特許 7648950 通信システム、計算機、通信方法、および、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】

(24)【登録日】2025-03-11

(45)【発行日】2025-03-19

(54)【発明の名称】通信システム、計算機、通信方法、および、プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 69/00 20220101AFI20250312BHJP

   H04L 47/722 20220101ALI20250312BHJP

【ＦＩ】

H04L69/00

H04L47/722

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023544916

(86)(22)【出願日】2021-09-02

(86)【国際出願番号】 JP2021032313

(87)【国際公開番号】W WO2023032128

(87)【国際公開日】2023-03-09

【審査請求日】2024-02-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000004226

【氏名又は名称】日本電信電話株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100129230

【弁理士】

【氏名又は名称】工藤 理恵

(72)【発明者】

【氏名】日比 智也

(72)【発明者】

【氏名】市川 潤紀

(72)【発明者】

【氏名】築島 幸男

(72)【発明者】

【氏名】清水 健司

(72)【発明者】

【氏名】西沢 秀樹

(72)【発明者】

【氏名】井上 綺泉

(72)【発明者】

【氏名】間野 暢

【審査官】佐賀野 秀一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０４８５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２５７４７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ６９／００

Ｈ０４Ｌ ４７／７２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光ネットワークに接続される複数の計算機を備える通信システムであって、
前記光ネットワークは、主信号通信路と、制御通信路とを含み、
各計算機は、
前記主信号通信路を設定するための第１の設定情報を、前記制御通信路を介して接続先の計算機に送信するとともに、前記第１の設定情報の送信と並行して、下位レイヤの前記主信号通信路上に確立される上位レイヤのRDMA（Remote Direct Memory Access）通信路の設定を制御部に指示する通信部と、
前記第１の設定情報に基づいて、前記主信号通信路を確立する主信号送受信部と、
前記指示を受け付けて、前記RDMA通信路を設定するための第２の設定情報を、前記制御通信路を介して前記接続先の計算機に送信して、前記RDMA通信路を設定する前記制御部と、を備える
通信システム。

【請求項2】

前記制御部は、RDMA通信の通信開始タイミングを含む前記第２の設定情報を送信する
請求項１に記載の通信システム。

【請求項3】

接続先の計算機と光ネットワークで接続される計算機であって、
前記光ネットワークは、主信号通信路と、制御通信路とを含み、
前記計算機は、
前記主信号通信路を設定するための第１の設定情報を、前記制御通信路を介して接続先の計算機に送信するとともに、前記第１の設定情報の送信と並行して、下位レイヤの前記主信号通信路上に確立される上位レイヤのRDMA（Remote Direct Memory Access）通信路の設定を制御部に指示する通信部と、
前記第１の設定情報に基づいて、前記主信号通信路を確立する主信号送受信部と、
前記指示を受け付けて、前記RDMA通信路を設定するための第２の設定情報を、前記制御通信路を介して前記接続先の計算機に送信して、前記RDMA通信路を設定する前記制御部と、を備える
計算機。

【請求項4】

光ネットワークに接続される複数の計算機を備える通信システムが行う通信方法であって、
前記光ネットワークは、主信号通信路と、制御通信路とを含み、
各計算機は、
前記主信号通信路を設定するための第１の設定情報を、前記制御通信路を介して接続先の計算機に送信するとともに、前記第１の設定情報の送信と並行して、下位レイヤの前記主信号通信路上に確立される上位レイヤのRDMA（Remote Direct Memory Access）通信路の設定を制御部に指示するステップと、
前記第１の設定情報に基づいて、前記主信号通信路を確立するステップと、
前記指示を受け付けて、前記RDMA通信路を設定するための第２の設定情報を、前記制御通信路を介して前記接続先の計算機に送信して、前記RDMA通信路を設定するステップと、を行う
通信方法。

【請求項5】

請求項３に記載の計算機としてコンピュータを機能させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信システム、計算機、通信方法、および、プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

