JP3844686B2 - ルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法 - Google Patents
ルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティン方法に関する。本発明は、特に、即時性又は連続性のある実時間トラヒックのパケットに適したルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送信端末から送信された即時性又は連続性のある実時間トラヒックのデータパケットの転送を行うルータ装置として、図１１に示すルータ装置がある。図１１は、従来のルータ装置２０２の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、従来のルータ装置２０２は、分割部２２１と、ヘッダー処理部２２２と、フローラベル表２２３と、再構成部２２４と、ルーティング部２２５とから構成される。まず、送信端末からデータパケットを転送する経路を設定するための制御パケットが送信される。分割部２２１は、その制御パケットを受信し、ヘッダー処理部２２２に提供する。ヘッダー処理部２２２は、制御パケットに含まれる情報を基に、フローラベル表２２３に送信端末の送信元アドレスや、フローラベル、転送先となる次のルータ装置のポートのアドレス等を記録する。そして、ヘッダー処理部２２２は、ルーティング部２２５に制御パケットを提供する。ルーティング部２２５は、より下流にある次のルータ装置２０２に制御パケットを転送する。このようにして、ルータ装置２０２は、データパケットを転送する経路を設定する。
【０００３】
次に、送信端末からデータパケットが送信されると、分割部２２１はデータパケットを受信し、データパケットをヘッダーとペイロードに分割する。分割部２２１は、ヘッダーをヘッダー処理部２２２に提供する。ヘッダー処理部２２２は、ヘッダーからフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２２３を検索し、そのデータパケットの転送先のルータ装置のアドレスを取得する。一方、分割部２２１は、分割したヘッダーとペイロードを、再構成部２２４に入力する。再構成部２２４は、入力されたヘッダーとペイロードを再構成してデータパケットとし、ルーティング部２２５に提供する。ヘッダー処理部２２２は、取得した転送先のルータ装置のアドレスにデータパケットを転送するようルーティング部２２５を制御する。ルーティング部２２５は、再構成部２２４から取得したデータパケットを、ヘッダー処理部２２２の制御に従って次のルータ装置に転送する。このようなルータ装置２０２によれば、ルータ装置に２０２にフローラベルが記録され、そのフローラベルを用いることにより、設定された経路においてデータパケットの迅速なルーティングを行うことができるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のルータ装置２０２では、設定された経路上を転送されるデータパケットに対してはオンザフライで制御できない。そのため、経路上のルータ装置２０２は、そのルータ装置に２０２に遅れて到着し、使用しているアプリケーションの許容遅延時間を超える遅延時間に達しているデータパケットであっても、受信端末まで転送してしまう。即ち、ネットワーク内においてそのデータパケットの転送に遅延が発生し、そのパケットが、許容遅延時間以内に受信端末に到着できず、上位アプリケーションの品質条件を満たさないデータパケットとなってしまった場合であっても、ルータ装置２０２は受信端末に転送してしまう。そして、受信端末では、そのようなデータパケットを受信しても、正常にアプリケーションとして再現できないため、そのまま破棄してしまう。そのため、本来、受信端末にとって不必要なデータパケットを受信端末まで転送するという不必要な転送処理を行っているという問題点があった。更に、そのような不必要な転送処理を行うことで、経路上のネットワーク資源を無駄にしているという問題点もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理をなくし、ネットワーク資源の有効活用を図ることができるルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るルータ装置は、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、その時計手段から取得した時刻に基づいて、データパケットの遅延時間とそのデータパケットの許容遅延時間とを比較する比較手段と、その比較手段の比較結果に基づいて、データパケットを転送又は破棄するパケット処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
このような本発明に係るルータ装置によれば、比較手段は、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得するため、その時刻に基づいて、端末装置から送信されたデータパケットの遅延時間を把握できる。そして、比較手段は、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較する。パケット処理手段は、比較手段から比較結果を取得し、その比較結果に基づいてデータパケットを転送又は破棄する。
【０００８】
そのため、ルータ装置は、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較した結果に基づいて、受信する端末装置にとって必要なデータパケットを転送し、不必要なデータパケットは破棄するという制御ができる。よって、ルータ装置は、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理を行う必要がなく、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【０００９】
又、パケット処理手段は、比較手段の比較結果に基づいて、遅延時間が許容遅延時間より大きい場合は、データパケットを破棄する破棄手段と、その破棄手段がデータパケットを破棄しない場合に、データパケットを転送する転送手段とを備えることが好ましい。これによれば、破棄手段が、データパケットの遅延時間が許容遅延時間より大きく、受信する端末装置にとって不必要となったデータパケットを破棄する。そして、破棄手段がデータパケットを破棄しない場合には、転送手段がデータパケットを転送する。そのため、ルータ装置は、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理を行う必要がなく、それ以外の受信端末にとって必要なデータパケットを、適切に転送できる。
【００１０】
更に、データパケットは、端末装置を出発した送信端末出発時刻を含み、時計手段から取得した時刻及びそのデータパケットから取得した送信端末出発時刻に基づいて、データパケットの遅延時間を計算する計算手段を備えることが好ましい。これによれば、ルータ装置は、受信したデータパケットから送信端末出発時刻を取得することができる。更に、計算手段が、その送信端末出発時刻と時計手段から取得した時刻に基づいて、データパケットの遅延時間を計算する。そのため、ルータ装置は、容易に遅延時間を把握することができる。
【００１１】
又、データパケットのヘッダーは、フローラベルが記録されたフローラベルのフィールドと、送信端末出発時刻が記録された宛先アドレスのフィールドとを有し、計算手段は、宛先アドレスのフィールドから送信端末出発時刻を取得することが好ましい。これによれば、ルータ装置は、フローラベルのフィールドに記録されたフローラベルを用いてデータパケットの転送を行うことができる。又、そのため、そのままでは、宛先アドレスのフィールドは、データパケットの転送の際に、実際には使用されない冗長フィールドとなってしまう。しかし、宛先アドレスのフィールドには、送信端末出発時刻が記録されるため、そのフィールドを有効活用することができる。そして、計算手段は、遅延時間を求めるために必要な送信端末出発時刻を、その宛先アドレスのフィールドから取得できる。そのため、データパケットに、他の層との連携のため等の特別なオーバーヘッド情報を含むような冗長なヘッダーを付加するもなくなる。
【００１２】
又、許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を保持する記憶手段を備え、比較手段は、その記憶手段から許容遅延時間情報を取得することが好ましい。これによれば、各ルータ装置が許容遅延時間情報を保持でき、比較手段は記憶手段から容易に許容遅延時間情報を取得できる。又、データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットは、許容遅延時間情報を含み、その制御パケットに含まれる許容遅延時間情報に基づいて、許容遅延時間情報を記憶手段に記録する許容遅延時間情報記録手段を備えることが好ましい。これによれば、許容遅延時間情報記録手段が、制御パケットから許容遅延時間情報を取得し、それに基づいて記憶手段に許容遅延時間情報を記録する。そのため、ルータ装置は、制御パケットを転送し、データパケットを転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間情報を把握することができる。よって、ルータ装置は、許容遅延時間情報を把握するための特別な作業を、別途行う必要がない。その結果、ルータ装置が行う処理の負荷軽減や、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【００１３】
更に、制御パケットは、許容遅延時間情報として、送信端末出発時刻及びデータパケットの許容遅延時間の偏差を含み、許容遅延時間情報記録手段は、制御パケットから取得した送信端末出発時刻及び時計手段から取得した時刻に基づいて、端末装置から制御パケットが転送されるのに要する伝播遅延時間を計算し、その伝播遅延時間及び制御パケットに含まれる許容遅延時間の偏差に基づいて、許容遅延時間情報を記憶手段に記録することが好ましい。
【００１４】
これによれば、許容遅延時間情報記録手段が制御パケットから送信端末出発時刻を取得し、時計手段から時刻を取得し、両者に基づいて伝播遅延時間を計算することができる。そして、許容遅延時間情報記録手段が、制御パケットから許容遅延時間の偏差を取得し、その許容遅延時間の偏差と伝播遅延時間に基づいて、記憶手段に許容遅延時間情報を記録する。そのため、比較手段は、許容遅延時間の偏差と伝播遅延時間に基づいた許容遅延時間情報を把握することができる。
【００１５】
又、本発明に係る端末装置は、データパケットを送信する送信手段と、その送信手段が送信したデータパケットを転送する複数のルータ装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、その時計手段から取得した時刻に基づいて、データパケットにそのデータパケットを送信する送信端末出発時刻を記録する制御情報記録手段とを備えることを特徴とする。このような本発明に係る端末装置によれば、制御情報記録手段が、データパケットを転送する複数のルータ装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得し、データパケットにそのデータパケットを送信する送信端末出発時刻を記録する。そして、送信手段がそのデータパケットを送信する。そのため、そのデータパケットを受信し、転送するルータ装置に、データパケットに含まれる送信端末出発時刻を通知できる。よって、ルータ装置は、その送信端末出発時刻を用いてデータパケットの遅延時間を適切に把握できる。その結果、ルータ装置が遅延時間に基づいたデータパケットの処理を行うことができる。
【００１６】
又、データパケットのヘッダーは、フローラベルが記録されるフローラベルのフィールドと、宛先アドレスが記録される宛先アドレスのフィールドとを有し、制御情報記録手段は、宛先アドレスのフィールドに、データパケットを送信する送信端末出発時刻を記録することが好ましい。これによれば、端末装置は、ルータ装置にデータパケットの転送に必要なフローラベルを通知することができる。又、データパケットの転送の際に、実際には使用されない宛先アドレスのフィールドに送信端末出発時刻を記録することにより、端末装置はそのフィールドを有効活用することができる。
【００１７】
又、制御情報記録手段は、データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットに、データパケットの許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を記録することが好ましい。これによれば、端末装置は、制御パケットを転送し、データパケットを転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間情報を、ルータ装置に通知することができる。そのため、端末装置は、ルータ装置に許容遅延時間情報を提供するための特別な作業を、別途行う必要がない。その結果、端末装置が行う処理の負荷軽減や、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。又、制御情報記録手段は、許容遅延時間情報として、送信端末出発時刻及びデータパケットの許容遅延時間の偏差を記録することが好ましい。これによれば、端末装置は、制御パケットにより、ルータ装置に送信端末出発時刻や許容遅延時間の偏差を通知することができる。
【００１８】
又、本発明に係るルーティング方法は、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得し、その取得した時刻に基づいて、データパケットの遅延時間とデータパケットの許容遅延時間とを比較し、その比較結果に基づいて、データパケットを転送又は破棄することを特徴とする。
【００１９】
このような本発明に係るルーティング方法によれば、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得するため、その時刻に基づいて、端末装置から送信されたデータパケットの遅延時間を把握できる。そして、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較し、その比較結果に基づいてデータパケットを転送又は破棄する。そのため、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較した結果に基づいて、受信する端末装置にとって必要なデータパケットを転送し、不必要なデータパケットは破棄するという制御ができる。よって、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理を行う必要がなく、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る通信システム１の構成を示す説明図である。図１に示すように、通信システム１は、複数のルータ装置２ａ，２ｂと、送信端末３ａと、受信端末３ｂとから構成される。送信端末３ａがパケットを送信すると、ルータ装置２ａ，２ｂがそのパケットを転送して受信端末３ｂまで届ける。そして、受信端末３ｂがパケットを受信する。図２は、本発明の実施の形態に係るルータ装置２の構成を示すブロック図である。図２に示すように、ルータ装置２は、分割部２１と、ヘッダー処理部２２と、クロック２３と、フローラベル表２４と、ルーティング部２５と、時刻判断部２６と、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂと、再構成部２９と、破棄部３０とから構成される。ルータ装置２は、図１に示すルータ装置２ａ，２ｂとして機能する。
【００２１】
分割部２１は、送信端末３ａや他のルータ装置２から送信されたパケットを受信する。ここで、パケットには、送信端末３ａのユーザのデータを含むデータパケットと、そのデータパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットがある。図３は、本発明の実施の形態に係る制御パケット４のフォーマットを説明する説明図であり、図４は、本発明の実施の形態に係るデータパケット５のフォーマットを説明する説明図である。図３に示すように、制御パケット４は、ＩＰｖ６ヘッダー４１と、拡張ヘッダー４２とから構成される。制御パケット４は、経路設定を目的とするものであるため、図３においては、ユーザのデータを記録するペイロードを有しないが、ペイロードを有しても構わない。
【００２２】
ＩＰｖ６ヘッダー４１は、ＩＰｖ６のパケットに付与される標準的なヘッダーである。ＩＰｖ６ヘッダー４１は、バージョンフィールド４１ａ、トラフィッククラスフィールド４１ｂ、フローラベルフィールド４１ｃ、ペイロード長フィールド４１ｄ、次ヘッダーフィールド４１ｅ、最大ホップ数フィールド４１ｆ、送信元アドレスフィールド４１ｇ、宛先アドレスフィールド４１ｈとから構成される。バージョンフィールド４１ａは、インターネットプロトコルのバージョンを表すフィールドであり、バージョン番号が記録される。ここでは、ＩＰｖ６であるため、バージョンフィールド４１ａには６が入る。トラフィッククラスフィールド４１ｂは、優先順位を表すフィールドであり、パケットの配送優先順位を決める数字が記録される。フローラベルフィールド４１ｃは、フローラベルが記録されるフィールドである。フローラベルは、経路制御をＩＰ層で実現するために使用されるデータフロー用の識別子である。ペイロード長フィールド４１ｄは、ペイロードの大きさを記録するフィールドである。次ヘッダーフィールド４１ｅは、ＩＰｖ６ヘッダー４１に続くヘッダーの種類を表すフィールドである。ここでは、拡張ヘッダー４２が次ヘッダーとなる。最大ホップ数フィールド４１ｆは、パケットを中継する制限数が記録されるフィールドである。そのため、最大ホップ数が０になると、そのパケットは中継されずに破棄される。最大ホップ数は、ＩＰｖ４におけるＴＴＬ（生存時間）と同様の役割を果たす。送信元アドレスフィールド４１ｇは、送信端末３ａのＩＰアドレス（以下「送信元アドレス」という）が記録されるフィールドである。宛先アドレスフィールド４１ｈは、受信端末３ｂのＩＰアドレスが記録されるフィールドである。
【００２３】
拡張ヘッダー４２は、必要に応じてオプション機能（付加機能）を実現するために用いられる任意のヘッダーである。ここでは、拡張ヘッダー４２は、次ヘッダーフィールド４２ａと、ヘッダー長フィールド４２ｂと、許容遅延時間偏差フィールド４２ｃと、送信端末出発時刻フィールド４２ｄとから構成される。次ヘッダーフィールド４２ａは、拡張ヘッダー４２に続くヘッダーの種類を表すフィールドである。拡張ヘッダー４２に続く別の拡張ヘッダーがあれば、それが次ヘッダーとなり、別の拡張ヘッダーがない場合には、上位層、例えば、ＴＣＰやＵＤＰのヘッダーが次ヘッダーとなる。ヘッダー長フィールド４２ｂは、拡張ヘッダー４２の大きさを記録するフィールドである。許容遅延時間偏差フィールド４２ｃは、許容遅延時間の偏差が記録されるフィールドである。
【００２４】
許容遅延時間の偏差とは、送信端末３ａと受信端末３ｂ間の許容遅延時間と、送信端末３ａと受信端末３ｂ間の伝播遅延時間の差をいう。ここで、送信端末３ａと受信端末３ｂ間の許容遅延時間とは、送信端末３ａから受信端末３ｂまでデータパケット５が転送されるのにかかる時間として、受信端末３ｂの上位層のアプリケーションが正常に行われるために許容している時間をいう。送信端末３ａと受信端末３ｂ間の伝播遅延時間とは、経路が正常な時に、送信端末３ａから受信端末３ｂまでパケットが転送されるのに要する時間、即ち、送信端末３ａから受信端末３ｂまでパケットが伝播されるのに要する時間をいう。送信端末出発時刻フィールド４２ｄは、送信端末３ａを制御パケット４が出発する時刻、即ち、送信端末３ａが制御パケット４を送信する時刻が記録されるフィールドである。
【００２５】
