特許 6904578 通信装置、通信回線選択方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6904578

(24)【登録日】2021年6月28日

(45)【発行日】2021年7月21日

(54)【発明の名称】通信装置、通信回線選択方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/727 20130101AFI20210708BHJP

   H04L 12/70 20130101ALI20210708BHJP

   H04L 12/707 20130101ALI20210708BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/727

   H04L12/70 100Z

   H04L12/707

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-174602(P2018-174602)

(22)【出願日】2018年9月19日

(65)【公開番号】特開2020-48057(P2020-48057A)

(43)【公開日】2020年3月26日

【審査請求日】2020年1月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】寺田 成伸

【審査官】 大石 博見

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０７２１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１８７０３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１２４０９９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １２／７２７

Ｈ０４Ｌ １２／７０

Ｈ０４Ｌ １２／７０７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ネットワークに接続される複数の回線を収容する通信装置であって、
複数の前記回線のそれぞれから前記ネットワーク上の宛先ホストに送信したＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答に基づき、前記回線ごとの伝送遅延時間を算出する演算部と、
前記伝送遅延時間を、前記ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけて格納する格納部と、
前記格納部に蓄積された前記伝送遅延時間に基づいて各回線の優先度を決定する分析部と、
前記優先度に基づいて複数の前記回線のうち使用する回線を選択する選択部と、
前記伝送遅延時間を比較する日時及び／又は期間を設定する設定部と、
を備え、
前記分析部は、前記設定部で設定された日時及び／又は期間に含まれる前記回線ごとの前記伝送遅延時間に基づいて前記優先度を決定する、
通信装置。

【請求項2】

前記演算部は、前記設定部で設定された日時及び／又は期間に含まれる前記回線ごとの前記伝送遅延時間の平均値を算出し、
前記分析部は、前記平均値に基づいて前記優先度を決定する、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

前記優先度は、前記伝送遅延時間が最も短い前記回線が最優先である、
請求項１又は２に記載の通信装置。

【請求項4】

前記選択部は、前記回線が最優先に決定された回数が所定の回数に達した場合に当該回線を選択する、
請求項３に記載の通信装置。

【請求項5】

ネットワークに接続される複数の回線を収容する通信装置の通信回線選択方法であって、
前記複数の回線のそれぞれから前記ネットワーク上の宛先ホストに送信したＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答に基づき、前記回線ごとの伝送遅延時間を算出し、
前記伝送遅延時間を、前記ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけて蓄積し、
前記伝送遅延時間を比較する日時及び／又は期間を設定し、
設定された日時及び／又は期間に含まれる前記回線ごとの前記伝送遅延時間に基づいて各回線の優先度を決定し、
前記優先度に基づいて前記複数の回線のうち使用する回線を選択する、
通信回線選択方法。

【請求項6】

ネットワークに接続される複数の回線を収容する通信装置の回線を選択するプログラムであって、
前記複数の回線のそれぞれから前記ネットワーク上の宛先ホストに送信したＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答に基づき、前記回線ごとの伝送遅延時間を算出し、
前記伝送遅延時間を、前記ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけて蓄積し、
前記伝送遅延時間を比較する日時及び／又は期間を設定し、
設定された日時及び／又は期間に含まれる前記回線ごとの前記伝送遅延時間に基づいて各回線の優先度を決定し、
前記優先度に基づいて前記複数の回線のうち使用する回線を選択する処理をコンピュータに実行させる、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信装置、通信回線選択方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ネットワークシステムでは、回線の信頼性や可用性を向上させるために、複数の回線を収容するルータにおいてプライマリー回線に障害が発生した場合、使用する回線をバックアップ回線に切り替えることにより通信を継続する回線冗長化が行われている。プライマリー回線とバックアップ回線との切り替えは、ＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）エコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答の有無（いわゆる、ｐｉｎｇ応答による死活監視）に応じて実行されることが一般的である。