データセンタ内などの比較的通信距離の短い計算機システム同士のデータ通信において、通信処理速度を高速化するため計算機間でCPUを介さずにメモリにアクセスしてデータ転送を行う、RDMA（Remote Direct Memory Access）技術が用いられている（非特許文献１）。計算機が光導波路により直接、光ネットワークに接続されることで中継ノードにおける信号損失の影響がなくなるため、RDMAの長距離データ通信への適用が可能になる。

【0003】

光通信においては、5Gの普及に伴い、地理的に分散した計算機間で発生する様々な通信要求に応じて、動的に光通信路を設定もしくは削除するための分散制御方法および集中制御方法が研究されている（非特許文献２、３）。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【文献】IETF, “A Remote Direct Memory Access Protocol Specification”, RFC5040, October 2007

【文献】竹房 あつ子, 「グリッドにおける計算資源と光パスネットワーク資源のコアロケーション実験」, 情報処理学会研究報告 2006-ARC-167 2006-HPC-105

【文献】神野 正彦, 「フォトニックトランスポートネットワーク アーキテクチャと制御管理技術」, NTT技術ジャーナル 2007年10月

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

光ネットワークを介して接続された計算機システムにおいて、RDMAによるデータ転送の設定を行う場合、一般的な通信方式では下位レイヤから上位レイヤに向けて順番に、レイヤ毎に通信路が確立される。

【0006】

RDMA通信を開始する場合、まず、最下位層のレイヤ１の主信号通信路を確立し、その後、上位レイヤのRDMA通信路を確立する。レイヤ１の主信号通信路を設定するには数分程度の時間を要するが、レイヤ１の設定が完了するのを待ってRDMA通信路が設定される。

【0007】

このため、ユーザからの要求に応じて動的に主信号通信路およびRDMA通信路を確立する場合、RDMA通信が可能になるまでに時間がかかってしまうという課題がある。

【0008】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、RDMA通信の開始までに要する時間を短縮することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本発明の一態様は、光ネットワークに接続される複数の計算機を備える通信システムであって、前記光ネットワークは、主信号通信路と、制御通信路とを含み、各計算機は、前記主信号通信路を設定するための設定情報を、前記制御通信路を介して接続先の計算機に送信する通信部と、前記設定情報に基づいて、前記主信号通信路を確立する主信号送受信部と、を備え、前記通信部は、前記設定情報の送信と並行して、RDMA（Remote Direct Memory Access）通信路の設定を指示し、前記指示に基づいて、RDMA通信用のメモリ領域を確保し、前記メモリ領域を含む設定情報を、前記制御通信路を介して前記接続先の計算機に送信して、前記RDMA通信路を設定する制御部を備える。

【0010】

本発明の一態様は、接続先の計算機と光ネットワークで接続される計算機であって、前記光ネットワークは、主信号通信路と、制御通信路とを含み、前記計算機は、前記主信号通信路を設定するための設定情報を、前記制御通信路を介して前記接続先の計算機に送信する通信部と、前記設定情報に基づいて、前記主信号通信路を確立する主信号送受信部と、を備え、前記通信部は、前記設定情報の送信と並行して、RDMA（Remote Direct Memory Access）通信路の設定を指示し、前記指示に基づいて、RDMA通信用のメモリ領域を確保し、前記メモリ領域を含む設定情報を、前記制御通信路を介して前記接続先の計算機に送信して、前記RDMA通信路を設定する制御部を備える。

【0011】

本発明の一態様は、光ネットワークに接続される複数の計算機を備える通信システムが行う通信方法であって、前記光ネットワークは、主信号通信路と、制御通信路とを含み、各計算機は、前記主信号通信路を設定するための設定情報を、前記制御通信路を介して接続先の計算機に送信するステップと、前記設定情報に基づいて、前記主信号通信路を確立するステップと、前記設定情報を送信するステップと並行して、RDMA（Remote Direct Memory Access）通信用のメモリ領域を確保し、前記メモリ領域を含む設定情報を、前記制御通信路を介して前記接続先の計算機に送信して、前記RDMA通信路を設定するステップと、を行う。

【0012】

本発明の一態様は、上記計算機としてコンピュータを機能させるプログラムである。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、RDMA通信の開始までに要する時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態の通信システムの構成図である。

