JP2016158036A - Frame transfer device, link metric determination method and path determination method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a frame transfer device capable of delivering a link metric so that a path, suppressing the frequency of the frame requiring low delay transfer to compete, is determined.SOLUTION: In a frame transfer device, an adjacent node information collection unit 29 collects adjacent node information from each adjacent node, an adjacent node information advertisement unit 24 advertises the adjacent node information collected by the adjacent node information collection unit 29 in mesh network. Determination means, i.e., an Express traffic path determination unit 33 and a link metric determination unit 32, determines a first link metric for use when a frame requiring low delay transfer is transmitted or received, and a second link metric for use when a frame not requiring low delay transfer is transmitted or received, on the basis of the adjacent node information collected by the adjacent node information collection unit 29, and the adjacent node information advertised in the mesh network.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、メッシュネットワークにおいてフレームを転送するフレーム転送装置、リンクメトリック決定方法およびパス決定方法に関する。   The present invention relates to a frame transfer apparatus, a link metric determination method, and a path determination method for transferring a frame in a mesh network.

近年、車、工場、列車などのネットワークにイーサネット(登録商標)の適用が検討されている。しかしながら、これらのネットワークにイーサネット(登録商標)を適用する場合、フレームの転送遅延の抑制、ネットワークの信頼性確保などが課題となる。これらの課題を解決するため、IET(Interspersing Express Traffic)およびSPB(Shortest Path Bridging)が着目されている。IETはフレームの低遅延転送を実現する技術であり、IEEE802.3brにて標準化が進められている。IETは、低遅延転送を必要とするExpressフレームと低遅延転送を必要としないNormalフレームとがスイッチにて競合したときに、Normalフレームの転送を中断して、Expressフレームを割り込み転送し、Expressフレームの転送が完了した後にNormalフレームの転送を再開することで、Expressフレームの転送遅延を低減する技術である。一方、SPBはメッシュネットワークにおけるパスの決定方法に関する技術であり、IEEE802.1aqにて標準化が進められている。SPBは、ECMP(Equal Cost Multi Path)を構成することにより、障害発生時の高速なパス切り替え、冗長経路の構成、トラフィックの分散を可能とする技術である。   In recent years, application of Ethernet (registered trademark) to a network such as a car, a factory, and a train has been studied. However, when Ethernet (registered trademark) is applied to these networks, there are problems such as suppression of frame transfer delay and ensuring network reliability. In order to solve these problems, attention has been paid to Interspersing Express Traffic (IET) and Shortest Path Bridging (SPB). IET is a technology that realizes low-latency transfer of frames, and standardization is underway in IEEE 802.3br. When an Express frame that requires low-delay transfer and a Normal frame that does not require low-delay transfer compete at the switch, the IET interrupts the transfer of the Normal frame, interrupts and transfers the Express frame, and the Express frame This is a technique for reducing the transfer delay of the Express frame by restarting the transfer of the Normal frame after the transfer of the frame is completed. On the other hand, SPB is a technique related to a method for determining a path in a mesh network, and standardization is underway in IEEE 802.1aq. SPB is a technology that enables high-speed path switching, redundant path configuration, and traffic distribution when a failure occurs by configuring ECMP (Equal Cost Multi Path).

また、メッシュネットワークにおけるトラフィックの分散を実現するための技術として、リンクメトリックの決定方法が非特許文献1に記載されている。非特許文献1に記載された技術では、全リンクの使用率の最大値が最小となるように線形計画問題を解くことで、トラフィックの負荷分散を実現するリンクメトリックを決定している。   Further, Non-Patent Document 1 describes a link metric determination method as a technique for realizing traffic distribution in a mesh network. In the technique described in Non-Patent Document 1, a link metric that realizes load distribution of traffic is determined by solving a linear programming problem so that the maximum value of the utilization rate of all links is minimized.

