８５】上記のように、パケットネットワークの一
種として。インターネットでの利用が挙げられる。イン
ターネットでは、株取引や特許出願における時刻印付与
というアプリケーションサービスが開始されている。こ
のようなアプリケーションを利用するユーザのために、
優先転送を行うことによって、遅延時間を他のユーザよ
り必ず短くする（相対的に短くする）というサービス区
別化を用いると考えられる。このような場合に、上記実
施例を用いることによって、区別化サービスが行われて
いるパケットネットワークにおいて、サービスの評価を
行うことが可能になる。As described above, as a kind of packet network. Internet use. On the Internet, an application service called time stamping in stock transactions and patent applications has been started. For users using such applications,
By performing the priority transfer, it is considered to use service differentiation in which the delay time is always shorter (relatively shorter) than other users. In such a case, by using the above embodiment, it becomes possible to evaluate the service in the packet network in which the differentiated service is being performed.

【００８６】ＩＳＰ（Internet Service Provider）が
管理するパケットネットワークにおいて、パケットプロ
ーブを網羅的に配置する。この際に、測定区間を決定す
ることによって、測定を行う２地点が決定され、品質を
評価することが可能になる。測定区間を多数設定するこ
とによって、管理対象となるパケットネットワークを網
羅的に測定することができるようになる。In a packet network managed by an ISP (Internet Service Provider), packet probes are comprehensively arranged. At this time, by determining the measurement section, two points where the measurement is performed are determined, and the quality can be evaluated. By setting a large number of measurement sections, it becomes possible to comprehensively measure a packet network to be managed.

【００８７】この方法では、片道遅延やロス率という情
報に加えて、区別化サービスの評価を行うことが可能に
なる。このために、優先転送を行っている特別ユーザか
らクレームが発生した場合に、パケットネットワーク全
体の利用可能リソースの変動と、区別化サービスの相対
的な品質について、また、そのユーザが所属するクラス
の品質について返答することが可能になる。According to this method, it is possible to evaluate the differentiated service in addition to the information such as the one-way delay and the loss rate. For this reason, when a complaint arises from a special user who is performing priority transfer, fluctuations in the available resources of the entire packet network, the relative quality of the differentiated service, and the class to which the user belongs It will be possible to reply about quality.

【００８８】上記ＩＳＰが複数接続されているインター
ネットエクスチェンジでの利用が例として挙げられる。
各ＩＳＰへの経路上にパケットプローブを設置する。こ
の際に、ＩＳＰ単位でサービスを差別化した場合に、そ
の差を接続料金の差として設定することが考えられる。
この際には、差別化サービスの管理が重要となり、上記
実施例によって品質の時間変動情報に加えて、このよう
なサービス管理が可能になる。An example is the use in an Internet exchange to which a plurality of the above ISPs are connected.
A packet probe is installed on the route to each ISP. At this time, when services are differentiated in ISP units, it is conceivable to set the difference as a difference in connection fee.
In this case, the management of the differentiated service becomes important, and the above-described embodiment enables such service management in addition to the quality time variation information.

【００８９】ＷＷＷサーバを管理するセグメントでの利
用が考えられる。ＷＷＷサーバの負荷を軽減するため
に、様々な装置が開発されており、現在はＳＬＡ（Serv
ice Level Agreement）サービスを行うための差別化可
能な装置が新たに開発されている。このような環境にお
いて、インターネットエクスチェンジと同様にサービス
管理が重要となる。上記実施例は、このようなサービス
を管理することができる。Use in a segment for managing a WWW server is conceivable. Various devices have been developed in order to reduce the load on the WWW server.
A device that can be differentiated for performing an ice level agreement) service has been newly developed. In such an environment, service management is as important as internet exchange. The above embodiment can manage such a service.

【００９０】ＴＣＰトラフィックフローは、他のトラフ
ィックの影響を全く受けない場合には、ボトルネックの
帯域に従って一定周期でパケットが到着するという特徴
（TCP Self-clocking）がある。この場合に、入力列を
一定周期と仮定すると、他のトラフィックに影響を受け
たＴＣＰトラフィックの影響度を観測するために、周波
数安定度（図２に示す「１地点測定」を適用）を観測す
ることによって、１地点測定を可能にし、ＴＣＰの品質
やパスの品質を評価することが可能になる。The TCP traffic flow has a feature (TCP Self-clocking) that, when there is no influence from other traffic at all, packets arrive at a constant period according to the bottleneck band. In this case, assuming that the input sequence has a fixed period, the frequency stability ("one-point measurement" shown in FIG. 2 is applied) is observed in order to observe the influence of TCP traffic affected by other traffic. By doing so, one-point measurement is enabled, and it becomes possible to evaluate TCP quality and path quality.