又、図４に示すように、データパケット５は、ヘッダー５１と、ペイロード５２とから構成される。ヘッダー５１は、データパケット５の制御に使用される。ヘッダー５１は、バージョンフィールド５１ａ、トラフィッククラスフィールド５１ｂ、フローラベルフィールド５１ｃ、ペイロード長フィールド５１ｄ、次ヘッダーフィールド５１ｅ、最大ホップ数フィールド５１ｆ、送信元アドレスフィールド５１ｇ、送信端末出発時刻フィールド５１ｈとから構成される。ここで、バージョンフィールド５１ａ、トラフィッククラスフィールド５１ｂ、フローラベルフィールド５１ｃ、ペイロード長フィールド５１ｄ、次ヘッダーフィールド５１ｅ、最大ホップ数フィールド５１ｆ、送信元アドレスフィールド５１ｇは、制御パケット４のバージョンフィールド４１ａ、トラフィッククラスフィールド４１ｂ、フローラベルフィールド４１ｃ、ペイロード長フィールド４１ｄ、次ヘッダーフィールド４１ｅ、最大ホップ数フィールド４１ｆ、送信元アドレスフィールド４１ｇと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００２６】
送信端末出発時刻フィールド５１ｈは、送信端末３ａをデータパケット５が出発する時刻、即ち、送信端末３ａがデータパケット５を送信する時刻が記録されるフィールドである。以下、送信端末３ａをパケットが出発する時刻を送信端末出発時刻という。この送信端末出発時刻フィールド５１ｈは、本来、受信端末３ｂのＩＰアドレスが記録される宛先アドレスのフィールドである。しかし、ルータ装置２ａ，２ｂは、フローラベルフィールド５１ｃに記録されたフローラベルを用いてデータパケット５の転送を行うことができる。よって、そのままでは、宛先アドレスのフィールドは、データパケット５の転送の際に、実際には使用されない冗長フィールドとなってしまう。そのため、本来、宛先アドレスを記録するフィールドに、データパケット５が送信端末３ａを出発する送信端末出発時刻を記録し、そのフィールドを送信端末出発時刻フィールド５１ｈとすることにより、そのフィールドを有効活用できる。尚、送信端末出発時刻フィールド５１ｈとして、宛先アドレスのフィールドであった部分以外に、新たなフィールドを作成し、ヘッダー５１に加えてもよい。又、送信端末出発時刻を、ヘッダー５１の別のフィールドに記録してもよい。ペイロード５２には、送信端末３ａのユーザのデータが記録される。
【００２７】
分割部２１は、制御パケット４を受信した場合、制御パケット４は、ＩＰｖ６ヘッダー４１と、拡張ヘッダー４２というヘッダーのみから構成されるため、ヘッダー処理部２２に制御パケット４を提供する。分割部２１は、データパケット５を受信した場合、データパケット５をヘッダー５１とペイロード５２とに分割する。分割部２１は、ヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供する。又、分割部２１は、分割したヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。
【００２８】
クロック２３は、送信端末３ａ、受信端末３ｂ、複数のルータ装置２と等しい時刻を把握できる時計手段である。即ち、クロック２３は、送信端末３ａ、受信端末３ｂ、複数のルータ装置２に共通の時計手段である。クロック２３は、ヘッダー処理部２２や時刻判断部２６に現在時刻を提供する。フローラベル表２４は、フローラベルを用いた経路制御を行うために必要な経路制御情報を保持する記録手段である。経路制御情報には、送信元アドレス、フローラベル、データパケット５の次の転送先となるルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスや、許容遅延時間に関する情報（以下「許容遅延時間情報」という）が含まれる。許容遅延時間情報には、許容遅延時間自体、許容遅延時間を求めるために必要な情報、例えば許容遅延時間の偏差や伝播遅延時間、その伝播遅延時間を求めるための送信端末出発時刻等が含まれる。
【００２９】
本実施形態では、フローラベル表２４には、経路制御情報として、送信元アドレス、フローラベル、データパケット５の次の転送先のアドレスや、許容遅延時間の偏差と各ルータ装置２における伝播遅延時間といった許容遅延時間情報が保持される。尚、各ルータ装置２における伝播遅延時間とは、経路が正常な時に、送信端末３ａからルータ装置２まで、パケットが転送されるのに要する時間、即ち、送信端末３ａからルータ装置２まで、パケットが伝播されるのに要する時間をいう。そして、各ルータ装置２における許容遅延時間、即ち、送信端末３ａからルータ装置２までパケットが転送されるのにかかる時間として、許容される時間は、各ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差との合計になる。
【００３０】
ヘッダー処理部２２は、制御パケット４やヘッダー５１を取得して、ヘッダーに関する処理を行う。ヘッダー処理部２２は、制御パケット４を取得した際は、制御パケット４から送信端末出発時刻を取得する。又、ヘッダー処理部２２は、クロック２３から現在時刻を取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、現在時刻と送信端末出発時刻とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２までの伝播遅延時間を計算する。又、ヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信元アドレス、フローラベル、許容遅延時間の偏差を取得し、それらと計算したルータ装置２ａにおける伝播遅延時間を、フローラベル表２４に記録する。又、ヘッダー処理部２２は、転送先となる次のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスもフローラベル表２４に記録する。そして、ヘッダー処理部２２は、ルーティング部２５に制御パケット４を提供し、経路のより下流にある次のルータ装置２や受信端末３ｂに制御パケット４を転送するようルーティング部２５に指示をする。このように、ヘッダー処理部２２は、制御パケット４を取得した際は、制御パケット４に含まれる許容遅延時間の偏差や送信端末出発時刻等の許容遅延時間情報に基づいて、許容遅延時間の偏差や伝播遅延時間等の許容遅延時間情報をフローラベル表２４に記録する許容遅延時間情報記録手段として機能する。
【００３１】
又、ヘッダー処理部２２がデータパケット５のヘッダー５１を取得した際は、ヘッダー５１から送信端末出発時刻を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索し、ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ヘッダー処理部２２は、取得したフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索し、そのデータパケット５の転送先のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスを取得する。ヘッダー処理部２２は、取得した転送先のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスにデータパケット５を転送するようルーティング部２５に指示をする。
【００３２】
時刻判断部２６は、クロック２３から取得した時刻に基づいて、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間と許容遅延時間とを比較する比較手段である。又、時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２を介してフローラベル表２４から取得した許容遅延時間の偏差やルータ装置２における伝播遅延時間等に基づいて、データパケット５のルータ装置２における許容遅延時間を計算する。又、時刻判断部２６は、クロック２３から取得した時刻及びヘッダー処理部２２を介してデータパケット５から取得した送信端末出発時刻に基づいて、データパケット５の遅延時間を計算する計算手段でもある。時刻判断部２６は、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間と許容遅延時間とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果として「０」を入力する。時刻判断部２６は、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間と許容遅延時間とを比較し、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果として「１」を入力する。
【００３３】
ＡＮＤ回路２７ａ，２８ａは、分割部２１からヘッダー５１の入力を受け、時刻判断部２６から「０」又は「１」の入力を受ける。ＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂは、分割部２１からペイロード５２の入力を受け、時刻判断部２６から「０」又は「１」の入力を受ける。尚、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「０」又は「１」の入力を受けるが、「０」は「１」に換えられて、「１」は「０」に換えられてＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂに入力される。ＡＮＤ回路２７ａは、時刻判断部２６から「０」の入力を受け、その「０」が「１」に換えられて入力されると、再構成部２９にヘッダー５１を入力し、再構成部２９を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２７ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受け、その「０」が「１」に換えられて入力されると、再構成部２９にペイロード５２を入力し、再構成部２９を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受け、その「１」が「０」に換えられて入力された場合には何もしない。
【００３４】
一方、ＡＮＤ回路２８ａは、時刻判断部２６から「１」の入力を受けると、破棄部３０にヘッダー５１を入力し、破棄部３０を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２８ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受けると、破棄部３０にペイロード５２を入力し、破棄部３０を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受けた場合には、何もしない。
【００３５】
再構成部２９は、ＡＮＤ回路２７ａからヘッダー５１の入力を受け、ＡＮＤ回路２７ｂからペイロード５２の入力を受け、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂにより起動される。再構成部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５とし、ルーティング部２５に提供する。破棄部３０は、ＡＮＤ回路２８ａからヘッダー５１の入力を受け、ＡＮＤ回路２８ｂからペイロード５２の入力を受け、ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂにより起動される。破棄部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する。
【００３６】
ルーティング部２５は、ヘッダー処理部２２から取得した制御パケット４を、ヘッダー処理部２２の指示に従い、経路のより下流にある次のルータ装置２や受信端末３ｂに制御パケット４を転送する。又、ルーティング部２５は、再構成部２９からデータパケット５を取得した場合、ヘッダー処理部２２の指示に従い、そのデータパケット５の転送先のルータ装置２や受信端末３ｂに、データパケット５を転送する。尚、ルーティング部２５は、再構成部２９からデータパケット５を提供されない限り、ヘッダー処理部２２から指示を受けていても、データパケット５に対しては何もしない。
【００３７】
このように、ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂと、破棄部３０によって、時刻判断部２６の比較結果に基づいて、ルータ装置２における遅延時間が許容遅延時間より大きい場合に、データパケット５を破棄する破棄手段を実現できる。又、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂと、再構成部２９と、ルーティング部２５によって、時刻判断部２６の比較結果に基づいて、ルータ装置２における遅延時間が許容遅延時間より小さく、破棄部３０によってデータパケット５が破棄されない場合は、データパケット５を転送する転送手段を実現できる。
【００３８】
図５は、本発明の実施の形態に係る端末装置３の構成を示すブロック図である。図５に示すように、端末装置３は、入力部３１と、出力部３２と、クロック３３と、処理部３４と、送受信部３５とから構成される。又、処理部３４は、ＣＰＵ３４ａと、メモリ３４ｂとから構成される。尚、端末装置３は、図１に示すパケットを送信する送信端末３ａやパケットを受信する受信端末３ａとして機能する。入力部３１は、処理部３４にデータを入力する。出力部３２は、入力部３１や送受信部３５から処理部３４に入力され、処理部３４が処理したデータ等が出力される。クロック３３は、他の端末装置３や複数のルータ装置２と等しい時刻を把握できる時計手段である。即ち、クロック３３は、他の端末装置３や複数のルータ装置２に共通の時計手段である。クロック３３は、処理部３４に現在時刻を提供する。
【００３９】
処理部３４は、送信する制御パケット４やデータパケット５を生成し、送受信部３５を介してルータ装置２に送信したり、送受信部３５を介してルータ装置２から受信したデータパケット５をアプリケーションとして再現する等のパケットの処理を行う。又、処理部３４は、入力部３１や出力部３２、送受信部３５の制御も行う。メモリ３４ｂには、ＣＰＵ３４ａが実行するプログラムや、生成したパケットや受信したパケット等が保持される。ＣＰＵ３４ａは、メモリ３４ｂに格納されたプログラムを読み取り、実行することにより処理部３４を実現する。
【００４０】
処理部３４は、データパケット５を転送する経路を設定する際には、制御パケット４のＩＰｖ６ヘッダー４１と拡張ヘッダー４２の各フィールドに、必要な情報を記録する。この際、処理部３４は、クロック３３から取得した現在時刻に基づいて、送信端末出発時刻フィールド４２ｄに、送信端末３ａが制御パケット４を送信する送信端末出発時刻を記録する。又、処理部３４は、データパケット５を送信する際には、データパケット５のヘッダー５１の各フィールドに必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録する。この際、処理部３４は、クロック３３から取得した現在時刻に基づいて、本来、宛先アドレスのフィールドである送信端末出発時刻フィールド５１ｈに、端末装置３がデータパケット５を送信する送信端末出発時刻を記録する。このように、処理部３４は、制御パケット４に許容遅延時間情報を記録したり、データパケット５に送信端末出発時刻等を記録する制御情報記録手段を実現する。処理部３４は、生成した制御パケット４やデータパケット５を送受信部３５に提供する。送受信部３５は、処理部３４から取得した制御パケット４やデータパケット５を、処理部３４の指示に従って、ルータ装置２に送信する。又、送受信部３５は、制御パケット４やデータパケット５をルータ装置２から受信し、処理部３４に提供する。
【００４１】
次に、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５を転送する経路を設定する際におけるルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ、受信端末３ｂの動作を説明する。図６は、データパケット５を転送する経路設定時のルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ及び受信端末３ｂの動作を説明する説明図である。尚、図６〜図１０においては、送信端末出発時刻をＳ、許容遅延時間の偏差をＶ、フローラベルをＬ、伝播遅延時間をＰｒｏｐ、現在時刻をＴと表す。又、図６、図７において、フローラベル表の一部２４ａは、ルータ装置２ａのフローラベル表２４の一部であり、フローラベル表の一部２４ｂは、ルータ装置２ｂのフローラベル表２４の一部である。
【００４２】
図６に示すように、送信端末３ａの処理部３４は、制御パケット４のＩＰｖ６ヘッダー４１と拡張ヘッダー４２に、クロック３３から取得した現在時刻に基づいた送信端末出発時刻Ｓ＝１０、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３、フローラベルＬ＝２０１、送信元アドレス「１１：１９」等の必要な情報を記録する。そして、送信端末３ａの送受信部３５が、制御パケット４を送信端末３ａよりも下流にある経路上のルータ装置２ａに送信する。次に、ルータ装置２ａの分割部２１が、制御パケット４を受信し、ヘッダー処理部２２に提供する。ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信端末出発時刻Ｓ＝１０を取得する。又、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、クロック２３から現在時刻Ｔ＝１３を取得する。そして、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、現在時刻Ｔ＝１３と送信端末出発時刻Ｓ＝１０とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２ａまでの伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３を計算する。
【００４３】
ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信元アドレス「１１：１９」、フローラベルＬ＝２０１、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、それらと計算したルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３を、フローラベル表の一部２４ａに示すように、フローラベル表２４に記録する。又、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、転送先となる次のルータ装置２ｂのアドレスもフローラベル表２４に記録する。そして、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、ルーティング部２５に制御パケット４を提供し、経路のより下流にある次のルータ装置２ｂに制御パケット４を転送するようルーティング部２５に指示をする。ルータ装置２ａのルーティング部２５は、ヘッダー処理部２２の指示に従い、ルータ装置２ｂに制御パケット４を転送する。
【００４４】
次に、ルータ装置２ｂの分割部２１が、制御パケット４を受信し、ヘッダー処理部２２に提供する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信端末出発時刻Ｓ＝１０を、クロック２３から現在時刻Ｔ＝１８を取得する。そして、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、現在時刻Ｔ＝１８と送信端末出発時刻Ｓ＝１０とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２ｂまでの伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８を計算する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信元アドレス「１１：１９」、フローラベルＬ＝２０１、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、それらと計算したルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８を、フローラベル表の一部２４ｂに示すように、フローラベル表に記録する。又、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、転送先となる受信端末３ｂのアドレスもフローラベル表に記録する。
【００４５】