【図2】比較例の通信路の設定処理を説明するための説明図である。

【図3】本実施形態の通信路の設定処理を説明するための説明図である。

【図4】本実施形態の通信路の設定処理を示すシーケンス図である。

【図5】図４のＳ１４、Ｓ１７のメッセージを説明する説明図である。

【図6】図４のＳ３１、Ｓ３２の詳細を示すシーケンス図である。

【図7】図２の比較例の通信路の設定処理を示すシーケンス図である。

【図8】ハードウェア構成例である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

【0016】

＜通信システムの構成＞
図１は、本発明の実施形態の通信システムのシステム構成図である。本実施形態の通信システムは、光ネットワーク（光伝送路）に接続される複数の計算機１、２を備える。

【0017】

光ネットワークは、制御通信路３と、主信号通信路４とを含む。制御通信路３は、制御信号を伝送する通信路である。主信号通信路４は、レイヤ１（下位レイヤ）の大容量かつ低遅延の通信路である。制御通信路３は常時、設定され、主信号通信路４は、ユーザからの要求に応じて動的に設定されるものとする。

【0018】

計算機１、２は、RDMA（Remote Direct Memory Access）通信によるデータ転送を行う。RDMA通信は、一方の計算機１のメモリから、他方の計算機のメモリへデータをDAM(Direct Memory Access)転送する通信である。RDMA通信では、計算機１、２のオペレーティングシステムを経由せずにデータが転送されるため、高スループットおよび低遅延のデータ転送を実現できる。

【0019】

本実施形態では、レイヤ１の主信号通信路４（OTNプロトコル）の上位レイヤとして、RDMA通信路（RDMAプロトコル）が、計算機１、２にエンド・ツー・エンドで主信号通信路４上に設定される。すなわち、本実施形態の通信システムは、RDMA over レイヤ１伝送を実現する。

【0020】

各計算機１、２は、RDMA通信部１１（通信部）と、通信切替部１２と、データ記憶部１３と、RDMA制御部１４（制御部）と、制御信号送受信部１５と、主信号送受信部１６とを備える。

【0021】

RDMA通信部１１は、RDMA通信を行うアプリケーションである。RDMA通信部１１は、CPUおよびメモリを用いて実装される。RDMA通信部１１は、主信号通信路４の設定および削除を制御する。例えば、計算機１のRDMA通信部１１は、主信号通信路４を設定するための設定情報（制御メッセージ）を、制御通信路３を介して接続先の計算機２に送信する。

【0022】

RDMA通信部１１は、RDMA通信路の設定および削除を制御する。具体的には、計算機１のRDMA通信部１１は、制御通信路３の設定情報の送信と並行して、RDMA通信路の設定をRDMA制御部１４に指示する。

【0023】

通信切替部１２は、例えばRoot Complex、PCIスイッチなどであって、RDMA通信部１１の通信先のデバイスを切り替える。

【0024】

データ記憶部１３は、メモリまたはストレージなどであって、各種データを記憶する。データ記憶部１３がメモリの場合、RDMA通信部１１はデータ記憶部１３上で動作する。

【0025】

RDMA制御部１４は、RDMA通信によるデータ転送を制御する。RDMA制御部１４には、DMA（Direct Memory Access）コントローラを用いることができる。DMAコントローラは、DMA転送を制御する専用のアプリケーション（ICチップ）であって、例えばFPGA NIC（Field Programmable Gate Array Network Interface Card）上に実装される。本実施形態のRDMA制御部１４は、RDMA通信部１１の指示に基づいて、RDMA通信用のメモリ領域を確保し、メモリ領域を含む設定情報を制御通信路３を介して接続先の計算機２に送信してRDMA通信路を設定する。

【0026】

制御信号送受信部１５は、制御信号路３を流れる制御信号を送受信する。制御信号送受信部１５には、NIC（Network Interface Card）を用いることができる。

【0027】

主信号送受信部１６は、主信号通信路４を流れる主信号を送受信する。主信号送受信部１６には、レーザなどを搭載したNICを用いることができる。主信号送受信部１６は、主信号通信路４の設定情報に基づいて、主信号通信路４を確立する。