【0003】

特許文献１には、第１の回線と第２の回線とを切り替えて通信を行うルータ装置において、第１の回線における回線障害を検出後、第１の回線から第２の回線への切り替えを行うまでの第１の保護時間と、第１の回線の回線障害の復旧を検出後、第２の回線から第１の回線への切り替えを行うまでの第２の保護時間とを、第１の回線の品質状態に応じた時間に設定する技術が開示されている。

【0004】

特許文献１では、回線の品質状態の測定方法の例として、ＩＣＭＰエコー要求を送信後、これに対応するＩＣＭＰエコー応答を受信するまでの往復時間の揺らぎをジッタとして測定し、このジッタの変化により回線の品質状態を管理している。特許文献１では、この品質状態に応じて、第１の保護時間、第２の保護時間を設定し、回線障害発生／復旧時の回線の切り替えに適用している。

【0005】

特許文献２には、ネットワークの各伝送装置から伝送路の状態に関する監視データを取得し、監視データが所定の閾値を超える時刻を予測し、予測時刻がネットワーク全体の利用状況が所定閾値より低下すると予測される予測時間帯に入ればネットワーク切替を実行する技術が開示されている。

【0006】

特許文献２において、監視項目は、各伝送装置で測定された伝送路の回線品質、使用帯域、トラフィック量を含む。また、各伝送装置からネットワーク管理システムへ送信されるアラーム等のデータ量を用いてネットワークの帯域測定を行い、ネットワークの状態を判断することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】国際公開第２０１２／１２４０９９号

【特許文献2】特開２０１３―９８７０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

プライマリー回線からバックアップ回線への切り替えは、プライマリー回線のＩＣＭＰエコー応答が到達しなくなった、プライマリー回線の状態変化を検知した後に行われるため、冗長化した場合でも一定時間の遅れが生じるという問題がある。また、固定回線に比べ回線状態の変動が多いモバイル回線を用いた、ベストエフォート型の通信サービスでは、単にＩＣＭＰパケットの到達性だけでは、最良の状態の回線を選択できているか判断できない。

【0009】

本開示の目的は、上述した問題を鑑み、収容する複数の回線からより品質の高い回線を選択することが可能な通信装置、通信回線選択方法及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様に係る通信装置は、ネットワークに接続される複数の回線を収容する通信装置であって、複数の前記回線のそれぞれから前記ネットワーク上の宛先ホストに送信したＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答に基づき、前記回線ごとの伝送遅延時間を算出する演算部と、前記伝送遅延時間を、前記ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけて格納する格納部と、前記格納部に蓄積された前記伝送遅延時間に基づいて各回線の優先度を決定する分析部と、前記優先度に基づいて複数の前記回線のうち使用する回線を選択する選択部とを備える。

【0011】

本発明の一態様に係る通信回線選択方法は、ネットワークに接続される複数の回線を収容する通信装置の通信回線選択方法であって、前記複数の回線のそれぞれから前記ネットワーク上の宛先ホストに送信したＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答に基づき、前記回線ごとの伝送遅延時間を算出し、前記伝送遅延時間を、前記ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけて蓄積し、蓄積された前記伝送遅延時間に基づいて各回線の優先度を決定し、前記優先度に基づいて前記複数の回線のうち使用する回線を選択する。

【0012】

本発明の一態様に係るプログラムは、ネットワークに接続される複数の回線を収容する通信装置の回線を選択するプログラムであって、前記複数の回線のそれぞれから前記ネットワーク上の宛先ホストに送信したＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答に基づき、前記回線ごとの伝送遅延時間を算出し、前記伝送遅延時間を、前記ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけて蓄積し、蓄積された前記伝送遅延時間に基づいて各回線の優先度を決定し、前記優先度に基づいて前記複数の回線のうち使用する回線を選択する処理をコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、収容する複数の回線からより品質の高い回線を選択することが可能な通信装置、通信回線選択方法及びプログラムを提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施の形態に係る通信装置の接続例を示す図である。