そして、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、ルーティング部２５に制御パケット４を提供し、経路のより下流にある受信端末３ｂに制御パケット４を転送するようルーティング部２５に指示をする。ルータ装置２ｂのルーティング部２５は、ヘッダー処理部２２の指示に従い、受信端末３ｂに制御パケット４を転送し、経路設定が終了する。最後に、受信端末３ｂの送受信部３５が制御パケット４を受信するが、受信端末３ｂは特に何も行わない。このような作業により、各ルータ装置２ａ，２ｂは、フローラベル表２４に経路制御情報を保持でき、データパケット５を転送する経路を設定できる。
【００４６】
次に、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５ａ〜５ｃを転送する際におけるルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ、受信端末３ｂの動作を説明する。図７は、データパケット５ａ〜５ｃ転送時のルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ及び受信端末３ｂの動作を説明する説明図である。尚、データパケット５ａ〜５ｃも、データパケット５と同様に、ヘッダー５１とペイロード５２とから構成される。図７に示すように、送信端末３ａの処理部３４は、データパケット５ａのヘッダー５１に、クロック３３から取得した現在時刻に基づいた送信端末出発時刻Ｓ＝４０、フローラベルＬ＝２０１、送信元アドレス「１１：１９」等の必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録する。そして、受信端末３ａの送受信部３５が、データパケット５ａをルータ装置２ａに送信する。
【００４７】
次に、ルータ装置２ａの分割部２１が、データパケット５ａを受信し、ヘッダー５１とペイロード５２に分割する。分割部２１は、ヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供する。又、分割部２１は、ヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、取得したヘッダー５１から送信端末出発時刻Ｓ＝４０を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、クロック２３から現在時刻Ｔ＝４４を取得する。そして、ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝４４と送信端末出発時刻Ｓ＝４０とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝４を計算する。
【００４８】
次に、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索する。そして、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベル表の一部２４ａに示されたルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、データパケット５ａの転送先であるルータ装置２ｂのアドレスを取得する。ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、取得したルータ装置２ｂのアドレスにデータパケット５ａを転送するようルータ装置２ａのルーティング部２５に指示をしておく。
【００４９】
ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から取得したルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６を計算する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、データパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝４と、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６とを比較して、遅延時間が許容遅延時間の範囲内であるかを判断する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間より小さいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する。ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受けて、再構成部２９を起動させる。又、ＡＮＤ回路２７ａはルータ装置２ａの再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２７ｂはルータ装置２ａの再構成部２９にペイロード５２を入力する。ルータ装置２ａの再構成部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５ａとし、ルーティング部２５に提供する。ルータ装置２ａのルーティング部２５は、再構成部２９から取得したデータパケット５ａを、ヘッダー処理部２２の指示に従い、ルータ装置２ｂに転送する。
【００５０】
次に、同様にして、ルータ装置２ｂが、データパケット５ａを受信する。ルータ装置２ｂの分割部２１は、分割したヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供する。又、分割部２１は、ヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１から送信端末出発時刻Ｓ＝４０を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、クロック２３から現在時刻Ｔ＝５２を取得する。そして、ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝５２と送信端末出発時刻Ｓ＝４０とから、送信端末３ａからルータ装置２ｂまでのデータパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝１２を計算する。
【００５１】
次に、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得し、フローラベル表２４を検索する。そして、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、フローラベル表の一部２４ｂに示されたルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、データパケット５ａの転送先である受信端末３ｂのアドレスを取得する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、受信端末３ｂにデータパケット５ａを転送するように、ルータ装置２ｂのルーティング部２５に指示をしておく。
【００５２】
ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から取得したルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１を計算する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、データパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝１２と、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１とを比較する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間以上であるため、データパケット５ａを受信端末３ｂまで転送するのは無駄だと判断し、ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力する。ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受けて、破棄部３０を起動させる。又、ＡＮＤ回路２８ａはルータ装置２ｂの破棄部３０にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２８ｂはルータ装置２ｂの破棄部３０にペイロード５２を入力する。ルータ装置２ｂの破棄部３０は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する。
【００５３】
時刻Ｔ＝４４に、送信端末３ａを出発したデータパケット５ｂに対しても、同様の処理が行われる。送信端末３ａが、送信端末出発時刻Ｓ＝４４等の必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録したデータパケット５ｂをルータ装置２ａに送信する。ルータ装置２ａは、データパケット５ｂを受信する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻Ｓ＝４４を取得し、クロック２３から現在時刻Ｔ＝５２を取得する。そして、ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝５２と送信端末出発時刻Ｓ＝４４とから、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ｂの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８を計算する。
【００５４】
次に、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６を計算する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、データパケット５ｂの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８と、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より大きいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力する。そして、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２８ａが破棄部３０にヘッダー５１を入力し、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２８ｂが破棄部３０にペイロード５２を入力し、ルータ装置２ａの破棄部３０が、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する。
【００５５】
時刻Ｔ＝５６に、送信端末３ａを出発したデータパケット５ｃに対しても、同様の処理が行われる。送信端末３ａが、送信端末出発時刻Ｓ＝５６等の必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録したデータパケット５ｃをルータ装置２ａに送信する。ルータ装置２ａは、データパケット５ｃを受信する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻Ｓ＝５６を取得し、クロック２３から現在時刻Ｔ＝５９を取得する。そして、ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝５９と送信端末出発時刻Ｓ＝５６とから、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝３を計算する。
【００５６】
次に、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６を計算する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、データパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝３と、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より小さいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する。そして、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２７ａが再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２７ｂが再構成部２９にペイロード５２を入力し、ルータ装置２ａの再構成部２９が、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５ｃとする。そして、ルータ装置２ａのルーティング部２５がデータパケット５ｃをルータ装置２ｂに転送する。
【００５７】
次に、ルータ装置２ｂが、データパケット５ｃを受信する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻Ｓ＝５６を取得し、クロック２３から現在時刻Ｔ＝６４を取得する。そして、ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝６４と送信端末出発時刻Ｓ＝５６とから、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８を計算する。次に、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、ルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、ルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１を計算する。
【００５８】
ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、データパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８と、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より小さいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する。そして、ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２７ａが再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２７ｂが再構成部２９にペイロード５２を入力する。ルータ装置２ｂの再構成部２９が、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５ｃとし、ルータ装置２ｂのルーティング部２５がデータパケット５ｃを受信端末３ｂに転送する。受信端末３ｂは、送受信部３５を介してルータ装置２ｂからデータパケット５ｃを受信する。そして、受信端末３ｂの処理部３４がそのデータパケット５ｃをアプリケーションとして再現する等のパケットの処理を行う。このように、データパケット５ｃは、各ルータ装置２ａ，２ｂにおける許容遅延時間以内に、ルータ装置２ａとルータ装置２ｂに到着したため、受信端末３ｂまで転送される。
【００５９】
次に、上記構成を有する通信システム１を用いて行うルーティング方法について説明する。まず、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５を転送する経路を設定する際のルーティング方法について説明する。図８は、本発明の実施の形態に係る経路設定時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。ステップ（Ｓ１０１）において送信端末３ａの場合、制御パケット４のＩＰｖ６ヘッダー４１と拡張ヘッダー４２の各フィールドに、クロック３３から取得した現在時刻に基づいた送信端末出発時刻Ｓ、許容遅延時間の偏差Ｖ、フローラベルＬ、送信元アドレス等の必要な情報を記録する（Ｓ１０２）。そして、送信端末３ａは、制御パケット４を決まった経路上のルータ装置２ａに送信する（Ｓ１０３）。
【００６０】
ステップ（Ｓ１０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ１０４）において受信端末３ｂでもない場合、経路上のルータ装置２ａ，２ｂということになる。ルータ装置２ａ，２ｂは、制御パケット４を受信し、制御パケット４から送信端末出発時刻を取得し、クロック２３から現在時刻を取得する。そして、ルータ装置２ａ，２ｂは、現在時刻と送信端末出発時刻とを比較して、送信端末３ａからそのルータ装置２ａ，２ｂまでの伝播遅延時間を計算する。そして、ルータ装置２ａ，２ｂは、制御パケット４から送信元アドレス、フローラベル、許容遅延時間の偏差を取得し、フローラベル表２４に記録する。又、ルータ装置２ａ，２ｂは、計算したルータ装置２ａ，２ｂにおける伝播遅延時間も、フローラベル表２４に記録する（Ｓ１０５）。次に、ルータ装置２ａの場合は経路上の次のルータ装置２ｂに、ルータ装置２ｂの場合は受信端末３ｂに制御パケット４を転送する（Ｓ１０６）。尚、ステップ（Ｓ１０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ１０４）において受信端末３ｂである場合には、経路を設定する際には特に何もしない。
【００６１】
次に、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５を転送する際のルーティング方法について説明する。図９は、本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。ステップ（Ｓ２０１）において送信端末３ａの場合、送信端末３ａは、クロック３３からデータパケット５を送信する際に、送信端末出発時刻として現在時刻を取得する（Ｓ２０２）。送信端末３ａは、データパケット５のヘッダー５１の本来、宛先アドレスを記録する宛先アドレスフィールドを、送信端末出発時刻フィールド５１ｈとし、送信端末出発時刻を記録する。そして、送信端末３ａは、経路の下流にあるルータ装置２ａにデータパケット５を送信する（Ｓ２０３）。
【００６２】
ステップ（Ｓ２０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ２０４）において受信端末３ｂでもない場合、経路上のルータ装置２ａ，２ｂということになる。ルータ装置２ａ，２ｂは、データパケット５を受信する。ルータ装置２ａ，２ｂは、データパケット５から送信端末出発時刻を、クロック２３から現在時刻を取得して、送信端末３ａからルータ装置２ａ，２ｂまでのデータパケット５の遅延時間を計算する。又、ルータ装置２ａ，２ｂは、フローラベル表２４から伝播遅延時間Ｐｒｏｐと、許容遅延時間の偏差Ｖを取得し、両者を合計して、ルータ装置２ａ，２ｂにおける許容遅延時間を計算する。そして、ルータ装置２ａ，２ｂは、データパケット５の遅延時間と、ルータ装置２ａ，２ｂにおける許容遅延時間とを比較する（Ｓ２０５）。
【００６３】
ステップ（Ｓ２０５）において、遅延時間が許容遅延時間より小さく、許容遅延時間よりもデータパケット５がルータ装置２ａ，２ｂに早く届いた場合、ルータ装置２ａであれば、データパケット５を次のルータ装置２ｂに転送し、ルータ装置２ｂであれば、データパケット５を受信端末３ｂに転送する（Ｓ２０６）。一方、ステップ（Ｓ２０５）において、遅延時間が許容遅延時間以上で、許容遅延時間以降にルータ装置２ａ，２ｂにデータパケット５が届いた場合、ルータ装置２ａ，２ｂはデータパケット５を破棄する（Ｓ２０７）。尚、ステップ（Ｓ２０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ２０４）において受信端末３ｂである場合には、受信端末３ｂは、ルータ装置２ｂからデータパケット５を受信する。そして、受信端末３ｂは、受信したデータパケット５をアプリケーションとして再現する等のパケットの処理を行う（Ｓ２０８）。
【００６４】