【0028】

＜通信路の設定処理＞
次に、主信号通信路４およびRDMA通信路の設定処理について説明する。なお、制御通信路３は、あらかじめ設定されているものとする。主信号通信路４およびRDMA通信路の設定処理には、以下の処理Ａ、Ｂ、Ｃが含まれる。処理ＡおよびＢと、処理Ｃとは、並行して実施可能である。

【0029】

処理Ａ：RDMA通信を行う計算機１、２は、制御通信路３を介して、主信号通信路４を設定するための制御メッセージ（設定要求、設定応答）を送受信する。

【0030】

処理Ｂ：計算機１、２は、制御メッセージに基づいて主信号通信路４を設定する。

【0031】

処理Ｃ：計算機１、２は、RDMA通信路を設定するための制御メッセージ（設定要求、設定応答）を送受信し、RDMA通信路を設定する。

【0032】

図２は、本実施形態の比較例における、通信路の設定処理を説明するための説明図である。図２では、処理Ａ、処理Ｂ、処理Ｃの順番で、シーケンシャルに主信号通信路４およびRDMA通信路を設定する。すなわち、レイヤ毎に下位レイヤから上位レイヤに向けて順番に通信路が確立され、主信号通信路４が確立するまで処理ＣのRDMA通信路の設定は開始されない。比較例では、処理Ｃは、主信号通信路４を介して行われる。

【0033】

このため、RDMA通信路が確立されるまでの時間は、処理Ａ、処理Ｂおよび処理Ｃの各処理時間の合計となり、設定処理の開始からRDMA通信が開始されるまでに長い時間を要する。処理Ｂの処理時間は、数分程度と長い時間がかかる。

【0034】

図３は、本実施形態の通信路の設定処理を説明するための説明図である。

【0035】

本実施形態では、処理ＡおよびＢと、処理Ｃとを並行して実施する。制御信号通信路３は、主信号通信路４の設定だけでなくRDMA通信路を設定するためにも使用される。制御通信路３は、主信号通信路４を設定（もしくは削除）するために、あらかじめ確立されている。

【0036】

RDMA通信部１１は、主信号通信路４の設定を開始するとともに、RDMA通信路の設定も開始する。これにより、本実施形態では、主信号通信路４の設定と、RDMA通信路の設定を並列処理し、設定処理の開始からRDMA通信が開始されるまでの時間を短くすることができる。

【0037】

図３に示すように、処理Ａでは、計算機１のRDMA通信部１１は、制御信号送受信部１５および制御通信路３を介して接続先の計算機２のRDMA通信部１１と、主信号通信路４を設定するための制御メッセージ（設定情報）を送受信する。

【0038】

処理Ａの後に行われる処理Ｂでは、計算機１のRDMA通信部１１は、主信号送受信部１６を制御して、制御メッセージに基づいて接続先の計算機２と主信号通信路４を確立する。

【0039】

処理Ｃは、処理Ａおよび処理Ｂと独立して並行に行われる。計算機１のRDMA通信部１１は、RDMA通信路の設定指示をRDMA制御部１４に送出する。RDMA通信部１１は、前記指示に基づいて、RDMA通信用のメモリ領域を確保し、確保したメモリ領域を含む設定情報を、制御通信路３を介して接続先の計算機２に送信する。計算機２のRDMA制御部１４は、設定情報に基づいてRDMA通信用のメモリ領域を確保する。これにより、RDMA通信路が設定される。

【0040】

本実施形態では、処理Ｃは、処理Ａ、Ｂと並行して行われるため、RDMA通信路が確立されるまでの時間は、処理Ａおよび処理Ｂの各処理時間の合計となり、図２の比較例よりRDMA通信が開始されるまでの時間を短縮することができる。

【0041】

図４は、図３に示す本実施形態の通信路の設定処理を示すシーケンス図である。

【0042】

処理ＡはＳ１２とＳ１３で、処理ＢはＳ１４～Ｓ１８で、処理Ｃは、Ｓ３１～Ｓ３３である。制御通信路３は、計算機１、２との間で事前に確立されている（Ｓ１１）。

【0043】

処理Ａにおいて、計算機１のRDMA通信部１１は、ユーザの要求を受け付けて、主信号通信路４を設定するための設定情報を含む設定要求（制御メッセージ）を、制御信号送受信部１５および制御通信路３を介して計算機２に送信する（Ｓ１２）。ユーザの要求には、接続先の計算機２のノード識別子が指定されている。

