专利名称：网络监视装置、总线系统监视装置、方法、以及程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及以IP网或自组织无线网为代表的数据包交换网中的、具备数据传输 路径的通信状态监视技术的通信装置、通信方法、以及程序。
背景技术：
在以往的互联网、内部网、或无线IP网等的带宽共享型的数据包交换网络中， 利用吞吐量(throughput)，以作为表示从发送机向接收机传输数据时的通信路径的状态的 指标之一。吞吐量是指，以按每秒传输了的比特数来表示的在发送端与接收端之间测量 出的通信路径的每单位时间的执行传输量，将bps为单位来利用的情况多。例如，像传输由多个街头摄像机得到的各处的影像的影像传输系统中的特定的 影像那样，将用户正在注目的流量称为观察流量(observed traffic)，对此，将有可能给观 察流量带来影响的其它的所有的流量称为交叉流量(cross traffic)。在交叉流量中，除了包含由其它的应用程序发生的流量以外，还包含相同的影 像传输系统上的正在未被注目的由其它的摄像机发生的流量等。通常，位于从发送机向接收机的通信路径上的各个中继器间的链路的吞吐量， 在时间上不固定，而不断地变动。中继器间的链路具有的吞吐量的变动的主要原因是， 因交叉流量的时间上的变动的影响，而导致链路的资源变动，该链路是为了传输观察流 量而能够利用的。该吞吐量的时间上的变化，在像Web访问或文件传输那样的弹性(elastic)系 列的应用程序中，成为问题的情况少。另一方面，在像视频发送或声音通话那样的实 时(real-time)系列的应用程序中，由于对像通信路径上的延迟时间(Lantency)或抖动 (Jitter)那样的传输质量的变化非常敏感，因此吞吐量的变动给服务整体的质量直接带来影响。为了避免因吞吐量的变动而引起的服务质量的降低，由发送机依次检测发送路 径的吞吐量的变动，按照路径状态进行传输率控制。为了由发送机进行传输率控制而检测通信路径的吞吐量的变动的方法，可大致 分为监视接收机的第一以往技术和监视路径上的中继器的第二以往技术。对于第一以往技术的一个例子，能够举出由IETF (Internet Engineering Task Force 互联网工程任务组)标准化的TFRC (TCP Friendly Rate Control TCP友好速率控制)。图35示出从发送机A向接收机B的影像数据的流式分发，发送机A将应该发送 的影像数据划分来存储到UDPCUser Datagram Protocol 用户数据报协议)数据包，并向
接收机B发送。在接收机B中，通过统计性地测量接收数据包，从而计算作为每单位时间的数 据包丢失的程度的接收丢失率(LOSS)。并且，根据表示发送时刻的时间戳和接收时刻的 时间戳，还计算发送机A和接收机B上的通信路径的往返传播延迟时间(RTT)。
接收机B，根据预先规定的时间周期，将往返传播延迟时间和接收丢失率存储 到测量数据包内，反馈给发送机A，从而向发送机A传达通信路径的传输状态。接收了 测量数据包的发送机A，根据接收丢失率和往返传播延迟时间，并根据公式1，控制传输率。(算式1)
权利要求
1.一种网络监视装置，监视经由多个中继器传输数据的网络，所述网络监视装置包括监视频度记录部，记录有各个所述中继器的传输状态的监视频度； 选择概率生成部，针对各个所述中继器生成作为规定的概率值的选择概率信息； 监视对象确定部，根据所述监视频度和所述选择概率信息，从所述多个中继器中确 定成为传输状态的监视对象的中继器；传输状态获得部，获得传输状态信息，该传输状态信息表示由所述监视对象确定部 确定的中继器中的传输状态；传输状态记录部，记录所述传输状态信息；活性度计算部，根据所述传输状态信息计算活性度，该活性度表示各个所述中继器 的传输状态的监视的准确性；以及监视频度更新部，根据所述活性度，更新记录在所述监视频度记录部的监视频度。