次に、データパケット５を転送する際のルーティング方法について、ルータ装置２が行う処理をより詳細に説明する。図１０は、本発明の実施の形態に係るデータパケット５転送時のルータ装置２の処理手順を示すフロー図である。まず、送信端末３ａ又は経路のより上流のルータ装置２から送信されたデータパケット５を、分割部２１が受信する。そして、分割部２１は、データパケット５をヘッダー５１とペイロード５２に分割する（Ｓ３０１）。尚、分割部２１は、ヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供し、ヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。ヘッダー処理部２２は、取得したヘッダー５１から送信端末出発時刻を取得し、時刻判断部２６に提供する。時刻判断部２６は、クロック２３から現在時刻を、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻を取得する。そして、時刻判断部２６は、現在時刻と送信端末出発時刻とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２までのデータパケット５の遅延時間を計算する（Ｓ３０２）。
【００６５】
次に、ヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索し、ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差を取得し、時刻判断部２６に提供する（Ｓ３０３）。尚、ヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、データパケット５の転送先である次のルータ装置２又は受信端末３ｂのアドレスも取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、次のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスにデータパケット５を転送するようルーティング部２５に指示をしておく。
【００６６】
時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から、ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差とを取得し、両者を合計して、ルータ装置２における許容遅延時間を計算する（Ｓ３０４）。時刻判断部２６は、データパケット５の遅延時間と、ルータ装置２における許容遅延時間とを比較して、遅延時間が許容遅延時間の範囲内であるかを判断する（Ｓ３０５）。ステップ（Ｓ３０５）において、時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する（Ｓ３０６）。ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受け、その「０」が「１」に換えられて入力され、再構成部２９を起動させる。又、ＡＮＤ回路２７ａは再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２７ｂは再構成部２９にペイロード５２を入力する（Ｓ３０７）。再構成部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５とし、ルーティング部２５に提供する（Ｓ３０８）。ルーティング部２５は、再構成部２９から取得したデータパケット５を、ヘッダー処理部２２の指示に従い、次のルータ装置２や受信端末３ｂに転送する（Ｓ３０９）。
【００６７】
一方、ステップ（Ｓ３０５）において、時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力する（Ｓ３１０）。ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受け、破棄部３０を起動させる。又、ＡＮＤ回路２８ａは破棄部３０にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２８ｂは破棄部３０にペイロード５２を入力する（Ｓ３１１）。破棄部３０は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する（Ｓ３１２）。
【００６８】
このような本発明の実施の形態に係るルータ装置２、端末装置３、通信システム１及びルーティング方法によれば、時刻判断部２６は、送信端末３ａと等しい時刻を把握できるクロック２３から現在時刻を取得し、データパケット５から送信端末出発時刻を取得できる。そして、時刻判断部２６は、現在時刻と送信端末出発時刻から送信端末３ａから送信されたデータパケット５のルータ装置２における遅延時間を計算し、容易に遅延時間を把握できる。又、時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２を介して、フローラベル表２４から許容遅延時間の偏差とそのルータ装置２における伝播遅延時間を取得し、そのルータ装置２における許容遅延時間を求めることができる。
【００６９】
時刻判断部２６は、データパケット５のルータ装置２における遅延時間と許容遅延時間とを比較し、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果を入力する。その比較結果に応じて、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合には再構成部２９に、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には破棄部３０に、ヘッダー５１とペイロード５２とが入力される。そして、再構成部２９は、データパケット５を再構成し、ルーティング部２５に提供する。ルーティング部２５は、データパケット５を転送する。破棄部３０は、ヘッダー５１とペイロード５２を破棄する。
【００７０】
そのため、ルータ装置２は、データパケット５のルータ装置２における遅延時間と許容遅延時間とを比較した結果に基づいて、ルータ装置２に許容遅延時間よりも遅く到着し、結局は受信端末３ｂで正常なアプリケーションとして再現できないため、不必要となったデータパケット５を破棄できる。そして、ルータ装置２は、受信端末３ｂにとって必要なデータパケット５だけを、適切に転送することができる。よって、ルータ装置２は、遅延時間が大きく、受信端末３ｂに転送したとしても、受信端末３ｂによって、結局は破棄されてしまう不必要なデータパケット５の転送処理を行う必要がなくなる。
【００７１】
その結果、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。又、受信端末３ｂも不必要なデータパケット５の受信、破棄という処理を行う必要がなくなるため、受信端末３ｂのコンピューティング資源の有効活用も図ることができる。又、これまで、受信端末３ｂが行っていたデータパケット５の破棄という処理を、経路上のルータ装置２が行うことで、パケット処理の負荷をルータ装置２と、受信端末３ｂとで分散できる。又、ルータ装置２が、時間の制限が厳格なトラヒックの許容遅延時間という制約条件について、データパケット５とネゴシエーションを行い、制約条件を満たさないデータパケット５を破棄できるため、時間の制限が厳格なトラヒックをサポートできる。
【００７２】
又、各ルータ装置２では、データパケット５の送信端末３ａから受信端末３ｂまでの全体の許容遅延時間と、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間とを比較するのではなく、各ルータ装置２における許容遅延時間を計算し、各ルータ装置２におけるデータパケット５の許容遅延時間と、各ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間とを比較する。そのため、経路上のルータ装置２においては、送信端末３ａから受信端末３ｂまでの全体の許容遅延時間には達していないが、すでに遅延が発生し、その後、転送したとしても結局は全体の許容遅延時間を満たすことができないデータパケット５を、ルータ装置２が早い段階で、即ち、経路のより上流の方で破棄できる。よって、不必要なデータパケット５の転送処理をより削減でき、ネットワーク資源の有効活用をより一層図ることができる。
【００７３】
又、データパケットのヘッダー５１において、本来、宛先アドレスを記録するフィールドに、データパケット５が送信端末３ａを出発する送信端末出発時刻を記録し、そのフィールドを送信端末出発時刻フィールド５１ｈとする。これにより、そのままでは、データパケット５の転送の際に、実際には使用されない冗長フィールドとなってしまう宛先フィールドを有効活用できる。又、時刻判断部２６は、そのルータ装置２における遅延時間を求める際に、送信端末出発時刻を送信端末出発時刻フィールド５１ｈから取得できる。そのため、ルータ装置２は、データパケット５に含まれる送信端末出発時刻に基づいて、送信端末３ａから送信されたデータパケット５の遅延時間を、適切に把握できる。又、データパケット５に、他の層との連携のため等の特別なオーバーヘッド情報を含むような冗長なヘッダーを付加する必要もなくなる。
【００７４】
又、各ルータ装置２がフローラベル表２４を有することにより、各ルータ装置２が、許容遅延時間の偏差や各ルータ装置２における伝播遅延時間等の許容遅延時間情報を保持できる。そして、時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２を介して、フローラベル表２４から許容遅延時間情報を容易に取得することができる。
【００７５】
又、送信端末３ａは、データパケット５を送信する前に、データパケット５を転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間の偏差や送信端末出発時刻等の許容遅延時間情報を含む制御パケット４をルータ装置２に送信する。そのため、送信端末３ａは、許容遅延時間情報を経路上のルータ装置２に通知することができる。
【００７６】
又、ヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信端末出発時刻を取得し、クロック２３から現在時刻を取得し、両者に基づいて伝播遅延時間を計算できる。ヘッダー処理部２２は、制御パケット４から許容遅延時間の偏差を取得し、計算した伝播遅延時間と共に、フローラベル表２４に記録する。そのため、ルータ装置２は、制御パケット４を転送し、データパケット５を転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間情報を把握し、フローラベル表２４に保持することができる。よって、ルータ装置２ａ，２ｂは、許容遅延時間情報を把握するための特別な作業を、別途行う必要がない。又、送信端末３ａも、ルータ装置２に許容遅延時間情報を通知するための特別な作業を、別途行う必要がない。その結果、ルータ装置２ａ，２ｂや送信端末３ａが行う処理の負荷軽減や、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【００７７】
尚、ヘッダー処理部２２は、許容遅延時間情報として、フローラベル表２４に伝播遅延時間と許容遅延時間の偏差を記録したが、それらを合計して許容遅延時間を求めてしまい、その許容遅延時間自体を許容遅延時間情報として、フローラベル表２４に記録してもよい。これによれば、データパケット５を転送する際のルータ装置２の処理負荷を軽減でき、より迅速なデータパケット５の経路制御を行うことができる。
【００７８】
又、本実施形態では、時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果として「１」を入力するというように、遅延時間と許容遅延時間が等しい場合にも「１」を入力し、破棄部３０を起動させている。これによれば、経路の途中にあるルータ装置２において、遅延時間が許容遅延時間に達してしまい、転送したとしても受信端末３ｂにおいて、不必要となってしまう可能性の高いデータパケット５を破棄することができ、無駄な転送処理を削減できる。但し、時刻判断部２６は、遅延時間と許容遅延時間が等しい場合には「０」を入力するようにし、再構成部２９を起動させるようにしてもよい。又、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合であっても、その遅延時間と許容遅延時間の差が小さく、転送したとしても、受信端末３ｂに到着する時には、許容遅延時間を超えてしまい、不必要となってしまう可能性の極めて高いデータパケット５も破棄し、無駄な転送処理をより一層削減するようにしてもよい。例えば、時刻判断部２６が、遅延時間と許容遅延時間との差を求め、その差が予め定めた所定範囲よりも大きい場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力して再構成部２９を起動し、所定範囲内にある場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力して破棄部３０を起動するようにしてもよい。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理をなくし、ネットワーク資源の有効活用を図ることができるルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るルータ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る制御パケットのフォーマットを説明する説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るデータパケットのフォーマットを説明する説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る端末装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る経路設定時のルータ装置、送信端末及び受信端末の動作を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルータ装置、送信端末及び受信端末の動作を説明する説明図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る経路設定時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルータ装置の処理手順を示すフロー図である。
【図１１】従来のルータ装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 通信システム
２，２ａ，２ｂ，２０２ ルータ装置
３ 端末装置
３ａ 送信端末
３ｂ 受信端末
４ 制御パケット
５ データパケット
２１，２２１ 分割部
２２，２２２ ヘッダー処理部
２３，３３ クロック
２４，２２３ フローラベル表
２５，２２５ ルーティング部
２６ 時刻判断部
２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ ＡＮＤ回路
２９，２２４ 再構成部
３０ 破棄部
３１ 入力部
３２ 出力部
３４ 処理部
３４ａ ＣＰＵ
３４ｂ メモリ
３５ 送受信部
４１ ＩＰｖ６ヘッダー
４２ 拡張ヘッダー
５１ ヘッダー
５２ ペイロード
【発明の属する技術分野】
本発明は、ルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティン方法に関する。本発明は、特に、即時性又は連続性のある実時間トラヒックのパケットに適したルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送信端末から送信された即時性又は連続性のある実時間トラヒックのデータパケットの転送を行うルータ装置として、図１１に示すルータ装置がある。図１１は、従来のルータ装置２０２の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、従来のルータ装置２０２は、分割部２２１と、ヘッダー処理部２２２と、フローラベル表２２３と、再構成部２２４と、ルーティング部２２５とから構成される。まず、送信端末からデータパケットを転送する経路を設定するための制御パケットが送信される。分割部２２１は、その制御パケットを受信し、ヘッダー処理部２２２に提供する。ヘッダー処理部２２２は、制御パケットに含まれる情報を基に、フローラベル表２２３に送信端末の送信元アドレスや、フローラベル、転送先となる次のルータ装置のポートのアドレス等を記録する。そして、ヘッダー処理部２２２は、ルーティング部２２５に制御パケットを提供する。ルーティング部２２５は、より下流にある次のルータ装置２０２に制御パケットを転送する。このようにして、ルータ装置２０２は、データパケットを転送する経路を設定する。
【０００３】
次に、送信端末からデータパケットが送信されると、分割部２２１はデータパケットを受信し、データパケットをヘッダーとペイロードに分割する。分割部２２１は、ヘッダーをヘッダー処理部２２２に提供する。ヘッダー処理部２２２は、ヘッダーからフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２２３を検索し、そのデータパケットの転送先のルータ装置のアドレスを取得する。一方、分割部２２１は、分割したヘッダーとペイロードを、再構成部２２４に入力する。再構成部２２４は、入力されたヘッダーとペイロードを再構成してデータパケットとし、ルーティング部２２５に提供する。ヘッダー処理部２２２は、取得した転送先のルータ装置のアドレスにデータパケットを転送するようルーティング部２２５を制御する。ルーティング部２２５は、再構成部２２４から取得したデータパケットを、ヘッダー処理部２２２の制御に従って次のルータ装置に転送する。このようなルータ装置２０２によれば、ルータ装置に２０２にフローラベルが記録され、そのフローラベルを用いることにより、設定された経路においてデータパケットの迅速なルーティングを行うことができるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のルータ装置２０２では、設定された経路上を転送されるデータパケットに対してはオンザフライで制御できない。そのため、経路上のルータ装置２０２は、そのルータ装置に２０２に遅れて到着し、使用しているアプリケーションの許容遅延時間を超える遅延時間に達しているデータパケットであっても、受信端末まで転送してしまう。即ち、ネットワーク内においてそのデータパケットの転送に遅延が発生し、そのパケットが、許容遅延時間以内に受信端末に到着できず、上位アプリケーションの品質条件を満たさないデータパケットとなってしまった場合であっても、ルータ装置２０２は受信端末に転送してしまう。そして、受信端末では、そのようなデータパケットを受信しても、正常にアプリケーションとして再現できないため、そのまま破棄してしまう。そのため、本来、受信端末にとって不必要なデータパケットを受信端末まで転送するという不必要な転送処理を行っているという問題点があった。更に、そのような不必要な転送処理を行うことで、経路上のネットワーク資源を無駄にしているという問題点もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理をなくし、ネットワーク資源の有効活用を図ることができるルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るルータ装置は、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、その時計手段から取得した時刻に基づいて、データパケットの遅延時間とそのデータパケットの許容遅延時間とを比較する比較手段と、その比較手段の比較結果に基づいて、データパケットを転送又は破棄するパケット処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
このような本発明に係るルータ装置によれば、比較手段は、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得するため、その時刻に基づいて、端末装置から送信されたデータパケットの遅延時間を把握できる。そして、比較手段は、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較する。パケット処理手段は、比較手段から比較結果を取得し、その比較結果に基づいてデータパケットを転送又は破棄する。