【0044】

主信号通信路４（光パス）の設定または削除は、GMPLS（Generalized Multi Protocol Label Switching）などの分散制御（非特許文献２）、またはSDN（Software Defined Network）もしくはNMS（Network Management SYSTEM）/EMS（Element Management SYSTEM）などの集中制御（非特許文献３）などを用いることができる。

【0045】

GMPLSの分散制御を用いた場合、計算機１が送信する設定情報（設定要求）には、メッセージ識別子(Session ID)、主信号通信路４のローカル端点のノード識別子、主信号通信路４のリモート端点のノード識別子、隣接ホップ/端点識別子、波長ラベル識別子（候補群）、伝送容量などが含まれる。

【0046】

SDNの集中制御を用いた場合、計算機１が集中制御サーバ（不図示）を介して計算機２に送信する設定情報（設定要求）には、メッセージ識別子(Session ID)、主信号通信路４のローカル端点のノード識別子、主信号通信路４のローカル端点としてのインターフェース/端点識別子、主信号通信路のリモート端点のノード識別子、波長ラベル識別子、伝送容量などが含まれる。

【0047】

計算機２のRDMA通信部１１は、制御信号送受信部１５を介して設定要求を受信し、設定要求に含まれる設定情報に基づいて主信号通信路４を設定する。計算機２のRDMA通信部１１は、主信号通信路４の設定情報を含む設定応答（制御メッセージ）を、制御信号送受信部１５および制御通信路３を介して計算機１に送信する（Ｓ１３）。計算機１は、制御信号送受信部１５を介して設定応答を受信する。

【0048】

GMPLSの分散制御を用いた場合、計算機２が送信する設定情報（設定応答）には、メッセージ識別子(Session ID)、主信号通信路４のローカル端点のノード識別子、主信号通信路４のリモート端点のノード識別子、隣接ホップ/端点識別子、伝送容量、主信号通信路４として確定した隣接ホップ/端点識別子および波長ラベル識別子などが含まれる。

【0049】

SDNの集中制御を用いた場合、集中制御サーバを介して計算機１に送信される設定情報（設定応答）には、メッセージ識別子(Session ID)、主信号通信路４のローカル端点のノード識別子、主信号通信路４のローカル端点としてのインターフェース/端点識別子、主信号通信路のリモート端点のノード識別子、波長ラベル識別子、伝送容量などが含まれる。

【0050】

処理Ｂにおいて、計算機１のRDMA通信部１１は、設定応答を受信すると、主信号送受信部１６に主信号通信路４の起動を指示する（Ｓ１４）。計算機２のRDMA通信部１１は、設定応答を送信後、主信号送受信部１６に主信号通信路４の起動を指示する（Ｓ１５）。計算機１、２の主信号送受信部１６は、設定要求および設定応答の設定情報に基づいて、主信号通信路４を確立する（Ｓ１６）。各主信号送受信部１６が起動指示を受け付けてから、実際に主信号通信路４が確立されるまでの時間は、数分程度との長い時間を要する。

【0051】

計算機１、２の各主信号送受信部１６は、主信号通信路４の確立後、起動指示に対する応答をRDMA通信部１１に送出する（Ｓ１７、Ｓ１８）。

【0052】

図５は、図４のＳ１４およびＳ１７（またはＳ１５およびＳ１８）のRDMA通信部１１と主信号送受信部１６との間のメッセージを説明する説明図である。

【0053】

RDMA通信部１１は、Ｓ１４、Ｓ１５の起動指示として、以下の項目を含むメッセージを主信号送受信部１６に送出する。

【0054】

・インターフェース 起動
・レーザon
・波長制御on
・変調方式 (例 16QAM/32QAM、QPSK)
・エラー訂正方式(Reed Solumon)
なお、主信号通信路４の停止指示の場合は、上記メッセージは、「インターフェース 停止」、「レーザoff」、「波長制御off」となる。