“Internet Traffic Engineering without Full Mesh Overlaying”, Yufei Wang, Zheng Wang, Leah Zhang, IEEE INFOCOM 2001“Internet Traffic Engineering without Full Mesh Overlaying”, Yufei Wang, Zheng Wang, Leah Zhang, IEEE INFOCOM 2001

上述したIETを適用した場合、Expressフレームの低遅延転送が可能となる。しかしながら、IETはNormalフレームとExpressフレームとが競合したときにExpressフレームを低遅延転送することは可能であるが、異なる種類のExpressフレームが競合した場合には遅延が発生する。そのため、Expressフレームの競合発生頻度が低くなるよう、パスを決定する必要がある。ここで、SPBを適用した場合、トラフィックが分散されるように、すなわち各ノードにおいてフレームの競合が発生する頻度が低くなるように、パスを決定することが可能である。しかしながら、SPBでは、メッシュネットワーク内で送受信されるフレームの種別を考慮することなくパスを決定するため、IETと組み合わせて使用することが難しい。すなわち、SPBでは、NormalフレームとExpressフレームが混在する場合でも、これらのフレームを同じ種類のものとして扱うため、Expressフレーム同士の競合発生頻度が低くなるようにパスを決定できるとは限らない。また、非特許文献1に記載された技術も、Expressフレームを送受信するノードとNormalフレームを送受信するノードが混在する場合を想定してリンクメトリックを決定するものではない。   When the IET described above is applied, the Express frame can be transferred with low delay. However, IET can transfer an Express frame with low delay when a Normal frame and an Express frame compete with each other, but a delay occurs when different types of Express frames compete with each other. Therefore, it is necessary to determine a path so that the frequency of occurrence of Express frame contention is low. Here, when SPB is applied, it is possible to determine the path so that traffic is distributed, that is, the frequency of occurrence of frame contention at each node is reduced. However, in SPB, a path is determined without considering the type of frame transmitted / received in the mesh network, so it is difficult to use in combination with IET. That is, in SPB, even when a Normal frame and an Express frame are mixed, these frames are handled as the same type, and therefore, it is not always possible to determine a path so that the frequency of contention between Express frames is low. Also, the technique described in Non-Patent Document 1 does not determine the link metric on the assumption that a node that transmits and receives an Express frame and a node that transmits and receives a Normal frame coexist.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低遅延転送を必要とするフレームを送受信するノードと低遅延転送を必要としないフレームを送受信するノードが混在する構成のネットワークに対してSPBを適用する場合においても低遅延転送を必要とするフレーム同士の競合発生頻度を低く抑えたパスが決定されるリンクメトリックを導出することが可能なフレーム転送装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and provides an SPB for a network having a configuration in which nodes that transmit and receive frames that require low-delay transfer and nodes that transmit and receive frames that do not require low-delay transfer are mixed. It is an object of the present invention to obtain a frame transfer apparatus capable of deriving a link metric for determining a path in which the frequency of occurrence of contention between frames requiring low-delay transfer is suppressed even when applying.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、メッシュネットワークを構成するフレーム転送装置であり、隣接ノード情報収集手段、隣接ノード情報広告手段および決定手段を備えている。隣接ノード情報収集手段は、隣接ノードの各々から、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノードか否かを示す属性情報および通信相手のノードを示す通信相手ノード情報を含んだ隣接ノード情報を収集し、隣接ノード情報広告手段は、隣接ノード情報収集手段が収集した隣接ノード情報をメッシュネットワーク内に広告する。決定手段は、隣接ノード情報収集手段が収集した隣接ノード情報と、他のフレーム転送装置によりメッシュネットワーク内へ広告された隣接ノード情報とに基づいて、メッシュネットワークを構成している各リンクについて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第1のリンクメトリックと、低遅延転送が必要ないフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第2のリンクメトリックと、を決定する。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a frame transfer apparatus constituting a mesh network, and includes an adjacent node information collecting unit, an adjacent node information advertising unit, and a determining unit. Neighboring node information collection means collects neighboring node information including attribute information indicating whether or not a node that transmits / receives a frame requiring low-delay transfer and communication partner node information indicating a communication partner node from each of the adjacent nodes. Then, the adjacent node information advertising means advertises the adjacent node information collected by the adjacent node information collecting means in the mesh network. The determining unit determines whether the link constituting the mesh network is low based on the adjacent node information collected by the adjacent node information collecting unit and the adjacent node information advertised into the mesh network by another frame transfer apparatus. A first link metric used when determining a path for transmitting and receiving a frame that requires delay transfer, and a second link used when determining a path for transmitting and receiving a frame that does not require low delay transfer Metrics are determined.