【０００８】
そのため、ルータ装置は、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較した結果に基づいて、受信する端末装置にとって必要なデータパケットを転送し、不必要なデータパケットは破棄するという制御ができる。よって、ルータ装置は、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理を行う必要がなく、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【０００９】
又、パケット処理手段は、比較手段の比較結果に基づいて、遅延時間が許容遅延時間より大きい場合は、データパケットを破棄する破棄手段と、その破棄手段がデータパケットを破棄しない場合に、データパケットを転送する転送手段とを備えることが好ましい。これによれば、破棄手段が、データパケットの遅延時間が許容遅延時間より大きく、受信する端末装置にとって不必要となったデータパケットを破棄する。そして、破棄手段がデータパケットを破棄しない場合には、転送手段がデータパケットを転送する。そのため、ルータ装置は、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理を行う必要がなく、それ以外の受信端末にとって必要なデータパケットを、適切に転送できる。
【００１０】
更に、データパケットは、端末装置を出発した送信端末出発時刻を含み、時計手段から取得した時刻及びそのデータパケットから取得した送信端末出発時刻に基づいて、データパケットの遅延時間を計算する計算手段を備えることが好ましい。これによれば、ルータ装置は、受信したデータパケットから送信端末出発時刻を取得することができる。更に、計算手段が、その送信端末出発時刻と時計手段から取得した時刻に基づいて、データパケットの遅延時間を計算する。そのため、ルータ装置は、容易に遅延時間を把握することができる。
【００１１】
又、データパケットのヘッダーは、フローラベルが記録されたフローラベルのフィールドと、送信端末出発時刻が記録された宛先アドレスのフィールドとを有し、計算手段は、宛先アドレスのフィールドから送信端末出発時刻を取得することが好ましい。これによれば、ルータ装置は、フローラベルのフィールドに記録されたフローラベルを用いてデータパケットの転送を行うことができる。又、そのため、そのままでは、宛先アドレスのフィールドは、データパケットの転送の際に、実際には使用されない冗長フィールドとなってしまう。しかし、宛先アドレスのフィールドには、送信端末出発時刻が記録されるため、そのフィールドを有効活用することができる。そして、計算手段は、遅延時間を求めるために必要な送信端末出発時刻を、その宛先アドレスのフィールドから取得できる。そのため、データパケットに、他の層との連携のため等の特別なオーバーヘッド情報を含むような冗長なヘッダーを付加するもなくなる。
【００１２】
又、許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を保持する記憶手段を備え、比較手段は、その記憶手段から許容遅延時間情報を取得することが好ましい。これによれば、各ルータ装置が許容遅延時間情報を保持でき、比較手段は記憶手段から容易に許容遅延時間情報を取得できる。又、データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットは、許容遅延時間情報を含み、その制御パケットに含まれる許容遅延時間情報に基づいて、許容遅延時間情報を記憶手段に記録する許容遅延時間情報記録手段を備えることが好ましい。これによれば、許容遅延時間情報記録手段が、制御パケットから許容遅延時間情報を取得し、それに基づいて記憶手段に許容遅延時間情報を記録する。そのため、ルータ装置は、制御パケットを転送し、データパケットを転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間情報を把握することができる。よって、ルータ装置は、許容遅延時間情報を把握するための特別な作業を、別途行う必要がない。その結果、ルータ装置が行う処理の負荷軽減や、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【００１３】
更に、制御パケットは、許容遅延時間情報として、送信端末出発時刻及びデータパケットの許容遅延時間の偏差を含み、許容遅延時間情報記録手段は、制御パケットから取得した送信端末出発時刻及び時計手段から取得した時刻に基づいて、端末装置から制御パケットが転送されるのに要する伝播遅延時間を計算し、その伝播遅延時間及び制御パケットに含まれる許容遅延時間の偏差に基づいて、許容遅延時間情報を記憶手段に記録することが好ましい。
【００１４】
これによれば、許容遅延時間情報記録手段が制御パケットから送信端末出発時刻を取得し、時計手段から時刻を取得し、両者に基づいて伝播遅延時間を計算することができる。そして、許容遅延時間情報記録手段が、制御パケットから許容遅延時間の偏差を取得し、その許容遅延時間の偏差と伝播遅延時間に基づいて、記憶手段に許容遅延時間情報を記録する。そのため、比較手段は、許容遅延時間の偏差と伝播遅延時間に基づいた許容遅延時間情報を把握することができる。
【００１５】
又、本発明に係る端末装置は、データパケットを送信する送信手段と、その送信手段が送信したデータパケットを転送する複数のルータ装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、その時計手段から取得した時刻に基づいて、データパケットにそのデータパケットを送信する送信端末出発時刻を記録する制御情報記録手段とを備えることを特徴とする。このような本発明に係る端末装置によれば、制御情報記録手段が、データパケットを転送する複数のルータ装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得し、データパケットにそのデータパケットを送信する送信端末出発時刻を記録する。そして、送信手段がそのデータパケットを送信する。そのため、そのデータパケットを受信し、転送するルータ装置に、データパケットに含まれる送信端末出発時刻を通知できる。よって、ルータ装置は、その送信端末出発時刻を用いてデータパケットの遅延時間を適切に把握できる。その結果、ルータ装置が遅延時間に基づいたデータパケットの処理を行うことができる。
【００１６】
又、データパケットのヘッダーは、フローラベルが記録されるフローラベルのフィールドと、宛先アドレスが記録される宛先アドレスのフィールドとを有し、制御情報記録手段は、宛先アドレスのフィールドに、データパケットを送信する送信端末出発時刻を記録することが好ましい。これによれば、端末装置は、ルータ装置にデータパケットの転送に必要なフローラベルを通知することができる。又、データパケットの転送の際に、実際には使用されない宛先アドレスのフィールドに送信端末出発時刻を記録することにより、端末装置はそのフィールドを有効活用することができる。
【００１７】
又、制御情報記録手段は、データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットに、データパケットの許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を記録することが好ましい。これによれば、端末装置は、制御パケットを転送し、データパケットを転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間情報を、ルータ装置に通知することができる。そのため、端末装置は、ルータ装置に許容遅延時間情報を提供するための特別な作業を、別途行う必要がない。その結果、端末装置が行う処理の負荷軽減や、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。又、制御情報記録手段は、許容遅延時間情報として、送信端末出発時刻及びデータパケットの許容遅延時間の偏差を記録することが好ましい。これによれば、端末装置は、制御パケットにより、ルータ装置に送信端末出発時刻や許容遅延時間の偏差を通知することができる。
【００１８】
又、本発明に係るルーティング方法は、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得し、その取得した時刻に基づいて、データパケットの遅延時間とデータパケットの許容遅延時間とを比較し、その比較結果に基づいて、データパケットを転送又は破棄することを特徴とする。
【００１９】
このような本発明に係るルーティング方法によれば、データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得するため、その時刻に基づいて、端末装置から送信されたデータパケットの遅延時間を把握できる。そして、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較し、その比較結果に基づいてデータパケットを転送又は破棄する。そのため、データパケットの遅延時間と許容遅延時間とを比較した結果に基づいて、受信する端末装置にとって必要なデータパケットを転送し、不必要なデータパケットは破棄するという制御ができる。よって、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理を行う必要がなく、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る通信システム１の構成を示す説明図である。図１に示すように、通信システム１は、複数のルータ装置２ａ，２ｂと、送信端末３ａと、受信端末３ｂとから構成される。送信端末３ａがパケットを送信すると、ルータ装置２ａ，２ｂがそのパケットを転送して受信端末３ｂまで届ける。そして、受信端末３ｂがパケットを受信する。図２は、本発明の実施の形態に係るルータ装置２の構成を示すブロック図である。図２に示すように、ルータ装置２は、分割部２１と、ヘッダー処理部２２と、クロック２３と、フローラベル表２４と、ルーティング部２５と、時刻判断部２６と、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂと、再構成部２９と、破棄部３０とから構成される。ルータ装置２は、図１に示すルータ装置２ａ，２ｂとして機能する。
【００２１】
分割部２１は、送信端末３ａや他のルータ装置２から送信されたパケットを受信する。ここで、パケットには、送信端末３ａのユーザのデータを含むデータパケットと、そのデータパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットがある。図３は、本発明の実施の形態に係る制御パケット４のフォーマットを説明する説明図であり、図４は、本発明の実施の形態に係るデータパケット５のフォーマットを説明する説明図である。図３に示すように、制御パケット４は、ＩＰｖ６ヘッダー４１と、拡張ヘッダー４２とから構成される。制御パケット４は、経路設定を目的とするものであるため、図３においては、ユーザのデータを記録するペイロードを有しないが、ペイロードを有しても構わない。
【００２２】
ＩＰｖ６ヘッダー４１は、ＩＰｖ６のパケットに付与される標準的なヘッダーである。ＩＰｖ６ヘッダー４１は、バージョンフィールド４１ａ、トラフィッククラスフィールド４１ｂ、フローラベルフィールド４１ｃ、ペイロード長フィールド４１ｄ、次ヘッダーフィールド４１ｅ、最大ホップ数フィールド４１ｆ、送信元アドレスフィールド４１ｇ、宛先アドレスフィールド４１ｈとから構成される。バージョンフィールド４１ａは、インターネットプロトコルのバージョンを表すフィールドであり、バージョン番号が記録される。ここでは、ＩＰｖ６であるため、バージョンフィールド４１ａには６が入る。トラフィッククラスフィールド４１ｂは、優先順位を表すフィールドであり、パケットの配送優先順位を決める数字が記録される。フローラベルフィールド４１ｃは、フローラベルが記録されるフィールドである。フローラベルは、経路制御をＩＰ層で実現するために使用されるデータフロー用の識別子である。ペイロード長フィールド４１ｄは、ペイロードの大きさを記録するフィールドである。次ヘッダーフィールド４１ｅは、ＩＰｖ６ヘッダー４１に続くヘッダーの種類を表すフィールドである。ここでは、拡張ヘッダー４２が次ヘッダーとなる。最大ホップ数フィールド４１ｆは、パケットを中継する制限数が記録されるフィールドである。そのため、最大ホップ数が０になると、そのパケットは中継されずに破棄される。最大ホップ数は、ＩＰｖ４におけるＴＴＬ（生存時間）と同様の役割を果たす。送信元アドレスフィールド４１ｇは、送信端末３ａのＩＰアドレス（以下「送信元アドレス」という）が記録されるフィールドである。宛先アドレスフィールド４１ｈは、受信端末３ｂのＩＰアドレスが記録されるフィールドである。
【００２３】
拡張ヘッダー４２は、必要に応じてオプション機能（付加機能）を実現するために用いられる任意のヘッダーである。ここでは、拡張ヘッダー４２は、次ヘッダーフィールド４２ａと、ヘッダー長フィールド４２ｂと、許容遅延時間偏差フィールド４２ｃと、送信端末出発時刻フィールド４２ｄとから構成される。次ヘッダーフィールド４２ａは、拡張ヘッダー４２に続くヘッダーの種類を表すフィールドである。拡張ヘッダー４２に続く別の拡張ヘッダーがあれば、それが次ヘッダーとなり、別の拡張ヘッダーがない場合には、上位層、例えば、ＴＣＰやＵＤＰのヘッダーが次ヘッダーとなる。ヘッダー長フィールド４２ｂは、拡張ヘッダー４２の大きさを記録するフィールドである。許容遅延時間偏差フィールド４２ｃは、許容遅延時間の偏差が記録されるフィールドである。
【００２４】
許容遅延時間の偏差とは、送信端末３ａと受信端末３ｂ間の許容遅延時間と、送信端末３ａと受信端末３ｂ間の伝播遅延時間の差をいう。ここで、送信端末３ａと受信端末３ｂ間の許容遅延時間とは、送信端末３ａから受信端末３ｂまでデータパケット５が転送されるのにかかる時間として、受信端末３ｂの上位層のアプリケーションが正常に行われるために許容している時間をいう。送信端末３ａと受信端末３ｂ間の伝播遅延時間とは、経路が正常な時に、送信端末３ａから受信端末３ｂまでパケットが転送されるのに要する時間、即ち、送信端末３ａから受信端末３ｂまでパケットが伝播されるのに要する時間をいう。送信端末出発時刻フィールド４２ｄは、送信端末３ａを制御パケット４が出発する時刻、即ち、送信端末３ａが制御パケット４を送信する時刻が記録されるフィールドである。
【００２５】
又、図４に示すように、データパケット５は、ヘッダー５１と、ペイロード５２とから構成される。ヘッダー５１は、データパケット５の制御に使用される。ヘッダー５１は、バージョンフィールド５１ａ、トラフィッククラスフィールド５１ｂ、フローラベルフィールド５１ｃ、ペイロード長フィールド５１ｄ、次ヘッダーフィールド５１ｅ、最大ホップ数フィールド５１ｆ、送信元アドレスフィールド５１ｇ、送信端末出発時刻フィールド５１ｈとから構成される。ここで、バージョンフィールド５１ａ、トラフィッククラスフィールド５１ｂ、フローラベルフィールド５１ｃ、ペイロード長フィールド５１ｄ、次ヘッダーフィールド５１ｅ、最大ホップ数フィールド５１ｆ、送信元アドレスフィールド５１ｇは、制御パケット４のバージョンフィールド４１ａ、トラフィッククラスフィールド４１ｂ、フローラベルフィールド４１ｃ、ペイロード長フィールド４１ｄ、次ヘッダーフィールド４１ｅ、最大ホップ数フィールド４１ｆ、送信元アドレスフィールド４１ｇと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００２６】
送信端末出発時刻フィールド５１ｈは、送信端末３ａをデータパケット５が出発する時刻、即ち、送信端末３ａがデータパケット５を送信する時刻が記録されるフィールドである。以下、送信端末３ａをパケットが出発する時刻を送信端末出発時刻という。この送信端末出発時刻フィールド５１ｈは、本来、受信端末３ｂのＩＰアドレスが記録される宛先アドレスのフィールドである。しかし、ルータ装置２ａ，２ｂは、フローラベルフィールド５１ｃに記録されたフローラベルを用いてデータパケット５の転送を行うことができる。よって、そのままでは、宛先アドレスのフィールドは、データパケット５の転送の際に、実際には使用されない冗長フィールドとなってしまう。そのため、本来、宛先アドレスを記録するフィールドに、データパケット５が送信端末３ａを出発する送信端末出発時刻を記録し、そのフィールドを送信端末出発時刻フィールド５１ｈとすることにより、そのフィールドを有効活用できる。尚、送信端末出発時刻フィールド５１ｈとして、宛先アドレスのフィールドであった部分以外に、新たなフィールドを作成し、ヘッダー５１に加えてもよい。又、送信端末出発時刻を、ヘッダー５１の別のフィールドに記録してもよい。ペイロード５２には、送信端末３ａのユーザのデータが記録される。
【００２７】
分割部２１は、制御パケット４を受信した場合、制御パケット４は、ＩＰｖ６ヘッダー４１と、拡張ヘッダー４２というヘッダーのみから構成されるため、ヘッダー処理部２２に制御パケット４を提供する。分割部２１は、データパケット５を受信した場合、データパケット５をヘッダー５１とペイロード５２とに分割する。分割部２１は、ヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供する。又、分割部２１は、分割したヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。
【００２８】
クロック２３は、送信端末３ａ、受信端末３ｂ、複数のルータ装置２と等しい時刻を把握できる時計手段である。即ち、クロック２３は、送信端末３ａ、受信端末３ｂ、複数のルータ装置２に共通の時計手段である。クロック２３は、ヘッダー処理部２２や時刻判断部２６に現在時刻を提供する。フローラベル表２４は、フローラベルを用いた経路制御を行うために必要な経路制御情報を保持する記録手段である。経路制御情報には、送信元アドレス、フローラベル、データパケット５の次の転送先となるルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスや、許容遅延時間に関する情報（以下「許容遅延時間情報」という）が含まれる。許容遅延時間情報には、許容遅延時間自体、許容遅延時間を求めるために必要な情報、例えば許容遅延時間の偏差や伝播遅延時間、その伝播遅延時間を求めるための送信端末出発時刻等が含まれる。
【００２９】
本実施形態では、フローラベル表２４には、経路制御情報として、送信元アドレス、フローラベル、データパケット５の次の転送先のアドレスや、許容遅延時間の偏差と各ルータ装置２における伝播遅延時間といった許容遅延時間情報が保持される。尚、各ルータ装置２における伝播遅延時間とは、経路が正常な時に、送信端末３ａからルータ装置２まで、パケットが転送されるのに要する時間、即ち、送信端末３ａからルータ装置２まで、パケットが伝播されるのに要する時間をいう。そして、各ルータ装置２における許容遅延時間、即ち、送信端末３ａからルータ装置２までパケットが転送されるのにかかる時間として、許容される時間は、各ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差との合計になる。
【００３０】
ヘッダー処理部２２は、制御パケット４やヘッダー５１を取得して、ヘッダーに関する処理を行う。ヘッダー処理部２２は、制御パケット４を取得した際は、制御パケット４から送信端末出発時刻を取得する。又、ヘッダー処理部２２は、クロック２３から現在時刻を取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、現在時刻と送信端末出発時刻とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２までの伝播遅延時間を計算する。又、ヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信元アドレス、フローラベル、許容遅延時間の偏差を取得し、それらと計算したルータ装置２ａにおける伝播遅延時間を、フローラベル表２４に記録する。又、ヘッダー処理部２２は、転送先となる次のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスもフローラベル表２４に記録する。そして、ヘッダー処理部２２は、ルーティング部２５に制御パケット４を提供し、経路のより下流にある次のルータ装置２や受信端末３ｂに制御パケット４を転送するようルーティング部２５に指示をする。このように、ヘッダー処理部２２は、制御パケット４を取得した際は、制御パケット４に含まれる許容遅延時間の偏差や送信端末出発時刻等の許容遅延時間情報に基づいて、許容遅延時間の偏差や伝播遅延時間等の許容遅延時間情報をフローラベル表２４に記録する許容遅延時間情報記録手段として機能する。