【0055】

主信号送受信部１６は、Ｓ１７、Ｓ１８の応答として、主信号通信路４の確立に成功または失敗したかの処理結果を示すメッセージを送出する。

【0056】

図４に戻り、処理Ｃを説明する。処理Ｃは、処理Ａおよび処理Ｂと並行して実行される。計算機１のRDMA通信部１１は、RDMA通信路の設定指示をRDMA制御部１４に送出する。RDMA制御部１４は、前記指示に基づいて、RDMA用のメモリを確保するなどの設定を実行し、設定情報を含む設定要求を、制御信号送受信部１５および制御通信路３を介して接続先の計算機２に送信する（Ｓ３１）。

【0057】

計算機２のRDMA制御部１４は、制御信号送受信部１５を介して設定要求を受信すると、設定要求に含まれる設定情報に基づいて、RDMA用のメモリを確保するなどの設定を実行し、設定情報を含む設定応答を、制御信号送受信部１５および制御通信路３を介して計算機１に送信する（Ｓ３２）。これにより、RDMA通信路が設定される（Ｓ３３）。

【0058】

なお、計算機１のRDMA通信部１１は、Ｓ３１で計算機２に送信する設定情報に、通信開始タイミングを含めてもよい。具体的には、RDMA通信部１１は、RDMA制御部１４に対する設定指示に通信開始タイミングを設定し、RDMA制御部１４は、通信開始タイミングを含む設定情報を計算機２に送信する。計算機１、２のRDMA通信部１１は、通信開始タイミングに基づいて、実際にRDMA通信を開始する。

【0059】

通信開始タイミングは、タイマー情報であって、例えばRDMA通信路の確立時刻＋所定時間（固定値）とすることが考えられる。主信号通信路４の確立に要する時間を考慮して所定時間を設定することで、主信号通信路４の確立後にRDMA通信が開始されるようにする。

【0060】

主信号通信路４の確立前にRDMA通信路が確立してRDMA通信が開始されてしまうと、RDMA通信は失敗する。そこで、設定情報に通信開始タイミングを設定することでRDMA通信の失敗を抑制することができる。

【0061】

図６は、図４のＳ３１、Ｓ３２のRDMA通信部１１とRDMA制御部１４の処理の詳細を示すシーケンス図である。

【0062】

計算機１のRDMA通信部１１は、送信元アドレスおよび送信先アドレスを取得して（Ｓ３１－１）、RDMA通信路を設定するための設定指示をRDMA制御部１４に送出する（Ｓ３１－２）。設定指示（例えば“open”）には、以下の指示が含まれる。

【0063】

・SQ(Send Queue)、CQ(Completion Queue)およびQP(Queue Pair)の作成
・仮想メモリアドレスと物理メモリアドレスの対応づけ
・メモリの割当て
RDMA制御部１４は、設定指示にしたがってRDMA用のメモリを確保するなどの設定を実行する（Ｓ３１－３）。そして、RDMA制御部１４は、メモリ情報などの設定情報を含む設定要求を、制御通信路３を介して計算機２に送信する（Ｓ３１－４）。設定要求には、例えば、サービスタイプがRC（Reliable Connection(RC)の場合は“Connect”が用いられ、サービスタイプがUD（Unreliable Datagram）の場合は“mmap”が用いられる。

【0064】

計算機２のRDMA制御部１４は、設定要求を受信すると、設定要求にしたがってRDMA用のメモリを確保するなどの設定を実行する（Ｓ３２－１）。具体的には、RDMA制御部１４は、RDMA通信を開始するために以下のような設定を実行する。

【0065】

・RQ(Receive Queue)、CQ(Completion Queue)およびQP(Queue Pair)の作成
・仮想メモリアドレスと物理メモリアドレスの対応づけ
・メモリの割当て
RDMA制御部１４は、メモリ情報などの設定情報を含む設定応答を、制御通信路３を介して、計算機１に送信する（Ｓ３２－２）。計算機１のRDMA制御部１４は、設定情報を受信し、当該設定情報をRDMA通信部１１に通知する（Ｓ３２－３）。なお、設定情報には、計算機２でRDMA通信路の設定に成功したか否かのステータスも含まれる。以上により、RDMA通信路が設定される。