2.如权利要求1所述的网络监视装置，所述活性度计算部，根据各个所述中继器的传输状态与监视频度之间的相关性计算 所述活性度。
3.如权利要求2所述的网络监视装置，所述传输状态记录部，记录有各个中继器i的往返传播延迟时间I1,以作为所述传输 状态信息，所述活性度计算部，计算表示趋势的强度的相关值α，该趋势为中继器的所述往返 传播延迟时间I1越大，该中继器的监视频度In1就越高，所述监视频度更新部，更新各个监视频度In1,以便所述相关值α越小，各个中继器 的监视频度In1中的最大值与其他的值之间的差就越小，所述选择概率生成部，针对各个中继器生成概率值I，该概率值1是按照所述差的 收敛值决定的范围内的随机数值，所述监视对象确定部，根据对监视频度In1和概率值Il1进行加法运算而得到的各个 中继器的监视频度所示的概率分布，以概率行为来确定成为传输状态的监视对象的中继器。
4.一种总线系统监视装置，监视总线系统，在该总线系统中，连接多个信号处理 部，且传输由所述多个信号处理部加工的数据，所述总线系统监视装置包括监视频度记录部，记录有各个信号处理部的数据发生状况的监视频度； 选择概率生成部，针对所述各个信号处理部生成作为规定的概率值的选择概率信息；监视对象确定部，根据所述监视频度和所述选择概率信息，确定成为数据发生状况 的监视对象的信号处理部；发生数据量获得部，获得发生数据量信息，该发生数据量信息表示由所述监视对象 确定部确定的信号处理部中的数据发生状况；发生数据量记录部，记录所述发生数据量信息；活性度计算部，根据所述发生数据量信息计算活性度，该活性度表示所述各个信号 处理部的数据发生状况的监视的准确性；以及监视频度更新部，根据所述活性度，更新记录在所述监视频度记录部的监视频度。
5.如权利要求4所述的总线系统监视装置，所述活性度计算部，根据所述各个信号处理部的数据发生状况与监视频度之间的相 关性计算所述活性度。
6.如权利要求5所述的总线系统监视装置，所述传输状态记录部，记录有各个信号处理部i中的发生数据量Pl， 所述活性度计算部，计算表示趋势的强度的相关值α，该趋势为信号处理部的所述 发生数据量P1越大，该信号处理部的监视频度In1就越高，所述监视频度更新部，更新各个监视频度In1,以便所述相关值α越小，各个信号处 理部的监视频度In1中的最大值与其他的值之间的差就越小，所述选择概率生成部，针对各个信号处理部生成概率值I，该概率值H1是按照所述 差的收敛值决定的范围内的随机数值，所述监视对象确定部，根据对监视频度mjn概率值1进行加法运算而得到的各个信 号处理部的监视频度所示的概率分布，以概率行为来确定成为数据发生状况的监视对象 的信号处理部。
7.一种在网络监视装置中进行的网络监视方法，所述网络监视装置监视经由多个中 继器传输数据的网络，所述网络监视装置包括监视频度记录部、选择概率生成部、监视对象确定部、传输 状态获得部、传输状态记录部、活性度计算部、以及监视频度更新部， 所述监视频度记录部，记录有各个所述中继器的传输状态的监视频度， 所述网络监视方法包括选择概率生成步骤，由所述选择概率生成部，针对各个所述中继器生成作为规定的 概率值的选择概率信息；监视对象确定步骤，由所述监视对象确定部，根据所述监视频度和所述选择概率信 息，从所述多个中继器中确定成为传输状态的监视对象的中继器；传输状态获得步骤，由所述传输状态获得部，获得传输状态信息，该传输状态信息 表示在所述监视对象确定步骤确定的中继器中的传输状态；传输状态记录步骤，由所述传输状态记录部，记录所述传输状态信息； 活性度计算步骤，由所述活性度计算部，根据所述传输状态信息计算活性度，该活 性度表示各个所述中继器的传输状态的监视的准确性；以及监视频度更新步骤，由所述监视频度更新部，根据所述活性度，更新记录在所述监 视频度记录部的监视频度。