【００９１】また、上記実施例は、次の用途が考えられ
る。Further, the following applications are conceivable in the above embodiment.

【００９２】（１）特許出願の時刻印や、株取引等、遅
延時間に依存するアプリケーションサービスを展開して
いるＩＳＰにおいて、特権ユーザに対して相対的に片道
遅延時間を短くする差別化サービスを行った際に、その
サービスを監視するツールヘの応用。(1) An ISP that develops an application service that depends on a delay time, such as a time stamp of a patent application or stock trading, provides a differentiated service that shortens a one-way delay time relatively to privileged users. Application to a tool that monitors the service when it goes.

【００９３】（２）区別化サービスを実施したパケット
ネットワークにおいて、パケットプローブをパケットネ
ットワーク上に多数配置し、装置間の通信品質を、上記
実施例によって測定することによって、監視対象パケッ
トネットワーク内でのサービスや実時間再生型アプリケ
ーションの品質監視を行うツールヘの利用。(2) In a packet network in which a differentiation service is implemented, a large number of packet probes are arranged on the packet network, and the communication quality between the devices is measured by the above-described embodiment, whereby the packet quality in the monitored packet network can be improved. Use for tools that monitor the quality of services and real-time playback applications.

【００９４】（３）パケットネットワークの一種である
インターネットにおいて、エクスチェンジサービスが行
われている。このエクスチェンジポイントにおいて、接
続しているＩＳＰ個別に、または、通過する経路パス別
に、優先度といったサービスの区別化が行われた場合
に、それらサービスの監視を行うツールヘの利用。(3) An exchange service is provided on the Internet, which is a type of packet network. At the exchange point, when services such as priority are differentiated for each connected ISP or for each passing path, use of a tool for monitoring those services.

【００９５】（４）上記（２）で想定した状態におい
て、ＩＳＰ間のパス別に実時間再生型アプリケーション
の品質を比較して監視するツールヘの利用。(4) Use of a tool for comparing and monitoring the quality of a real-time reproduction type application for each path between ISPs in the state assumed in the above (2).

【００９６】（５）アクセスの多いＷＷＷ（World Wide
Web）サーバを置いているセグメントにおいて、このＷ
ＷＷサーバにアクセスしてくるユーザ別にサービスの区
別化を行った場合に、このサービスの監視を行うツール
ヘの利用。(5) WWW (World Wide)
Web) In the segment where the server is located, this W
When the service is differentiated for each user who accesses the WW server, use of the service for monitoring the service.

【００９７】（６）上記（１）〜（４）による監視を実
時間で行うことによって、品質が異常低下した際のアラ
ーム生成ツールヘの利用。(6) Use of the alarm generation tool when the quality is abnormally reduced by performing the monitoring in (1) to (4) in real time.

【００９８】（７）ユーザクレーム発生時に、ユーザパ
ケットネットワークヘパケットプローブを暫定的に設置
して品質を測定する機動型監視への利用。(7) When a user complaint occurs, a packet probe is temporarily installed in a user packet network to measure the quality and is used for mobile monitoring.

【００９９】[0099]

【発明の効果】本発明によれば、通過時刻付きパケット
列に注目して比較するので、品質測定区間または品質測
定地点において、どの程度他のトラフィックに影響され
たかを評価することができるという効果を奏する。According to the present invention, since the comparison is made while paying attention to the packet sequence with the passage time, it is possible to evaluate how much other traffic is affected in the quality measurement section or the quality measurement point. To play.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１の実施例であるパケットネットワ
ークにおける周波数領域でのサービス品質評価装置１０
を示す図である。FIG. 1 is a service quality evaluation device 10 in a frequency domain in a packet network according to a first embodiment of the present invention.
FIG.

【図２】本発明の第２の実施例であるパケットネットワ
ークにおける周波数領域でのサービス品質評価装置２０
を示す図である。FIG. 2 shows a service quality evaluation device 20 in the frequency domain in a packet network according to a second embodiment of the present invention.
FIG.

【図３】本発明の第３の実施例であるパケットネットワ
ークにおける周波数領域でのサービス品質評価装置３０
を示す図である。FIG. 3 is a service quality evaluation device 30 in the frequency domain in a packet network according to a third embodiment of the present invention.
FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０、２０、３０…パケットネットワークにおける周波
数領域でのサービス品質評価装置、 １１、２１…データ変換装置、 １２、２２、３２…影響度測定装置、 １３、２３、３３…品質比較装置、 １４、２４、３４…他トラフィックに関するデータ、 ＰＢ１１、Ｐｂ１２、ＰＢ２、ＰＢ３…パケットプロー
ブ、 Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ２、Ｐ３…測定地点。10, 20, 30 ... service quality evaluation device in the frequency domain in the packet network, 11, 21 ... data conversion device, 12, 22, 32 ... impact measurement device, 13, 23, 33 ... quality comparison device, 14, 24 , 34: data on other traffic, PB11, Pb12, PB2, PB3: packet probe, P11, P12, P2, P3: measurement point.