【図2】実施の形態に係る通信装置の例を示すブロック図である。

【図3】実施の形態に係る通信装置の他の例を示すブロック図である。

【図4】実施の形態に係る通信回線選択方法を説明するフロー図である。

【図5】伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータの例を示す図である。

【図6】伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータにおける比較対象を説明する図である。

【図7】優先フラグＦＬＧを設定した例を示す図である。

【図8】ガードタイムＧＴを設定した場合の通信回線選択方法を説明する図である。

【図9】通信回線の切り替え例を示すタイムチャートである。

【図10】比較例の通信回線選択方法を説明するフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明は、通信装置、通信回線選択方法及びプログラムに関し、特に、ネットワークに接続される複数の回線を収容する通信装置において通信に使用する回線を選択する技術に関する。本発明では、ＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）の機能の一つであるｐｉｎｇ応答を利用して回線ごとの伝送遅延時間を収集し、蓄積された伝送遅延時間に基づいて回線状態の変動を予測して予めより品質の良い回線を選択する。

【0016】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。また、様々な処理を行う機能ブロックとして図面に記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ、メモリ、その他の回線で構成することができる。また、本発明は、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。従って、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。

【0017】

また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-Transitory computer Readable Medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage Medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（Transitory computer Readable Medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

【0018】

図１は、実施の形態に係る通信装置の接続例を示す図である。ここでは、通信装置の一例として、複数のモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎを収容するモバイルルータ１００について説明する。モバイルルータ１００は、モバイル通信事業者１〜ｎが提供する複数のモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎを通信回線として利用可能な固定設置型ルータである。

【0019】

図１に示すように、モバイルルータ１００は、複数のモバイル回線インタフェースＩＦ１〜ＩＦｎを有している。インタフェースＩＦ１〜ＩＦｎには、それぞれモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎが接続されている。モバイルルータ１００は、ネットワークに接続される複数のモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎを同時に利用し、使用する回線を切り替えて通信を行うことが可能である。端末Ｄは、モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎのいずれかを介してインターネットＶＰＮに接続される。モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎのうちのいずれか１つの回線がプライマリー回線となり、他の回線がバックアップ回線となる。

【0020】

モバイルルータ１００は、通信可能な全てのモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎのそれぞれからネットワーク上の宛先ホストＴＧへＩＣＭＰエコー要求を送信し、これに対するＩＣＭＰエコー応答を受信する。図２に、モバイルルータ１００の構成を示す。図２に示すように、モバイルルータ１００は、伝送遅延時間演算部３０４、伝送遅延時間データベース５００、データ分析部６００、回線選択部７００を有している。

【0021】

伝送遅延時間演算部３０４は、モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎごとの伝送遅延時間を算出する。伝送遅延時間データベース５００は、算出された伝送遅延時間を、ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけて格納する。データ分析部６００は、伝送遅延時間データベース５００に蓄積された伝送遅延時間に基づいて、モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎの優先度を決定する。回線選択部７００は、データ分析部６００において決定された優先度に基づいて、モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎから使用するモバイル回線を選択する。

【0022】

優先度としては、伝送遅延時間が最も短い回線を最優先とすることができる。このように、実施の形態に係るモバイルルータ１００では、伝送遅延時間のデータを収集し、そのデータに基づいて回線状態の変動を予測して、予めより品質の良いモバイル回線を選択することができる。

【0023】

モバイルルータ１００のより具体的な例について図３を参照して説明する。図３に示すように、モバイルルータ１００は、ルータ機能部２００、ＩＣＭＰ制御部３００、ＲＴＣ（Real Time Clock）４００、伝送遅延時間データベース５００、データ分析部６００、回線選択部７００を有している。ルータ機能部２００は、インタフェースＩＦ１〜ＩＦｎから入出力されるデータのルーティングを行う一般的なルータとしての機能を司る。