【００３１】
又、ヘッダー処理部２２がデータパケット５のヘッダー５１を取得した際は、ヘッダー５１から送信端末出発時刻を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索し、ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ヘッダー処理部２２は、取得したフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索し、そのデータパケット５の転送先のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスを取得する。ヘッダー処理部２２は、取得した転送先のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスにデータパケット５を転送するようルーティング部２５に指示をする。
【００３２】
時刻判断部２６は、クロック２３から取得した時刻に基づいて、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間と許容遅延時間とを比較する比較手段である。又、時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２を介してフローラベル表２４から取得した許容遅延時間の偏差やルータ装置２における伝播遅延時間等に基づいて、データパケット５のルータ装置２における許容遅延時間を計算する。又、時刻判断部２６は、クロック２３から取得した時刻及びヘッダー処理部２２を介してデータパケット５から取得した送信端末出発時刻に基づいて、データパケット５の遅延時間を計算する計算手段でもある。時刻判断部２６は、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間と許容遅延時間とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果として「０」を入力する。時刻判断部２６は、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間と許容遅延時間とを比較し、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果として「１」を入力する。
【００３３】
ＡＮＤ回路２７ａ，２８ａは、分割部２１からヘッダー５１の入力を受け、時刻判断部２６から「０」又は「１」の入力を受ける。ＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂは、分割部２１からペイロード５２の入力を受け、時刻判断部２６から「０」又は「１」の入力を受ける。尚、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「０」又は「１」の入力を受けるが、「０」は「１」に換えられて、「１」は「０」に換えられてＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂに入力される。ＡＮＤ回路２７ａは、時刻判断部２６から「０」の入力を受け、その「０」が「１」に換えられて入力されると、再構成部２９にヘッダー５１を入力し、再構成部２９を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２７ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受け、その「０」が「１」に換えられて入力されると、再構成部２９にペイロード５２を入力し、再構成部２９を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受け、その「１」が「０」に換えられて入力された場合には何もしない。
【００３４】
一方、ＡＮＤ回路２８ａは、時刻判断部２６から「１」の入力を受けると、破棄部３０にヘッダー５１を入力し、破棄部３０を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２８ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受けると、破棄部３０にペイロード５２を入力し、破棄部３０を起動させる（アクティブにする）。ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受けた場合には、何もしない。
【００３５】
再構成部２９は、ＡＮＤ回路２７ａからヘッダー５１の入力を受け、ＡＮＤ回路２７ｂからペイロード５２の入力を受け、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂにより起動される。再構成部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５とし、ルーティング部２５に提供する。破棄部３０は、ＡＮＤ回路２８ａからヘッダー５１の入力を受け、ＡＮＤ回路２８ｂからペイロード５２の入力を受け、ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂにより起動される。破棄部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する。
【００３６】
ルーティング部２５は、ヘッダー処理部２２から取得した制御パケット４を、ヘッダー処理部２２の指示に従い、経路のより下流にある次のルータ装置２や受信端末３ｂに制御パケット４を転送する。又、ルーティング部２５は、再構成部２９からデータパケット５を取得した場合、ヘッダー処理部２２の指示に従い、そのデータパケット５の転送先のルータ装置２や受信端末３ｂに、データパケット５を転送する。尚、ルーティング部２５は、再構成部２９からデータパケット５を提供されない限り、ヘッダー処理部２２から指示を受けていても、データパケット５に対しては何もしない。
【００３７】
このように、ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂと、破棄部３０によって、時刻判断部２６の比較結果に基づいて、ルータ装置２における遅延時間が許容遅延時間より大きい場合に、データパケット５を破棄する破棄手段を実現できる。又、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂと、再構成部２９と、ルーティング部２５によって、時刻判断部２６の比較結果に基づいて、ルータ装置２における遅延時間が許容遅延時間より小さく、破棄部３０によってデータパケット５が破棄されない場合は、データパケット５を転送する転送手段を実現できる。
【００３８】
図５は、本発明の実施の形態に係る端末装置３の構成を示すブロック図である。図５に示すように、端末装置３は、入力部３１と、出力部３２と、クロック３３と、処理部３４と、送受信部３５とから構成される。又、処理部３４は、ＣＰＵ３４ａと、メモリ３４ｂとから構成される。尚、端末装置３は、図１に示すパケットを送信する送信端末３ａやパケットを受信する受信端末３ａとして機能する。入力部３１は、処理部３４にデータを入力する。出力部３２は、入力部３１や送受信部３５から処理部３４に入力され、処理部３４が処理したデータ等が出力される。クロック３３は、他の端末装置３や複数のルータ装置２と等しい時刻を把握できる時計手段である。即ち、クロック３３は、他の端末装置３や複数のルータ装置２に共通の時計手段である。クロック３３は、処理部３４に現在時刻を提供する。
【００３９】
処理部３４は、送信する制御パケット４やデータパケット５を生成し、送受信部３５を介してルータ装置２に送信したり、送受信部３５を介してルータ装置２から受信したデータパケット５をアプリケーションとして再現する等のパケットの処理を行う。又、処理部３４は、入力部３１や出力部３２、送受信部３５の制御も行う。メモリ３４ｂには、ＣＰＵ３４ａが実行するプログラムや、生成したパケットや受信したパケット等が保持される。ＣＰＵ３４ａは、メモリ３４ｂに格納されたプログラムを読み取り、実行することにより処理部３４を実現する。
【００４０】
処理部３４は、データパケット５を転送する経路を設定する際には、制御パケット４のＩＰｖ６ヘッダー４１と拡張ヘッダー４２の各フィールドに、必要な情報を記録する。この際、処理部３４は、クロック３３から取得した現在時刻に基づいて、送信端末出発時刻フィールド４２ｄに、送信端末３ａが制御パケット４を送信する送信端末出発時刻を記録する。又、処理部３４は、データパケット５を送信する際には、データパケット５のヘッダー５１の各フィールドに必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録する。この際、処理部３４は、クロック３３から取得した現在時刻に基づいて、本来、宛先アドレスのフィールドである送信端末出発時刻フィールド５１ｈに、端末装置３がデータパケット５を送信する送信端末出発時刻を記録する。このように、処理部３４は、制御パケット４に許容遅延時間情報を記録したり、データパケット５に送信端末出発時刻等を記録する制御情報記録手段を実現する。処理部３４は、生成した制御パケット４やデータパケット５を送受信部３５に提供する。送受信部３５は、処理部３４から取得した制御パケット４やデータパケット５を、処理部３４の指示に従って、ルータ装置２に送信する。又、送受信部３５は、制御パケット４やデータパケット５をルータ装置２から受信し、処理部３４に提供する。
【００４１】
次に、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５を転送する経路を設定する際におけるルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ、受信端末３ｂの動作を説明する。図６は、データパケット５を転送する経路設定時のルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ及び受信端末３ｂの動作を説明する説明図である。尚、図６〜図１０においては、送信端末出発時刻をＳ、許容遅延時間の偏差をＶ、フローラベルをＬ、伝播遅延時間をＰｒｏｐ、現在時刻をＴと表す。又、図６、図７において、フローラベル表の一部２４ａは、ルータ装置２ａのフローラベル表２４の一部であり、フローラベル表の一部２４ｂは、ルータ装置２ｂのフローラベル表２４の一部である。
【００４２】
図６に示すように、送信端末３ａの処理部３４は、制御パケット４のＩＰｖ６ヘッダー４１と拡張ヘッダー４２に、クロック３３から取得した現在時刻に基づいた送信端末出発時刻Ｓ＝１０、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３、フローラベルＬ＝２０１、送信元アドレス「１１：１９」等の必要な情報を記録する。そして、送信端末３ａの送受信部３５が、制御パケット４を送信端末３ａよりも下流にある経路上のルータ装置２ａに送信する。次に、ルータ装置２ａの分割部２１が、制御パケット４を受信し、ヘッダー処理部２２に提供する。ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信端末出発時刻Ｓ＝１０を取得する。又、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、クロック２３から現在時刻Ｔ＝１３を取得する。そして、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、現在時刻Ｔ＝１３と送信端末出発時刻Ｓ＝１０とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２ａまでの伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３を計算する。
【００４３】
ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信元アドレス「１１：１９」、フローラベルＬ＝２０１、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、それらと計算したルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３を、フローラベル表の一部２４ａに示すように、フローラベル表２４に記録する。又、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、転送先となる次のルータ装置２ｂのアドレスもフローラベル表２４に記録する。そして、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、ルーティング部２５に制御パケット４を提供し、経路のより下流にある次のルータ装置２ｂに制御パケット４を転送するようルーティング部２５に指示をする。ルータ装置２ａのルーティング部２５は、ヘッダー処理部２２の指示に従い、ルータ装置２ｂに制御パケット４を転送する。
【００４４】
次に、ルータ装置２ｂの分割部２１が、制御パケット４を受信し、ヘッダー処理部２２に提供する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信端末出発時刻Ｓ＝１０を、クロック２３から現在時刻Ｔ＝１８を取得する。そして、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、現在時刻Ｔ＝１８と送信端末出発時刻Ｓ＝１０とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２ｂまでの伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８を計算する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信元アドレス「１１：１９」、フローラベルＬ＝２０１、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、それらと計算したルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８を、フローラベル表の一部２４ｂに示すように、フローラベル表に記録する。又、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、転送先となる受信端末３ｂのアドレスもフローラベル表に記録する。
【００４５】
そして、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、ルーティング部２５に制御パケット４を提供し、経路のより下流にある受信端末３ｂに制御パケット４を転送するようルーティング部２５に指示をする。ルータ装置２ｂのルーティング部２５は、ヘッダー処理部２２の指示に従い、受信端末３ｂに制御パケット４を転送し、経路設定が終了する。最後に、受信端末３ｂの送受信部３５が制御パケット４を受信するが、受信端末３ｂは特に何も行わない。このような作業により、各ルータ装置２ａ，２ｂは、フローラベル表２４に経路制御情報を保持でき、データパケット５を転送する経路を設定できる。
【００４６】
次に、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５ａ〜５ｃを転送する際におけるルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ、受信端末３ｂの動作を説明する。図７は、データパケット５ａ〜５ｃ転送時のルータ装置２ａ，２ｂ、送信端末３ａ及び受信端末３ｂの動作を説明する説明図である。尚、データパケット５ａ〜５ｃも、データパケット５と同様に、ヘッダー５１とペイロード５２とから構成される。図７に示すように、送信端末３ａの処理部３４は、データパケット５ａのヘッダー５１に、クロック３３から取得した現在時刻に基づいた送信端末出発時刻Ｓ＝４０、フローラベルＬ＝２０１、送信元アドレス「１１：１９」等の必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録する。そして、受信端末３ａの送受信部３５が、データパケット５ａをルータ装置２ａに送信する。
【００４７】
次に、ルータ装置２ａの分割部２１が、データパケット５ａを受信し、ヘッダー５１とペイロード５２に分割する。分割部２１は、ヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供する。又、分割部２１は、ヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、取得したヘッダー５１から送信端末出発時刻Ｓ＝４０を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、クロック２３から現在時刻Ｔ＝４４を取得する。そして、ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝４４と送信端末出発時刻Ｓ＝４０とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝４を計算する。
【００４８】
次に、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索する。そして、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベル表の一部２４ａに示されたルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、データパケット５ａの転送先であるルータ装置２ｂのアドレスを取得する。ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、取得したルータ装置２ｂのアドレスにデータパケット５ａを転送するようルータ装置２ａのルーティング部２５に指示をしておく。
【００４９】
ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から取得したルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６を計算する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、データパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝４と、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６とを比較して、遅延時間が許容遅延時間の範囲内であるかを判断する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間より小さいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する。ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受けて、再構成部２９を起動させる。又、ＡＮＤ回路２７ａはルータ装置２ａの再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２７ｂはルータ装置２ａの再構成部２９にペイロード５２を入力する。ルータ装置２ａの再構成部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５ａとし、ルーティング部２５に提供する。ルータ装置２ａのルーティング部２５は、再構成部２９から取得したデータパケット５ａを、ヘッダー処理部２２の指示に従い、ルータ装置２ｂに転送する。
【００５０】