フロントページの続き (72)発明者 小野 諭 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA14 HA08 HC01 JA10 KA13 LE11 MA04 MB05 MB06 MB09 MB12 MC08 MC09 5K035 AA03 BB03 DD01 EE01 EE21 GG14 HH02 JJ05 KK07 MM03Continued on the front page (72) Inventor Satoshi Ono 2-3-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo F-term (reference) in Nippon Telegraph and Telephone Corporation 5K030 GA14 HA08 HC01 JA10 KA13 LE11 MA04 MB05 MB06 MB09 MB12 MC08 MC09 5K035 AA03 BB03 DD01 EE01 EE21 GG14 HH02 JJ05 KK07 MM03

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 パケットネットワークにおいて、品質測
定を行う区間の両端点、または上記区間内の１点に、正
確に時計が時刻同期しているパケットプローブを設置す
るパケットプローブ設置段階と；品質測定区間または地
点において、上記パケットネットワークを利用するアプ
リケーションが発生したパケット列、または、品質測定
のために生成した連続パケット列が流れている段階と；
品質測定区間・地点に設置されている上記パケットプロ
ーブが、これらの通過パケット列を収集し、通過時刻と
ともに通過パケットのコピーを収集するコピー収集段階
と；上記パケットプローブによって収集された時刻情報
付きのパケット列を、周波数領域として評価する評価段
階と；を有することを特徴とするパケットネットワーク
における周波数領域でのサービス品質評価方法。1. A packet probe setting step of setting packet probes whose clocks are accurately time-synchronized at both ends of a section where quality measurement is performed or at one point in the section in a packet network; Or at a point where a packet sequence generated by an application using the packet network or a continuous packet sequence generated for quality measurement is flowing;
A packet collecting step in which the packet probe installed in the quality measurement section / point collects these passing packet sequences and collects a copy of the passing packet along with the passing time; and a time stamp with the time information collected by the packet probe. An evaluation step of evaluating a packet sequence as a frequency domain; and a service quality evaluation method in a frequency domain in a packet network. 【請求項２】 請求項１において、 品質測定区間を設定し、上記設定された品質測定区間の
２つの端点に上記パケットプローブを設置する段階と；
上記設置されたパケットプローブによって、上記品質測
定区間の入力口を通過する通過パケットの情報である入
力列と、上記品質測定区間の出力口を通過する通過パケ
ットの情報である出力列とを、データ変換装置、影響度
測定装置、品質比較装置によって、上記品質測定区間の
方向別に求める段階と；上記入力列と上記出力列とを比
較し、上記出力列が上記入力列に比べて変動している程
度を、１つの値、関数、または系列として算出する段階
と；上記算出された１つの値、関数、または系列によっ
て、上記品質測定区間において上記入力列が受けた影響
度を測定する段階と；上記測定された影響度を用いて品
質の評価を行う段階と；を有することを特徴とするパケ
ットネットワークにおける周波数領域でのサービス品質
評価方法。2. The method according to claim 1, further comprising: setting a quality measurement section, and installing the packet probe at two end points of the set quality measurement section;
By the installed packet probe, an input sequence that is information of a passing packet passing through the input port of the quality measurement section, and an output sequence that is information of a passing packet passing through the output port of the quality measurement section, A conversion device, an impact measurement device, and a quality comparison device for determining the quality measurement section for each direction; comparing the input sequence with the output sequence, wherein the output sequence fluctuates as compared with the input sequence. Calculating the degree as one value, function, or series; measuring the degree of influence of the input sequence in the quality measurement interval with the calculated one value, function, or series; Evaluating the quality using the measured influence degree; and a method for evaluating the quality of service in the frequency domain in the packet network. 【請求項３】 請求項１において、 品質測定区間内に１つの上記パケットプローブを設置す
る段階と；上記設置されたパケットプローブによって、
時刻情報付きのパケット列である出力列を、パケット列
生成装置、データ変換装置、影響度測定装置、品質比較
装置によって、得る段階と；所定のパケット列生成装置
が生成した仮想パケット列を入力列とし、上記入力列
と、上記観測した上記出力列とを比較し、出力列が入力
列に比べて変動している程度を、１つの値、関数、また
は系列として算出する段階と；上記算出された１つの
値、関数、または系列によって、品質測定区間において
上記出力列が受けた影響度を測定する段階と；上記測定
された影響度を用いて品質の評価を行う段階と；を有す
ることを特徴とするパケットネットワークにおける周波
数領域でのサービス品質評価方法。3. The method of claim 1, further comprising: installing one packet probe in a quality measurement section;