8.一种在总线系统监视装置中进行的监视总线方法，所述总线系统监视装置监视总 线系统，在该总线系统中，连接多个信号处理部，且传输由所述多个信号处理部加工的 数据，所述总线系统监视装置包括监视频度记录部、选择概率生成部、监视对象确定部、 发生数据量获得部、发生数据量记录部、活性度计算部、以及监视频度更新部， 所述监视频度记录部，记录有各个所述信号处理部中的发生数据量的监视频度， 所述总线系统监视方法包括选择概率生成步骤，由所述选择概率生成部，针对各个所述信号处理部生成作为规 定的概率值的选择概率信息；监视对象确定步骤，由所述监视对象确定部，根据所述监视频度和所述选择概率信 息，确定成为数据发生状况的监视对象的信号处理部；发生数据量获得步骤，由所述发生数据量获得部，获得发生数据量信息，该发生数 据量信息表示在所述监视对象确定步骤确定的信号处理部中的数据发生状况； 发生数据量记录步骤，由所述发生数据量记录部，记录所述发生数据量信息； 活性度计算步骤，由所述活性度计算部，根据所述发生数据量信息计算活性度，该 活性度表示各个所述信号处理部的数据发生状况的监视的准确性；以及监视频度更新步骤，由所述监视频度更新部，根据所述活性度，更新记录在所述监 视频度记录部的监视频度。
9.一种程序，其特征在于，使计算机执行权利要求7所述的网络监视方法中包括的步骤。
10.—种程序，其特征在于，使计算机执行权利要求8所述的总线系统监视方法中包括的步骤。
11.一种总线系统监视装置，在经由中继器而核心相互连接的半导体上监视多个发送 路径的传输状态，并且，在总线上传输数据，所述总线系统监视装置包括监视频度记录部，记录有各个中继器的监视频度；选择概率生成部，针对所述各个中继器生成作为规定的概率值的选择概率信息； 监视对象确定部，根据所述监视频度和所述选择概率信息，确定成为监视对象的中 继器；传输状态获得部，获得传输状态信息，该传输状态信息表示由所述监视对象确定部 确定的中继器中的传输状态；传输状态记录部，记录所述传输状态信息；活性度计算部，根据所述传输状态信息计算活性度，该活性度表示所述各个中继器 的传输状态的监视的准确性；以及监视频度更新部，根据所述活性度，更新记录在所述监视频度记录部的监视频度。
12.如权利要求11所述的总线系统监视装置，所述选择概率生成部，在所述活性度计算部计算出的所述活性度的值比预先规定的 阈值低的情况下，将从预先记录有的一连串的数值列的列表中读出的数值作为所述选择 概率信息来提供给所述监视对象确定部，所述监视对象确定部，将与由所述选择概率生成部提供的数值相对应的中继器确定 为监视对象。
13.如权利要求1所述的网络监视装置，所述监视频度更新部，更新对多个中继器的组的监视频度。
全文摘要
监视经由多个中继器传输数据的网络的网络监视装置，包括监视频度记录部(111)，记录有各个所述中继器的传输状态的监视频度；选择概率生成部(112)，针对各个所述中继器生成作为规定的概率值的选择概率信息；监视对象确定部(113)，根据所述监视频度和所述选择概率信息，确定成为监视对象的中继器；传输状态获得部(106)，获得传输状态信息，该传输状态信息表示由所述监视对象确定部确定的中继器中的传输状态；传输状态记录部(107)，记录所述传输状态信息；活性度计算部(109)，根据所述传输状态信息计算活性度，该活性度表示各个所述中继器的传输状态的监视的准确性；以及监视频度更新部(110)，根据所述活性度，更新所述监视频度，以高的响应性来检测数据传输路径上的吞吐量变动。
文档编号H04N7/18GK102017548SQ200980115319
公开日2011年4月13日 申请日期2009年6月12日 优先权日2008年6月12日
发明者吉田笃, 山口孝雄, 石井友规 申请人:松下电器产业株式会社