【0024】

ＩＣＭＰ制御部３００は、ＩＣＭＰ送受信部３０１、ホストアドレス設定部３０２、パラメータ設定部３０３、伝送遅延時間演算部３０４を有している。ＩＣＭＰ送受信部３０１は、ＩＣＭＰの生成及び送受信を行う。実施の形態では、ＩＣＭＰを使用したネットワーク診断プログラムであるｐｉｎｇが用いられる。ホストアドレス設定部３０２は、ＩＣＭＰエコー要求の宛先としてネットワーク上の宛先ホストＴＧを設定する。ＩＣＭＰ送受信部３０１は、ＩＣＭＰエコー要求を宛先ホストＴＧに送信し、そのＩＣＭＰエコー応答を受信する。

【0025】

パラメータ設定部３０３は、ＩＣＭＰエコー要求の送信間隔やデータサイズ、タイムアウト時間等のパラメータを設定する。伝送遅延時間演算部３０４は、送受信したＩＣＭＰエコー要求／応答の伝送遅延時間を算出する。ＲＴＣ４００は、ルータ機能部２００に含まれ、時間を計時するのに用いられる。なお、ＲＴＣ４００を有していない場合は、ＮＴＰ（Network Time Protocol）を利用して、ネットワーク上の時刻サーバから時刻情報を収集してもよい。

【0026】

伝送遅延時間データベース５００には、伝送遅延時間演算部３０４で算出された伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータが、ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけられて格納される。また、伝送遅延時間データベース５００には、伝送遅延時間ＴＤＴｘを所定の条件に基づき平均化した標本平均ＡＶＥが保存される。なお、伝送遅延時間データベース５００は、モバイルルータ１００内部に設けられていてもよく、ネットワークで結ばれた外部の記憶媒体等であってもよい。

【0027】

データ分析部６００は、伝送遅延時間データベース５００に蓄積されたデータを、条件設定部６０１で定義された条件で分析し、モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎの優先度を決定する。回線選択部７００は、初期優先度設定部７０１で設定されたモバイル回線の初期優先度と、データ分析部６００で決定されたモバイル回線の優先度とに基づいて、使用するモバイル回線の選択、切り替えを制御する。

【0028】

ここで、実施の形態に係る通信回線選択方法について説明する前に、図１０を参照して、一般的なｐｉｎｇ応答による、比較例の通信回線選択方法について説明する。図１０に示すように、一般的なｐｉｎｇ応答による回線選択のフローでは、まず、プライマリー回線に設定された回線から宛先ホストＴＧへＩＣＭＰエコー要求が送信される（ステップＳ１１）。そして、ＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答の受信の有無が判断される（ステップＳ１２）。比較例では、そのＩＣＭＰエコー応答の有無からプライマリー回線の状態を判断する。

【0029】

ＩＣＭＰエコー応答が受信された場合（ステップＳ１２、ＯＫ）、プライマリー回線によるモバイルルータ１００と宛先ホストＴＧとのＩＰの通信に問題がないため、プライマリー回線が選択される（ステップＳ１３）。一方、ＩＣＭＰエコー応答が受信されなかった場合（ステップＳ１２、ＮＧ）、プライマリー回線によるモバイルルータ１００と宛先ホストＴＧとのＩＰの通信に問題があるため、バックアップ回線が選択される（ステップＳ１４）。

【0030】

次に、実施の形態に係る通信回線選択方法について説明する。図４〜９を参照しながら、実施の形態に係るモバイルルータ１００の動作を以下の４つのフェーズで説明する。

【0031】

フェーズ１：各モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎの伝送遅延時間のデータを収集する。
図４に示すように、ＩＣＭＰ送受信部３０１は、ＩＣＭＰ制御部３００内のホストアドレス設定部３０２、パラメータ設定部３０３を参照して、各モバイル回線インタフェースＩＦ１〜ＩＦｎからモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎをそれぞれ介して宛先ホストＴＧへＩＣＭＰエコー要求を送信する（ステップＳ１）。