次に、同様にして、ルータ装置２ｂが、データパケット５ａを受信する。ルータ装置２ｂの分割部２１は、分割したヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供する。又、分割部２１は、ヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１から送信端末出発時刻Ｓ＝４０を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、クロック２３から現在時刻Ｔ＝５２を取得する。そして、ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝５２と送信端末出発時刻Ｓ＝４０とから、送信端末３ａからルータ装置２ｂまでのデータパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝１２を計算する。
【００５１】
次に、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得し、フローラベル表２４を検索する。そして、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、フローラベル表の一部２４ｂに示されたルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。又、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、データパケット５ａの転送先である受信端末３ｂのアドレスを取得する。ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、受信端末３ｂにデータパケット５ａを転送するように、ルータ装置２ｂのルーティング部２５に指示をしておく。
【００５２】
ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から取得したルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１を計算する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、データパケット５ａの遅延時間Ｔ―Ｓ＝１２と、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１とを比較する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間以上であるため、データパケット５ａを受信端末３ｂまで転送するのは無駄だと判断し、ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力する。ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受けて、破棄部３０を起動させる。又、ＡＮＤ回路２８ａはルータ装置２ｂの破棄部３０にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２８ｂはルータ装置２ｂの破棄部３０にペイロード５２を入力する。ルータ装置２ｂの破棄部３０は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する。
【００５３】
時刻Ｔ＝４４に、送信端末３ａを出発したデータパケット５ｂに対しても、同様の処理が行われる。送信端末３ａが、送信端末出発時刻Ｓ＝４４等の必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録したデータパケット５ｂをルータ装置２ａに送信する。ルータ装置２ａは、データパケット５ｂを受信する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻Ｓ＝４４を取得し、クロック２３から現在時刻Ｔ＝５２を取得する。そして、ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝５２と送信端末出発時刻Ｓ＝４４とから、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ｂの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８を計算する。
【００５４】
次に、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６を計算する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、データパケット５ｂの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８と、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より大きいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力する。そして、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２８ａが破棄部３０にヘッダー５１を入力し、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２８ｂが破棄部３０にペイロード５２を入力し、ルータ装置２ａの破棄部３０が、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する。
【００５５】
時刻Ｔ＝５６に、送信端末３ａを出発したデータパケット５ｃに対しても、同様の処理が行われる。送信端末３ａが、送信端末出発時刻Ｓ＝５６等の必要な情報を記録し、ペイロード５２にデータを記録したデータパケット５ｃをルータ装置２ａに送信する。ルータ装置２ａは、データパケット５ｃを受信する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻Ｓ＝５６を取得し、クロック２３から現在時刻Ｔ＝５９を取得する。そして、ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝５９と送信端末出発時刻Ｓ＝５６とから、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝３を計算する。
【００５６】
次に、ルータ装置２ａのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、ルータ装置２ａにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝３と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６を計算する。ルータ装置２ａの時刻判断部２６は、データパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝３と、ルータ装置２ａにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝６とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より小さいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する。そして、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２７ａが再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ルータ装置２ａのＡＮＤ回路２７ｂが再構成部２９にペイロード５２を入力し、ルータ装置２ａの再構成部２９が、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５ｃとする。そして、ルータ装置２ａのルーティング部２５がデータパケット５ｃをルータ装置２ｂに転送する。
【００５７】
次に、ルータ装置２ｂが、データパケット５ｃを受信する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻Ｓ＝５６を取得し、クロック２３から現在時刻Ｔ＝６４を取得する。そして、ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、現在時刻Ｔ＝６４と送信端末出発時刻Ｓ＝５６とから、送信端末３ａからルータ装置２ａまでのデータパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８を計算する。次に、ルータ装置２ｂのヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、ルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３を取得し、時刻判断部２６に提供する。ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、ルータ装置２ｂにおける伝播遅延時間Ｐｒｏｐ＝８と、許容遅延時間の偏差Ｖ＝３とを合計し、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１を計算する。
【００５８】
ルータ装置２ｂの時刻判断部２６は、データパケット５ｃの遅延時間Ｔ―Ｓ＝８と、ルータ装置２ｂにおける許容遅延時間Ｐｒｏｐ＋Ｖ＝１１とを比較し、遅延時間が許容遅延時間より小さいため、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する。そして、ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２７ａが再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ルータ装置２ｂのＡＮＤ回路２７ｂが再構成部２９にペイロード５２を入力する。ルータ装置２ｂの再構成部２９が、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５ｃとし、ルータ装置２ｂのルーティング部２５がデータパケット５ｃを受信端末３ｂに転送する。受信端末３ｂは、送受信部３５を介してルータ装置２ｂからデータパケット５ｃを受信する。そして、受信端末３ｂの処理部３４がそのデータパケット５ｃをアプリケーションとして再現する等のパケットの処理を行う。このように、データパケット５ｃは、各ルータ装置２ａ，２ｂにおける許容遅延時間以内に、ルータ装置２ａとルータ装置２ｂに到着したため、受信端末３ｂまで転送される。
【００５９】
次に、上記構成を有する通信システム１を用いて行うルーティング方法について説明する。まず、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５を転送する経路を設定する際のルーティング方法について説明する。図８は、本発明の実施の形態に係る経路設定時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。ステップ（Ｓ１０１）において送信端末３ａの場合、制御パケット４のＩＰｖ６ヘッダー４１と拡張ヘッダー４２の各フィールドに、クロック３３から取得した現在時刻に基づいた送信端末出発時刻Ｓ、許容遅延時間の偏差Ｖ、フローラベルＬ、送信元アドレス等の必要な情報を記録する（Ｓ１０２）。そして、送信端末３ａは、制御パケット４を決まった経路上のルータ装置２ａに送信する（Ｓ１０３）。
【００６０】
ステップ（Ｓ１０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ１０４）において受信端末３ｂでもない場合、経路上のルータ装置２ａ，２ｂということになる。ルータ装置２ａ，２ｂは、制御パケット４を受信し、制御パケット４から送信端末出発時刻を取得し、クロック２３から現在時刻を取得する。そして、ルータ装置２ａ，２ｂは、現在時刻と送信端末出発時刻とを比較して、送信端末３ａからそのルータ装置２ａ，２ｂまでの伝播遅延時間を計算する。そして、ルータ装置２ａ，２ｂは、制御パケット４から送信元アドレス、フローラベル、許容遅延時間の偏差を取得し、フローラベル表２４に記録する。又、ルータ装置２ａ，２ｂは、計算したルータ装置２ａ，２ｂにおける伝播遅延時間も、フローラベル表２４に記録する（Ｓ１０５）。次に、ルータ装置２ａの場合は経路上の次のルータ装置２ｂに、ルータ装置２ｂの場合は受信端末３ｂに制御パケット４を転送する（Ｓ１０６）。尚、ステップ（Ｓ１０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ１０４）において受信端末３ｂである場合には、経路を設定する際には特に何もしない。
【００６１】
次に、送信端末３ａと受信端末３ｂ間でデータパケット５を転送する際のルーティング方法について説明する。図９は、本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。ステップ（Ｓ２０１）において送信端末３ａの場合、送信端末３ａは、クロック３３からデータパケット５を送信する際に、送信端末出発時刻として現在時刻を取得する（Ｓ２０２）。送信端末３ａは、データパケット５のヘッダー５１の本来、宛先アドレスを記録する宛先アドレスフィールドを、送信端末出発時刻フィールド５１ｈとし、送信端末出発時刻を記録する。そして、送信端末３ａは、経路の下流にあるルータ装置２ａにデータパケット５を送信する（Ｓ２０３）。
【００６２】
ステップ（Ｓ２０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ２０４）において受信端末３ｂでもない場合、経路上のルータ装置２ａ，２ｂということになる。ルータ装置２ａ，２ｂは、データパケット５を受信する。ルータ装置２ａ，２ｂは、データパケット５から送信端末出発時刻を、クロック２３から現在時刻を取得して、送信端末３ａからルータ装置２ａ，２ｂまでのデータパケット５の遅延時間を計算する。又、ルータ装置２ａ，２ｂは、フローラベル表２４から伝播遅延時間Ｐｒｏｐと、許容遅延時間の偏差Ｖを取得し、両者を合計して、ルータ装置２ａ，２ｂにおける許容遅延時間を計算する。そして、ルータ装置２ａ，２ｂは、データパケット５の遅延時間と、ルータ装置２ａ，２ｂにおける許容遅延時間とを比較する（Ｓ２０５）。
【００６３】
ステップ（Ｓ２０５）において、遅延時間が許容遅延時間より小さく、許容遅延時間よりもデータパケット５がルータ装置２ａ，２ｂに早く届いた場合、ルータ装置２ａであれば、データパケット５を次のルータ装置２ｂに転送し、ルータ装置２ｂであれば、データパケット５を受信端末３ｂに転送する（Ｓ２０６）。一方、ステップ（Ｓ２０５）において、遅延時間が許容遅延時間以上で、許容遅延時間以降にルータ装置２ａ，２ｂにデータパケット５が届いた場合、ルータ装置２ａ，２ｂはデータパケット５を破棄する（Ｓ２０７）。尚、ステップ（Ｓ２０１）において送信端末３ａではなく、ステップ（Ｓ２０４）において受信端末３ｂである場合には、受信端末３ｂは、ルータ装置２ｂからデータパケット５を受信する。そして、受信端末３ｂは、受信したデータパケット５をアプリケーションとして再現する等のパケットの処理を行う（Ｓ２０８）。
【００６４】
次に、データパケット５を転送する際のルーティング方法について、ルータ装置２が行う処理をより詳細に説明する。図１０は、本発明の実施の形態に係るデータパケット５転送時のルータ装置２の処理手順を示すフロー図である。まず、送信端末３ａ又は経路のより上流のルータ装置２から送信されたデータパケット５を、分割部２１が受信する。そして、分割部２１は、データパケット５をヘッダー５１とペイロード５２に分割する（Ｓ３０１）。尚、分割部２１は、ヘッダー５１をヘッダー処理部２２に提供し、ヘッダー５１をＡＮＤ回路２７ａ，２８ａに入力し、ペイロード５２をＡＮＤ回路２７ｂ，２８ｂに入力する。ヘッダー処理部２２は、取得したヘッダー５１から送信端末出発時刻を取得し、時刻判断部２６に提供する。時刻判断部２６は、クロック２３から現在時刻を、ヘッダー処理部２２から送信端末出発時刻を取得する。そして、時刻判断部２６は、現在時刻と送信端末出発時刻とを比較して、送信端末３ａからルータ装置２までのデータパケット５の遅延時間を計算する（Ｓ３０２）。
【００６５】
次に、ヘッダー処理部２２は、ヘッダー５１からフローラベルを取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、そのフローラベルを用いて、フローラベル表２４を検索し、ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差を取得し、時刻判断部２６に提供する（Ｓ３０３）。尚、ヘッダー処理部２２は、フローラベルを用いてフローラベル表２４を検索し、データパケット５の転送先である次のルータ装置２又は受信端末３ｂのアドレスも取得する。そして、ヘッダー処理部２２は、次のルータ装置２や受信端末３ｂのアドレスにデータパケット５を転送するようルーティング部２５に指示をしておく。
【００６６】
時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２から、ルータ装置２における伝播遅延時間と、許容遅延時間の偏差とを取得し、両者を合計して、ルータ装置２における許容遅延時間を計算する（Ｓ３０４）。時刻判断部２６は、データパケット５の遅延時間と、ルータ装置２における許容遅延時間とを比較して、遅延時間が許容遅延時間の範囲内であるかを判断する（Ｓ３０５）。ステップ（Ｓ３０５）において、時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力する（Ｓ３０６）。ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂは、時刻判断部２６から「０」の入力を受け、その「０」が「１」に換えられて入力され、再構成部２９を起動させる。又、ＡＮＤ回路２７ａは再構成部２９にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２７ｂは再構成部２９にペイロード５２を入力する（Ｓ３０７）。再構成部２９は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを再構成してデータパケット５とし、ルーティング部２５に提供する（Ｓ３０８）。ルーティング部２５は、再構成部２９から取得したデータパケット５を、ヘッダー処理部２２の指示に従い、次のルータ装置２や受信端末３ｂに転送する（Ｓ３０９）。
【００６７】
一方、ステップ（Ｓ３０５）において、時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力する（Ｓ３１０）。ＡＮＤ回路２８ａ，２８ｂは、時刻判断部２６から「１」の入力を受け、破棄部３０を起動させる。又、ＡＮＤ回路２８ａは破棄部３０にヘッダー５１を入力し、ＡＮＤ回路２８ｂは破棄部３０にペイロード５２を入力する（Ｓ３１１）。破棄部３０は、入力されたヘッダー５１とペイロード５２とを破棄する（Ｓ３１２）。
【００６８】
このような本発明の実施の形態に係るルータ装置２、端末装置３、通信システム１及びルーティング方法によれば、時刻判断部２６は、送信端末３ａと等しい時刻を把握できるクロック２３から現在時刻を取得し、データパケット５から送信端末出発時刻を取得できる。そして、時刻判断部２６は、現在時刻と送信端末出発時刻から送信端末３ａから送信されたデータパケット５のルータ装置２における遅延時間を計算し、容易に遅延時間を把握できる。又、時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２を介して、フローラベル表２４から許容遅延時間の偏差とそのルータ装置２における伝播遅延時間を取得し、そのルータ装置２における許容遅延時間を求めることができる。
【００６９】
時刻判断部２６は、データパケット５のルータ装置２における遅延時間と許容遅延時間とを比較し、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果を入力する。その比較結果に応じて、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合には再構成部２９に、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には破棄部３０に、ヘッダー５１とペイロード５２とが入力される。そして、再構成部２９は、データパケット５を再構成し、ルーティング部２５に提供する。ルーティング部２５は、データパケット５を転送する。破棄部３０は、ヘッダー５１とペイロード５２を破棄する。