【0066】

図４に示す本実施形態では、処理Ｃは、処理ＡおよびＢと並行して実施される。このため、処理Ｃの処理時間は、処理ＡおよびＢの処理時間の中に吸収され、RDMA通信が開始されるまでの時間は、処理Ａおよび処理Ｂの各処理時間の合計となる。

【0067】

一方、図７は、図２に示す比較例の通信路の設定処理を示すシーケンス図である。図示するシーケンス図では、Ｓ１２～Ｓ１３で主信号通信路４を設定するための設定要求を送受信し（処理Ａ）、Ｓ１４～Ｓ１８で主信号通信路４を設定し（処理Ｂ）、Ｓ１９～Ｓ２１でRDMA通信路を設定する（処理Ｃ）。すなわち、処理Ａ、Ｂ、Ｃの順番で、シーケンシャルに主信号通信路４とRDMA通信路とが設定される。したがって、RDMA通信路が確立されるまでの時間は、処理Ａ、処理Ｂおよび処理Ｃの各処理時間の合計となり、図４に示す本実施形態より長い時間を要する。

【0068】

＜作用効果＞
以上説明した本実施形態の通信システムは、光ネットワークに接続される複数の計算機を備える通信システムであって、前記光ネットワークは、主信号通信路４と、制御通信路３とを含み、各計算機１、２は、主信号通信路４を設定するための設定情報を、制御通信路３を介して接続先の計算機に送信するRDMA通信部１１と、前記設定情報に基づいて主信号通信路３を確立する主信号送受信部１６と、を備え、RDMA通信部１１は、前記設定情報の送信と並行して、RDMA通信路の設定を指示し、前記指示に基づいて、RDMA通信用のメモリ領域を確保し、前記メモリ領域を含む設定情報を、制御通信路３を介して接続先の計算機に送信して、RDMA通信路を設定するRDMA制御部１４を備える。

【0069】

このように本実施形態では、主信号通信路４の設定と、RDMA通信路の設定とを並行して実施する。これにより、本実施形態では、比較例の通信方式のようにレイヤ１の主信号通信路の確立を待つことなくRDMA通信路の設定を進めることができるため、短い時間でRDMAのデータ通信の開始が可能となる。すなわち、RDMA通信の開始までに要する時間を短縮することができる。

【0070】

本実施形態では、計算機１は、RDMA通信の通信開始タイミングを含む設定情報を接続先の計算機２に送信してもよい。これにより、主信号通信路４の確立前にRDMA通信が開始されてしまうという事態を、回避することができる。

【0071】

＜ハードウェア構成＞
上記説明した計算機１、２は、例えば、図８に示すような汎用的なコンピュータシステムを用いることができる。図示するコンピュータシステムは、CPU（Central Processing Unit、プロセッサ）９０１と、メモリ９０２と、ストレージ９０３（HDD：Hard Disk Drive、SSD：Solid State Drive）と、通信装置９０４と、入力装置９０５と、出力装置９０６とを備える。メモリ９０２およびストレージ９０３は、記憶装置である。このコンピュータシステムにおいて、CPU９０１がメモリ９０２上にロードされた所定のプログラムを実行することにより、各計算機１，２の各機能が実現される。

【0072】

また、計算機１、２は、１つのコンピュータで実装されてもよく、あるいは複数のコンピュータで実装されても良い。また、計算機１，２は、コンピュータに実装される仮想マシンであっても良い。計算機用のプログラムは、HDD、SSD、USB（Universal Serial Bus）メモリ、CD (Compact Disc)、DVD (Digital Versatile Disc)などのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶することも、ネットワークを介して配信することもできる。

【0073】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0074】

１、２：計算機
１１：RDMA通信部（通信部）
１２：通信切替部
１３：データ記憶部
１４：RDMA制御部（制御部）
１５：制御信号送受信部
１６：主信号送受信部
３ ：制御通信路
４ ：主信号通信路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】