【0032】

ＩＣＭＰ制御部３００のホストアドレス設定部３０２は、ＩＣＭＰエコー要求を送信する宛先として、宛先ホストＴＧのＩＰアドレスを設定する。なお、ルータ機能部２００において、ＦＱＤＮ（Fully Qualified Domain Name）のＩＰアドレス解決が可能であれば、宛先ホストＴＧのＦＱＤＮを設定しても構わない。また、ホストアドレス設定部３０２は、ＩＣＭＰエコー要求の送信元として、各モバイル回線インタフェースＩＦ１〜ＩＦｎに付与されたＩＰアドレスを設定する。

【0033】

図１に示すように、宛先ホストＴＧは、モバイルルータ１００の全てのインタフェースＩＦ１〜ＩＦｎから到達可能であり、各モバイル回線インタフェースＩＦ１〜ＩＦｎに付与されたＩＰアドレスに対してＩＣＭＰエコー応答を返信することができるものである。実施の形態では、パラメータ設定部３０３は、ＩＣＭＰエコー要求の送信間隔であるＩＣＭＰのサンプリング単位ＳＭＰ、タイムアウト時間を設定する。なお、ここでは、他のパラメータは特に限定しない。

【0034】

ＩＣＭＰエコー要求を送信する際、ＩＣＭＰ送受信部３０１は、ＲＴＣ４００から送信時刻を参照し、ＩＣＭＰエコー要求の識別番号（ＩＤ番号とシーケンス番号）と送信時刻とを紐付けた情報を伝送遅延時間演算部３０４に送信する。

【0035】

そして、ＩＣＭＰエコー要求に対するＩＣＭＰエコー応答の受信の有無が判断される（ステップＳ２）。ＩＣＭＰエコー応答が受信された場合（ステップＳ２、ＯＫ）と、ＩＣＭＰ送受信部３０１は、データの正常性を確認した後、ＩＣＭＰエコー応答のデータの情報を伝送遅延時間演算部３０４に送信する。なお、データエラーでＩＣＭＰエコー応答が廃棄処理される場合、データ無効を意味するデータが伝送遅延時間演算部３０４に送信される。また、タイムアウト時間内にＩＣＭＰエコー応答が受信されなかった場合（ステップＳ２、ＮＧ）、データ無効を意味するデータが、伝送遅延時間演算部３０４に送信される。

【0036】

そして、伝送遅延時間演算部３０４は、ＩＣＭＰ送受信部３０１から送信されたデータに基づいて、ＩＣＭＰの伝送遅延時間の演算を実行する（ステップＳ３）。算出された伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータは、サンプリング単位ＳＭＰごとに参照番号ＲＥＦｘが付加され、伝送遅延時間データベース５００に保存される（ステップＳ４）。

【0037】

図５に、伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータの例を示す。図５に示す例では、サンプリング単位ＳＭＰ＝５秒（１日で１７２８０サンプル）としたときの、各モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎの伝送遅延時間ＴＤＴｘ（ｍｓ）のデータが示されている。各データは、参照番号ＲＥＦ０００００１から参照番号ＲＥＦ０１７２８０の順に時系列で保存される。伝送遅延時間データベース５００に蓄積される伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータは、ＩＣＭＰエコー要求の送信時刻と紐づけられている。なお、タイムアウト時間内にＩＣＭＰエコー応答が到達しなかった場合、又はデータエラーでＩＣＭＰエコー応答が廃棄処理される場合は、データ無効を意味する「９９９９９９」が表記されている。

【0038】

図４に戻って、次に、各モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎの伝送遅延時間ＴＤＴｘを比較する定義に基づいてデータを比較し（ステップＳ５）、モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎの優先度を決定する（ステップＳ６）。実施の形態では、伝送遅延時間ＴＤＴｘを比較する定義として、伝送遅延時間ＴＤＴｘの標本平均ＡＶＥに基づいてデータの比較を行う。標本平均ＡＶＥが最も小さいモバイル回線を最優先とする。なお、条件設定部６０１で設定された日時及び／又は期間に含まれるモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎそれぞれの伝送遅延時間を比較してもよい。