本発明によれば、低遅延転送を必要とするフレームを送受信するノードと低遅延転送を必要としないフレームを送受信するノードが混在する状態においても低遅延転送を必要とするフレームの転送処理が競合する頻度を低く抑えたパスが決定されるようにリンクメトリックを導出することができる、という効果を奏する。   According to the present invention, even when a node that transmits and receives a frame that requires low-delay transfer and a node that transmits and receives a frame that does not require low-delay transfer coexist, transfer processing of a frame that requires low-delay transfer competes As a result, the link metric can be derived so that a path with a low frequency is determined.

本発明の実施の形態1にかかるフレーム転送装置により構成されているメッシュネットワークの一例を示す図The figure which shows an example of the mesh network comprised by the frame transfer apparatus concerning Embodiment 1 of this invention 実施の形態1のフレーム転送装置であるスイッチの構成例を示す図The figure which shows the structural example of the switch which is a frame transfer apparatus of Embodiment 1. スイッチを実現するハードウェア構成の一例を示す図The figure which shows an example of the hardware constitutions which realize a switch フレーム処理部の動作例を示すフローチャートFlow chart showing an example of operation of the frame processing unit Helloフレームの構成例を示す図The figure which shows the structural example of a Hello frame. 隣接ノード情報収集部の動作例を示すフローチャートA flowchart showing an operation example of the adjacent node information collection unit 隣接ノード情報広告部の動作例を示すフローチャートA flowchart showing an operation example of the adjacent node information advertising unit ノード情報収集部の動作例を示すフローチャートA flowchart showing an operation example of the node information collection unit Expressトラフィックパス決定部の動作例を示すフローチャートThe flowchart which shows the operation example of an Express traffic path determination part リンクメトリック決定部の動作例を示すフローチャートFlowchart showing an operation example of the link metric determination unit SPB処理部の動作例を示すフローチャートA flowchart showing an operation example of the SPB processing unit カプセリング部の動作例を示すフローチャートFlow chart showing an example of operation of the capsuler フレーム転送部の動作例を示すフローチャートA flowchart showing an operation example of the frame transfer unit Hello生成部の動作例を示すフローチャートThe flowchart which shows the operation example of a Hello production | generation part. 実施の形態1のスイッチがメッシュネットワークに接続しているノード間のパスを決定する手順を示す図The figure which shows the procedure in which the switch of Embodiment 1 determines the path | route between the nodes connected to the mesh network. スイッチがメッシュネットワーク内へ広告するフレームの構成例を示す図The figure which shows the structural example of the frame which the switch advertises in the mesh network 実施の形態2のフレーム転送装置であるスイッチの構成例を示す図The figure which shows the structural example of the switch which is a frame transfer apparatus of Embodiment 2. 線形計画問題解決部の動作例を示すフローチャートFlow chart showing an example of the operation of the linear programming problem solving unit リンクメトリック決定部の動作例を示すフローチャートFlowchart showing an operation example of the link metric determination unit 実施の形態2のスイッチがメッシュネットワークに接続しているノード間のパスを決定する手順を示す図The figure which shows the procedure in which the switch of Embodiment 2 determines the path | route between the nodes connected to the mesh network.

以下に、本発明の実施の形態にかかるフレーム転送装置、リンクメトリック決定方法およびパス決定方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, a frame transfer device, a link metric determination method, and a path determination method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかるフレーム転送装置により構成されているメッシュネットワークの一例を示す図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a mesh network configured by the frame transfer apparatus according to the first embodiment of the present invention.

本実施の形態のメッシュネットワークは、フレーム転送装置であるスイッチ21〜27により構成されている。スイッチ21は、スイッチ22、23および24との間でリンクが確立した状態、すなわち、スイッチ22、23および24と通信が可能である。スイッチ22は、スイッチ21および25との間でリンクが確立した状態である。スイッチ23は、スイッチ21および26との間でリンクが確立した状態である。スイッチ24は、スイッチ21、25および26との間でリンクが確立した状態である。スイッチ25は、スイッチ22、24および27との間でリンクが確立した状態である。スイッチ26は、スイッチ23、24および27との間でリンクが確立した状態である。スイッチ27は、スイッチ25および26との間でリンクが確立した状態である。 The mesh network of the present embodiment is configured by switches 2 1 to 2 7 that are frame transfer apparatuses. Switch 2 1, switch 2 2, 2 3 and conditions link is established between the 2 4, i.e., it can communicate with the switch 2 2, 2 3 and 2 4. The switch 2 2 is in a state where a link is established between the switches 2 1 and 2 5 . The switch 2 3 is in a state where a link is established between the switches 2 1 and 2 6 . The switch 2 4 is in a state where a link is established between the switches 2 1 , 2 5 and 2 6 . The switch 2 5 is in a state where a link is established between the switches 2 2 , 2 4 and 2 7 . The switch 2 6 is in a state where a link is established between the switches 2 3 , 2 4 and 2 7 . The switch 2 7 is in a state where a link is established between the switches 2 5 and 2 6 .

