[发明专利]基于波动的虚拟网控制方法以及系统

说明书

技术领域

本发明涉及控制IP（Internet Protocol）、Ethernet（注册商标）、P2P（Peer-to-Peer）等虚拟网的虚拟网控制方法以及虚拟网控制装置。

背景技术

以波分多路复用为基础的物理网由波长通道和OXC（optical cross connect：光交叉连接）构成，提供通过使用波长路由来连接上位层的节点的波长通道，构建虚拟的拓扑（虚拟网），可以提供能够实现各种服务的灵活的通信网络基础设施。物理网的波长是瓶颈资源，因此需要有效地使用。因此，为了在波长网络上高效率地收容通信量，进行了大量的与根据通信量来恰当地构建虚拟网的虚拟网控制相关的研究（参照非专利文献1、2）。

所谓虚拟网络是波长网络中收容的上位层的逻辑网络，在上位层为IP的情况下，虚拟网络拓扑相当于IP网的逻辑连接结构。通信基础设施设备本身由物理网所拥有。通过在逻辑上分割该物理网的资源并将其一部分分配给虚拟网来构建虚拟网。一般，物理网具有收容一个或多个虚拟网的能力。

在非专利文献1、2中提出了用于针对被赋予的单一的通信量需要矩阵，为了收容该通信量而设计最佳的虚拟网的基于最优化的方法以及试探的方法。所谓通信量需要矩阵是以矩阵形式表示了网络中的任意的2节点间的通信量需要的矩阵，表现网络全体的交流通信量。

近年来，伴随着因特网的发展，出现了以P2P网络、VoIP、视频点播等为代表的新的服务，网络上发生的环境的变化增大。作为一个例子，通过重叠网络和通信工程的相互作用，通信量需要等网络状态大幅度且不规则变化的情况明显。因此，实现针对预料之外的通信量需要的变化具备适应性的虚拟网控制是重要的。

为了适应于通信量需要的变化，并高效率地在虚拟网上收容通信量，考虑到基于定期的网络的测量以及虚拟网上的性能恶化的检测，动态地再构成虚拟网的方式（在线型控制）（参照非专利文献3）。在这种在线型控制中，与离线型控制不同，根据变化后的通信量来再构成虚拟网，因此可以适应于通信量需要的变动。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：B.Mukher jee,D.Baner jee,S.Ramamurthy,and A.Mukher jee，“Some principles for designing a wide-area WDM optical network,”IEEE/ACM Transactions on Networking,vol.4,no.5,pp.684-696,1996.

非专利文献2：R.Ramaswami and K.N.Sivarajan,“Design of logical topologies for wavelength-routed optical networks,”IEEE Journal on Selected Areas in Communications,vol.14,pp.840-851,June 1996.

非专利文献3：B.Ramamurthy and A.Ramakrishnan,“Virtual topology reconfiguration of wavelength-routed optical WDM networks,”in Proceedings of GLOBECOM,vol.2,pp.1269-1275,Nov.2000.

发明内容

发明要解决的课题

在此，上述的在线型控制基本上假设能够取得某两个时刻的通信量需要矩阵，以及通信量需要周期性地并且缓慢地变动，在最佳化前后的通信量需要矩阵中没有大的变化。但是，在大规模的通信网络中难以取得正确的通信量需要矩阵（参照N.Benameur and J.W.Roberts,“Traffic Matrix Inference in IP Networks,”NETWORKS AND SPATIAL ECONOMICS,VOL4;NUMBER 1,pages 103-114,2004.）。另外，在收容了大量应用程序、服务的通信网络中，虚拟网上的通信量需要的变动更大，并且发生难以预测的变化，因此需要能够适应于各种通信量的变动的虚拟网控制。而且，在网络上发生的环境变化中不仅包含通信量变动，还包含链路故障等因素。因此，实现不仅对通信量变动具备适应性，针对包括链路故障等各种环境变化也具有适应性的虚拟网控制是重要的。