【0039】

フェーズ２：伝送遅延時間ＴＤＴｘの標本平均ＡＶＥを算出する。
データ分析部６００の条件設定部６０１は、伝送遅延時間ＴＤＴｘの比較範囲ＲＡＮＧ及び比較期間ＴＥＲＭを設定することができる。すなわち、条件設定部６０１は、伝送遅延時間を比較する日時及び／又は期間を設定する設定部である。

【0040】

比較範囲ＲＡＮＧは、伝送遅延時間データベース５００に保存した１日分の伝送遅延時間ＴＤＴｘのうち、どの範囲の伝送遅延時間ＴＤＴｘを比較対象に用いるかを決める値である。例えば、比較範囲ＲＡＮＧ＝０：００〜２４：００とした場合は、１日分すべての伝送遅延時間ＴＤＴｘが比較対象となる。なお、比較範囲ＲＡＮＧを複数設定することも可能である。

【0041】

比較期間ＴＥＲＭは、１週間のうち、どの曜日を比較対象に用いるかを決める値である。例えば、月曜日から日曜日までを比較期間とする場合、比較期間ＴＥＲＭ＝１〜７（条件：月〜日）となる。また、月曜日から金曜日までを比較期間とする場合、比較期間「ＥＲＭ＝１〜５（条件：月〜金）となる。

【0042】

図６に、伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータにおける比較対象の例を示す。図６に示す例において、枠に囲まれた部分が比較対象となる。図６は、サンプリング単位ＳＭＰ＝５秒、比較範囲ＲＡＮＧ＝６：００〜１８：００、比較期間ＴＥＲＭ＝１〜５（条件：月〜金）とした場合の比較対象を示している。参照番号ＲＥＦ００４３２０が６：００に対応し、参照番号ＲＥＦ０１２９６０が１８：００に対応するため、比較範囲ＲＡＮＧ＝６：００〜１８：００は参照番号ＲＥＦ００４３２０〜参照番号ＲＥＦ０１２９６０となる。

【0043】

なお、１つの参照番号ＲＥＦｘに対して保存できる伝送遅延時間ＴＤＴｘの数は、比較期間ＴＥＲＭで設定した数とすることができる。図６の例では、１つの参照番号ＲＥＦｘについて、５つ（ＴＥＲＭ：１〜５）の伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータが保存されている。条件設定部６０１で設定された日時及び期間に含まれる伝送遅延時間の平均値がモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎごとに算出される。実施の形態では、各モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎについて、１つの参照番号ＲＥＦｘに対して保存された５つの伝送遅延時間ＴＤＴｘの平均値が算出され、標本平均ＡＶＥとして伝送遅延時間データベース５００に保存される。

【0044】

なお、時間経過とともに新たな伝送遅延時間ＴＤＴｘが取得されると、最古の伝送遅延時間ＴＤＴｘは廃棄され、最新の伝送遅延時間ＴＤＴｘが登録される。これにより、伝送遅延時間ＴＤＴｘの平均値は再計算される。また、１つの参照番号ＲＥＦｘにおいて、伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータが１つでも取得できない場合は、その参照番号ＲＥＦｘは無効とすることができる。

【0045】

フェーズ３：モバイル回線Ｌ１〜Ｌｎの優先度を決定する。
上述の通り、実施の形態では、標本平均ＡＶＥが最も小さいモバイル回線を最優先とする。実施の形態では、標本平均ＡＶＥが最も小さいモバイル回線の参照番号ＲＥＦｘに、優先フラグＦＬＧが立てられる。図７は、優先フラグＦＬＧを設定した例を示す図である。図７の上段では、参照番号ＲＥＦ００００１〜００００４において、比較対象の伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータが揃っているため、各モバイル回線の標本平均ＡＶＥが求められる。図７に示す例では、モバイル回線Ｌ１の標本平均ＡＶＥは、他のモバイル回線の標本平均ＡＶＥよりも小さい。この場合、モバイル回線Ｌ１の参照番号ＲＥＦ００００１〜００００４に優先フラグＦＬＧが立てられる。