【００７０】
そのため、ルータ装置２は、データパケット５のルータ装置２における遅延時間と許容遅延時間とを比較した結果に基づいて、ルータ装置２に許容遅延時間よりも遅く到着し、結局は受信端末３ｂで正常なアプリケーションとして再現できないため、不必要となったデータパケット５を破棄できる。そして、ルータ装置２は、受信端末３ｂにとって必要なデータパケット５だけを、適切に転送することができる。よって、ルータ装置２は、遅延時間が大きく、受信端末３ｂに転送したとしても、受信端末３ｂによって、結局は破棄されてしまう不必要なデータパケット５の転送処理を行う必要がなくなる。
【００７１】
その結果、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。又、受信端末３ｂも不必要なデータパケット５の受信、破棄という処理を行う必要がなくなるため、受信端末３ｂのコンピューティング資源の有効活用も図ることができる。又、これまで、受信端末３ｂが行っていたデータパケット５の破棄という処理を、経路上のルータ装置２が行うことで、パケット処理の負荷をルータ装置２と、受信端末３ｂとで分散できる。又、ルータ装置２が、時間の制限が厳格なトラヒックの許容遅延時間という制約条件について、データパケット５とネゴシエーションを行い、制約条件を満たさないデータパケット５を破棄できるため、時間の制限が厳格なトラヒックをサポートできる。
【００７２】
又、各ルータ装置２では、データパケット５の送信端末３ａから受信端末３ｂまでの全体の許容遅延時間と、ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間とを比較するのではなく、各ルータ装置２における許容遅延時間を計算し、各ルータ装置２におけるデータパケット５の許容遅延時間と、各ルータ装置２におけるデータパケット５の遅延時間とを比較する。そのため、経路上のルータ装置２においては、送信端末３ａから受信端末３ｂまでの全体の許容遅延時間には達していないが、すでに遅延が発生し、その後、転送したとしても結局は全体の許容遅延時間を満たすことができないデータパケット５を、ルータ装置２が早い段階で、即ち、経路のより上流の方で破棄できる。よって、不必要なデータパケット５の転送処理をより削減でき、ネットワーク資源の有効活用をより一層図ることができる。
【００７３】
又、データパケットのヘッダー５１において、本来、宛先アドレスを記録するフィールドに、データパケット５が送信端末３ａを出発する送信端末出発時刻を記録し、そのフィールドを送信端末出発時刻フィールド５１ｈとする。これにより、そのままでは、データパケット５の転送の際に、実際には使用されない冗長フィールドとなってしまう宛先フィールドを有効活用できる。又、時刻判断部２６は、そのルータ装置２における遅延時間を求める際に、送信端末出発時刻を送信端末出発時刻フィールド５１ｈから取得できる。そのため、ルータ装置２は、データパケット５に含まれる送信端末出発時刻に基づいて、送信端末３ａから送信されたデータパケット５の遅延時間を、適切に把握できる。又、データパケット５に、他の層との連携のため等の特別なオーバーヘッド情報を含むような冗長なヘッダーを付加する必要もなくなる。
【００７４】
又、各ルータ装置２がフローラベル表２４を有することにより、各ルータ装置２が、許容遅延時間の偏差や各ルータ装置２における伝播遅延時間等の許容遅延時間情報を保持できる。そして、時刻判断部２６は、ヘッダー処理部２２を介して、フローラベル表２４から許容遅延時間情報を容易に取得することができる。
【００７５】
又、送信端末３ａは、データパケット５を送信する前に、データパケット５を転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間の偏差や送信端末出発時刻等の許容遅延時間情報を含む制御パケット４をルータ装置２に送信する。そのため、送信端末３ａは、許容遅延時間情報を経路上のルータ装置２に通知することができる。
【００７６】
又、ヘッダー処理部２２は、制御パケット４から送信端末出発時刻を取得し、クロック２３から現在時刻を取得し、両者に基づいて伝播遅延時間を計算できる。ヘッダー処理部２２は、制御パケット４から許容遅延時間の偏差を取得し、計算した伝播遅延時間と共に、フローラベル表２４に記録する。そのため、ルータ装置２は、制御パケット４を転送し、データパケット５を転送する経路を設定する作業において、許容遅延時間情報を把握し、フローラベル表２４に保持することができる。よって、ルータ装置２ａ，２ｂは、許容遅延時間情報を把握するための特別な作業を、別途行う必要がない。又、送信端末３ａも、ルータ装置２に許容遅延時間情報を通知するための特別な作業を、別途行う必要がない。その結果、ルータ装置２ａ，２ｂや送信端末３ａが行う処理の負荷軽減や、ネットワーク資源の有効活用を図ることができる。
【００７７】
尚、ヘッダー処理部２２は、許容遅延時間情報として、フローラベル表２４に伝播遅延時間と許容遅延時間の偏差を記録したが、それらを合計して許容遅延時間を求めてしまい、その許容遅延時間自体を許容遅延時間情報として、フローラベル表２４に記録してもよい。これによれば、データパケット５を転送する際のルータ装置２の処理負荷を軽減でき、より迅速なデータパケット５の経路制御を行うことができる。
【００７８】
又、本実施形態では、時刻判断部２６は、遅延時間が許容遅延時間以上の場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに比較結果として「１」を入力するというように、遅延時間と許容遅延時間が等しい場合にも「１」を入力し、破棄部３０を起動させている。これによれば、経路の途中にあるルータ装置２において、遅延時間が許容遅延時間に達してしまい、転送したとしても受信端末３ｂにおいて、不必要となってしまう可能性の高いデータパケット５を破棄することができ、無駄な転送処理を削減できる。但し、時刻判断部２６は、遅延時間と許容遅延時間が等しい場合には「０」を入力するようにし、再構成部２９を起動させるようにしてもよい。又、遅延時間が許容遅延時間より小さい場合であっても、その遅延時間と許容遅延時間の差が小さく、転送したとしても、受信端末３ｂに到着する時には、許容遅延時間を超えてしまい、不必要となってしまう可能性の極めて高いデータパケット５も破棄し、無駄な転送処理をより一層削減するようにしてもよい。例えば、時刻判断部２６が、遅延時間と許容遅延時間との差を求め、その差が予め定めた所定範囲よりも大きい場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「０」を入力して再構成部２９を起動し、所定範囲内にある場合には、ＡＮＤ回路２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂに「１」を入力して破棄部３０を起動するようにしてもよい。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、遅延時間が大きく、受信端末にとって不必要なデータパケットの転送処理をなくし、ネットワーク資源の有効活用を図ることができるルータ装置、端末装置、通信システム及びルーティング方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るルータ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る制御パケットのフォーマットを説明する説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るデータパケットのフォーマットを説明する説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る端末装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る経路設定時のルータ装置、送信端末及び受信端末の動作を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルータ装置、送信端末及び受信端末の動作を説明する説明図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る経路設定時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルーティング方法の手順を示すフロー図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るデータパケット転送時のルータ装置の処理手順を示すフロー図である。
【図１１】従来のルータ装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 通信システム
２，２ａ，２ｂ，２０２ ルータ装置
３ 端末装置
３ａ 送信端末
３ｂ 受信端末
４ 制御パケット
５ データパケット
２１，２２１ 分割部
２２，２２２ ヘッダー処理部
２３，３３ クロック
２４，２２３ フローラベル表
２５，２２５ ルーティング部
２６ 時刻判断部
２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ ＡＮＤ回路
２９，２２４ 再構成部
３０ 破棄部
３１ 入力部
３２ 出力部
３４ 処理部
３４ａ ＣＰＵ
３４ｂ メモリ
３５ 送受信部
４１ ＩＰｖ６ヘッダー
４２ 拡張ヘッダー
５１ ヘッダー
５２ ペイロード
Claims (15)
- データパケット及び前記データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、
前記制御パケットに含まれる、前記データパケットの許容遅延時間に関する許容遅延時間情報から、前記許容遅延時間を計算する許容遅延時間計算手段と、
該時計手段から取得した時刻に基づいて、前記データパケットの遅延時間と前記計算された許容遅延時間とを比較する比較手段と、
該比較手段の比較結果に基づいて、前記データパケットを転送又は破棄するパケット処理手段と
を備えることを特徴とするルータ装置。 - 前記パケット処理手段は、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記遅延時間が前記許容遅延時間より大きい場合は、前記データパケットを破棄する破棄手段と、
該破棄手段が前記データパケットを破棄しない場合に、前記データパケットを転送する転送手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のルータ装置。 - 前記データパケットは、前記端末装置を出発する送信端末出発時刻を含み、
前記時計手段から取得した時刻及び前記データパケットから取得した送信端末出発時刻に基づいて、前記データパケットの遅延時間を計算する計算手段
をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のルータ装置。 - データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、
該時計手段から取得した時刻に基づいて、前記データパケットの遅延時間と前記データパケットの許容遅延時間とを比較する比較手段と、
該比較手段の比較結果に基づいて、前記データパケットを転送又は破棄するパケット処理手段と、
前記時計手段から取得した時刻及び前記データパケットから取得した送信端末出発時刻に基づいて、前記データパケットの遅延時間を計算する計算手段と
を備え、
前記データパケットは、前記端末装置を出発する送信端末出発時刻を含み、
前記データパケットのヘッダーは、フローラベルが記録されたフローラベルのフィールドと、前記送信端末出発時刻が記録された宛先アドレスのフィールドとを有し、
前記計算手段は、前記宛先アドレスのフィールドから前記送信端末出発時刻を取得する
ことを特徴とするルータ装置。 - 前記許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を保持する記憶手段と、
前記許容遅延時間情報を前記記憶手段に記録する許容遅延時間情報記録手段と
をさらに備え、
前記比較手段は、前記記憶手段から前記許容遅延時間情報を取得する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のルータ装置。 - 前記許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を保持する記憶手段と、
前記データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットに含まれる前記許容遅延時間情報に基づいて、該許容遅延時間情報を前記記憶手段に記録する許容遅延時間情報記録手段と
をさらに備え、
前記比較手段は、前記記憶手段から前記許容遅延時間情報を取得する
ことを特徴とする請求項４に記載のルータ装置。 - 前記制御パケットは、前記許容遅延時間情報として、前記送信端末出発時刻及び前記データパケットの許容遅延時間の偏差を含み、
前記許容遅延時間情報記録手段は、前記制御パケットから取得した前記送信端末出発時刻及び前記時計手段から取得した時刻に基づいて、前記端末装置から前記制御パケットが転送されるのに要する伝播遅延時間を計算し、
該伝播遅延時間及び前記制御パケットに含まれる許容遅延時間の偏差に基づいて、前記許容遅延時間情報を前記記憶手段に記録する
ことを特徴とする請求項５又は６に記載のルータ装置。 - データパケット及び前記データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットを送信する送信手段と、
該送信手段が送信した前記制御パケット及び前記データパケットを転送する複数のルータ装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、
該時計手段から取得した時刻に基づいて、前記制御パケットに、前記データパケットの許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を記録し、前記データパケットに該データパケットを送信する送信端末出発時刻を記録する制御情報記録手段と
を備え、
前記複数のルータ装置が、前記データパケットの遅延時間と前記許容遅延時間とを比較し、前記データパケットを転送又は破棄する
ことを特徴とする端末装置。 - データパケットを送信する送信手段と、
該送信手段が送信した前記データパケットを転送する複数のルータ装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、
該時計手段から取得した時刻に基づいて、前記データパケットに該データパケットを送信する送信端末出発時刻を記録する制御情報記録手段と
を備え、
前記データパケットのヘッダーは、フローラベルが記録されるフローラベルのフィールドと宛先アドレスが記録される宛先アドレスのフィールドとを有し、
前記制御情報記録手段は、前記宛先アドレスのフィールドに、前記データパケットを送信する送信端末出発時刻を記録し、
前記複数のルータ装置が、前記データパケットの遅延時間と前記許容遅延時間とを比較し、前記データパケットを転送又は破棄する
ことを特徴とする端末装置。 - 前記制御情報記録手段は、前記データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットに、前記データパケットの許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を記録する
ことを特徴とする請求項９に記載の端末装置。 - 前記制御情報記録手段は、前記許容遅延時間情報として、前記送信端末出発時刻及び前記データパケットの許容遅延時間の偏差を記録する
ことを特徴とする請求項１０に記載の端末装置。 - データパケットを送信する端末装置と、該端末装置が送信した前記データパケットを伝送する複数のルータ装置とを備える通信システムであって、
前記端末装置は、
前記データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットに、前記デ ータパケットの許容遅延時間に関する許容遅延時間情報を記録する制御情報記録手段を備え、
前記複数のルータ装置は、
前記端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段と、
前記制御パケットに含まれる前記許容遅延時間情報から、前記許容遅延時間を計算する許容遅延時間計算手段と、
該時計手段から取得した時刻に基づいて、前記データパケットの遅延時間と前記計算された許容遅延時間とを比較する比較手段と、
該比較手段の比較結果に基づいて、前記データパケットを転送又は破棄するパケット処理手段と
を備えることを特徴とする通信システム。 - ルータ装置が、
データパケットを送信する端末装置と等しい時刻を把握できる時計手段から時刻を取得し、
前記データパケットを転送する経路を設定する際に用いられる制御パケットに含まれる、許容遅延時間に関する許容遅延時間情報から、前記許容遅延時間を計算し、
該取得した時刻に基づいて、前記データパケットの遅延時間と前記計算された許容遅延時間とを比較し、
該比較結果に基づいて、前記データパケットを転送又は破棄する
ことを特徴とするルーティング方法。 - 前記データパケットは、前記端末装置を出発する送信端末出発時刻を含み、
前記データパケットから前記送信端末出発時刻を取得し、
該送信端末出発時刻及び前記取得した時刻に基づいて前記データパケットの遅延時間を計算して、該データパケットの遅延時間と前記データパケットの許容遅延時間とを比較する
ことを特徴とする請求項１３に記載のルーティング方法。 - 前記制御パケットに含まれる前記許容遅延時間情報に基づいて、該許容遅延時間情報を保持する記憶手段に前記許容遅延時間情報を記録し、
前記記憶手段から前記許容遅延時間情報を取得して、前記データパケットの遅延時間と前記データパケットの許容遅延時間とを比較する
ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載のルーティング方法。
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| US20070171833A1 (en) * | 2005-11-21 | 2007-07-26 | Sukhbinder Singh | Socket for use in a networked based computing system having primary and secondary routing layers |
| US20070147435A1 (en) * | 2005-12-23 | 2007-06-28 | Bruce Hamilton | Removing delay fluctuation in network time synchronization |
| KR101210341B1 (ko) * | 2006-02-11 | 2012-12-10 | 삼성전자주식회사 | 패킷 네트워크에서 노드간 전파 지연 및 거리를 정확하고안전하게 측정하는 방법 및 상기 방법을 수행하는 패킷네트워크 노드 |
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| JP4715613B2 (ja) * | 2006-04-19 | 2011-07-06 | 沖電気工業株式会社 | Ｓｉｐ装置およびｓｉｐ装置の処理方法 |
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| US7051106B2 (en) * | 2000-08-15 | 2006-05-23 | Lucent Technologies Inc. | Scheduling of calls with known holding times |
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