Obtaining an output sequence, which is a packet sequence with time information, by a packet sequence generation device, a data conversion device, an impact measurement device, and a quality comparison device; and inputting a virtual packet sequence generated by a predetermined packet sequence generation device into an input sequence. Comparing the input sequence with the observed output sequence and calculating the degree to which the output sequence fluctuates compared to the input sequence as one value, function, or series; Measuring the influence of the output sequence in the quality measurement interval by using one value, function, or series; and evaluating the quality using the measured influence. Characteristic quality of service evaluation in frequency domain in packet network. 【請求項４】 請求項２または請求項３において、 パワースペクトルを算出することを特徴とするパケット
ネットワークにおける周波数領域でのサービス品質評価
方法。4. The method according to claim 2, wherein a power spectrum is calculated. 【請求項５】 請求項２または請求項３において、 クロススペクトルとして算出することを特徴とするパケ
ットネットワークにおける周波数領域でのサービス品質
評価方法。5. The service quality evaluation method in a frequency domain in a packet network according to claim 2, wherein the calculation is performed as a cross spectrum. 【請求項６】 請求項２または請求項３において、 伝達関数を算出することを特徴とするパケットネットワ
ークにおける周波数領域でのサービス品質評価方法。6. The method according to claim 2, wherein a transfer function is calculated. 【請求項７】 請求項２または請求項３において、 入力列と出力列との間で同一のパケットを探し出すパケ
ットマッチングを行い、出力列中に存在する個々のパケ
ットのずれ時間を求める段階と；上記ずれ時間を求めた
後に、パワースペクトルを算出する段階と；を有するこ
とを特徴とするパケットネットワークにおける周波数領
域でのサービス品質評価方法。7. The method according to claim 2, wherein packet matching for searching for the same packet between the input sequence and the output sequence is performed, and a shift time of each packet present in the output sequence is obtained; Calculating a power spectrum after obtaining the time lag, a service quality evaluation method in a frequency domain in a packet network. 【請求項８】 請求項２または請求項３において、 入力列と出力列との間で同一のパケットを探し出すパケ
ットマッチングを行い、出力列中に存在する個々のパケ
ットのずれ時間を求める段階と；上記ずれ時間を求めた
後に、ｎ標本分散（アラン分散を含む）を関数として算
出する段階と；を有することを特徴とするパケットネッ
トワークにおける周波数領域でのサービス品質評価方
法。8. The method according to claim 2, wherein packet matching for searching for the same packet between the input sequence and the output sequence is performed, and a shift time of each packet present in the output sequence is obtained; Calculating the n-sample variance (including the Allan variance) as a function after obtaining the time lag, a method for evaluating the quality of service in the frequency domain in a packet network. 【請求項９】 請求項２または請求項３において、 入力列と出力列との間で同一のパケットを探し出すパケ
ットマッチングを行い、出力列中に存在する個々のパケ
ットのずれ時間を求める段階と；上記ずれ時間を求めた
後に、上記１つの値としてジニ係数を算出する段階と；
を有することを特徴とするパケットネットワークにおけ
る周波数領域でのサービス品質評価方法。9. The method according to claim 2, wherein packet matching for searching for the same packet between the input sequence and the output sequence is performed, and a shift time of each packet present in the output sequence is obtained; Calculating the Gini coefficient as the one value after obtaining the shift time;
A quality of service evaluation method in a frequency domain in a packet network, comprising: 【請求項１０】 請求項３において、 測定対象トラフィックが全く影響を受けずに流れた場
合、影響度測定装置、品質比較装置によって、実際の出
力列と無影響時の出力列との差異を１つの値、関数、ま
たは系列として算出し、品質を評価することを特徴とす
るパケットネットワークにおける周波数領域でのサービ
ス品質評価方法。10. The method according to claim 3, wherein when the traffic to be measured flows without being affected at all, the difference between the actual output sequence and the output sequence when there is no influence is determined by the influence measuring device and the quality comparing device. A service quality evaluation method in a frequency domain in a packet network, wherein the quality is evaluated by calculating as one value, function, or series. 【請求項１１】 請求項１０において、 パワースペクトルを算出することを特徴とするパケット
ネットワークにおける周波数領域でのサービス品質評価
方法。11. The method according to claim 10, wherein a power spectrum is calculated. 【請求項１２】 請求項１０において、 ｎ標本分散（アラン分散を含む）を関数として算出する
ことを特徴とするパケットネットワークにおける周波数
領域でのサービス品質評価方法。12. The method according to claim 10, wherein n-sample variance (including Allan variance) is calculated as a function.