【0046】

なお、モバイルルータ１００の起動直後や有効な標本平均ＡＶＥを求めることができない場合には、初期優先度設定部７０１で初期優先度が設定される（ステップＳ７）。図７の例では、初期優先度で、優先度の最も高いモバイル回線としてモバイル回線Ｌｎが設定されているものとする。図７の下段に示すように、参照番号ＲＥＦ０１７２７２〜０１７２８０において、比較期間ＴＥＲＭ＝５の伝送遅延時間ＴＤＴｘのデータが取得されていない場合、初期優先度で設定されるモバイル回線Ｌｎに優先フラグが立てられる。

【0047】

フェーズ４：プライマリー回線を選択する。
図４に戻って、次に、優先フラグＦＬＧで選択された最優先のモバイル回線がプライマリー回線として選択される（Ｓ８）。なお、優先フラグＦＬＧが複数のモバイル回線Ｌ１〜Ｌｎ間で頻繁に入れ替わる状況下では、短い周期での回線の切り替えが生じる。これを防ぐために、実施の形態では、ガードタイムＧＴが用いられる。ガードタイムＧＴは、１つのモバイル回線に優先フラグＦＬＧが連続して所定の回数（ＧＴ回）立っている場合に、そのモバイル回線を最優先として切り替えを行う値である。すなわち、回線選択部７００は、モバイル回線の最優先に決定された回数が所定の回数に達した場合に当該モバイル回線を選択する。

【0048】

データ分析部６００の条件設定部６０１は、ガードタイムＧＴを設定することができる。例えば、ガードタイムＧＴ＝１の場合、１つのモバイル回線が最優先に決定された回数が１回に達すると、回線の切り替えが行われる。すなわち、ガードタイムＧＴ＝１の場合、優先フラグＦＬＧの変動のたびに、モバイル回線が切り替わることとなる。

【0049】

図８は、ガードタイムＧＴを設定した場合の通信回線選択方法を説明する図である。図８では、３つのモバイル回線Ｌ１〜Ｌ３のそれぞれについて、伝送遅延時間データベース５００に蓄積された過去の優先フラグＦＬＧが示されている。ここでは、ガードタイムＧＴ＝１０が設定されているものとする。この場合、現在の参照番号ＲＥＦ（ｎ）から参照番号ＲＥＦ（ｎ＋１０）まで優先フラグＦＬＧが連続して１０回立っている場合に、そのモバイル回線を最優先とする。

【0050】

図８に示す例では、伝送遅延時間データベース５００に蓄積された過去の伝送遅延時間ＴＤＴｘを参照すると、モバイル回線Ｌ２に、参照番号ＲＥＦ（ｎ＋７）からＲＥＦ（ｎ＋１６）まで連続して１０回フラグが立っている。そこで、例えば、参照番号ＲＥＦ（ｎ＋７）で表される時刻に、使用する回線をモバイル回線Ｌ１からモバイル回線Ｌ２へと切り替えることができる。なお、優先フラグＦＬＧが連続して立つ回数がガードタイムＧＴに達しない場合は、現在の参照番号ＲＥＦ（ｎ）の優先フラグＦＬＧが立っているモバイル回線をプライマリー回線として選択することができる。

【0051】

図９に、２つのモバイル回線Ｌ１、Ｌ２を収容するモバイルルータ１００におけるモバイル回線の切り替え例を示す。図９において、横軸は時間を示し、縦軸は標本平均ＡＶＥの変動を示している。図９に示す例において、時刻ＡＢ間及び時刻ＣＤ間では優先フラグＦＬＧがモバイル回線Ｌ２に立っており、時刻ＢＣ間では優先フラグＦＬＧがモバイル回線Ｌ１に立っているものとする。

【0052】

モバイルルータ１００は、優先フラグＦＬＧが立っている回線を最優先のモバイル回線と判断することから、時刻Ｂになると使用する回線をモバイル回線Ｌ２からモバイル回線Ｌ１へと切り替える。同様に、時刻Ｃになると、モバイル回線Ｌ１からモバイル回線Ｌ２へと切り替える。これにより、より伝送遅延の少ないモバイル回線を利用することが可能となる。

【0053】

さらに、モバイル回線の切り替えに必要な時間（Δｔとする）を考慮し、時刻Ｂや時刻Ｃに到達するΔｔ時間前に、使用するモバイル回線を切り替える動作を開始する機能を設けてもよい。これにより、より効果的に伝送遅延時間の少ない回線に切り替えることが可能となる。

【0054】

以上説明したように、実施の形態によれば、一般的なルータが具備するＩＣＭＰ機能を利用し、回線ごとに過去の伝送遅延時間をデータベース化して保持することで、現時点での障害の発生の有無に関わらず、蓄積したデータに基づいて将来に起こり得る伝送遅延時間の変動を予測することができる。これにより、プライマリー回線の伝送遅延が増加して、バックアップ回線の遅延を上回ると予測される場合に、事象が起こる前にプライマリー回線をバックアップ回線に切り替えることが可能となる。

【0055】

実施の形態に係る通信装置を用いることにより、例えば、ネットワーク導入直後は網内遅延が少なかったが、日を追うごとにモバイル回線事業者への加入者が増加し網内遅延が増加してしまったネットワーク、逆に、通信網の高速化対応などで網内遅延が減少したネットワークなどにおいて、ユーザが意識しないうちに、より伝送遅延時間の少ないモバイル回線を活用する効果が期待できる。

【0056】

また、通信装置の設置場所がイベント会場の付近にあり、イベントの有無により伝送遅延時間が不定期に大きく変動するような環境においても、より伝送遅延時間の少ないモバイル回線を活用する効果が期待できる。

【0057】

さらに、実施の形態に係る通信装置では、一般的なｐｉｎｇ応答の有無による回線冗長機能も併用することができる。このため、例えば、装置起動直後で、データベースに伝送遅延時間のデータが十分蓄積されていない場合等、実施の形態の通信回線選択方法が無効な状態では、ｐｉｎｇ応答の有無による回線冗長機能を用いて回線冗長化を行うことも可能である。

【0058】

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。実施の形態では、モバイルルータが送信するＩＣＭＰパケットのパケット長は特に限定せず、同一パケット長のＩＣＭＰパケットの伝送遅延の平均を比較しているが、これに限定されない。例えば、ＩＣＭＰパケット長を変動し、パケットサイズごとの伝送遅延時間のデータ分布の統計情報に基づき、更に詳細に回線品質を判断することも可能である。

【0059】

また、ＩＣＭＰパケットの伝送遅延時間のみでなく、モバイル回線の回線規格（３Ｇ／４Ｇ）変動、アンテナレベル変動、回線切断時間などの変動要素を組み合わせて回線の品質判断手段とすることも可能である。本発明は、ルータだけでなく、スイッチングＨＵＢ装置等の他の通信装置に適用できる。

【符号の説明】

【0060】

１００ モバイルルータ
２００ ルータ機能部
３００ ＩＣＭＰ制御部
３０１ ＩＣＭＰ送受信部
３０２ ホストアドレス設定部
３０３ パラメータ設定部
３０４ 伝送遅延時間演算部
４００ ＲＴＣ
５００ 伝送遅延時間データベース
５０１ 伝送遅延時間データ
６００ データ分析部
６０１ 条件設定部
７００ 回線選択部
７０１ 初期優先度設定部
Ｄ 端末
ＩＦ１〜ＩＦｎ モバイル回線インタフェース
Ｌ１〜Ｌｎ モバイル回線
ＴＧ 宛先ホスト
ＴＤＴｘ 伝送遅延時間
ＳＭＰ サンプリング単位
ＡＶＥ 標本平均
ＲＡＮＧ 比較範囲
ＴＥＲＭ 比較期間
ＦＬＧ 優先フラグ
ＧＴ ガードタイム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】