スイッチ21には、ベストエフォートトラフィックを送受信するノードであるベストエフォートノード11と、Expressトラフィックを送受信するノードであるExpressノード31および41とが接続されている。ここで、ベストエフォートトラフィックは低遅延転送を必要としないフレームであるNormalフレームで送受信されるデータである。また、Expressトラフィックは低遅延転送が必要なフレームであるExpressフレームで送受信されるデータである。図1では、スイッチを‘○’で表現し、ベストエフォートノードを‘△’で表現し、Expressノードを‘□’で表現している。なお、以下の説明において、単に「フレーム」と記載した場合、NormalフレームとExpressフレームの双方を示すものとする。また、単に「ノード」と記載した場合、ベストエフォートノードとExpressノードの双方を示すものとする。 The switch 2 1, the best effort node 1 1 is a node for transmitting and receiving best effort traffic, and the Express node 3 1 and 4 1 is a node for transmitting and receiving Express traffic are connected. Here, the best effort traffic is data transmitted and received in a normal frame that is a frame that does not require low-delay transfer. The Express traffic is data transmitted and received in an Express frame that is a frame that requires low-delay transfer. In FIG. 1, the switch is represented by “◯”, the best effort node is represented by “Δ”, and the Express node is represented by “□”. In the following description, when only “frame” is described, both a normal frame and an express frame are shown. In addition, when “node” is simply described, it indicates both the best effort node and the express node.

スイッチ22には、ベストエフォートノード12が接続されている。スイッチ23には、ベストエフォートノード14が接続されている。スイッチ27には、ベストエフォートノード13と、Expressノード32および42とが接続されている。なお、Expressノード31とExpressノード32がExpressトラフィックを相互に送受信し、Expressノード41とExpressノード42がExpressトラフィックを相互に送受信するものとする。 A best effort node 1 2 is connected to the switch 2 2 . The switch 2 3, best effort node 1 4 are connected. The switch 2 7, a best effort node 1 3, and Express node 3 2 and 4 2 are connected. It is assumed that the Express node 3 1 and the Express node 3 2 transmit and receive Express traffic to each other, and the Express node 4 1 and the Express node 4 2 transmit and receive Express traffic to and from each other.

なお、スイッチ21に接続されているベストエフォートノード11、Expressノード31,41を、スイッチ21の隣接ノードと呼ぶ場合がある。同様に、ベストエフォートノード12をスイッチ22の隣接ノードと呼ぶ場合がある。ベストエフォートノード14をスイッチ23の隣接ノードと呼ぶ場合がある。ベストエフォートノード13、Expressノード32,42を、スイッチ27の隣接ノードと呼ぶ場合がある。 Incidentally, there is a case where the best effort nodes 1 1, Express node 3 1, 4 1 is connected to the switch 2 1, referred to as switch 2 1 of the adjacent nodes. Similarly, there is a case where the best effort node 1 2 is referred to as switch 2 2 adjacent nodes. Sometimes the best effort node 1 4 is referred to as switch 2 3 adjacent nodes. The best effort node 1 3 and the express nodes 3 2 and 4 2 may be referred to as adjacent nodes of the switch 2 7 .

図2は、実施の形態1のフレーム転送装置であるスイッチ21〜27の構成例を示す図である。スイッチ21〜27の構成は同一である。以下、スイッチ21〜27に共通の構成、動作などを説明する場合、スイッチ21〜27をまとめてスイッチ2と表現する場合がある。 FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the switches 2 1 to 2 7 which are the frame transfer apparatuses according to the first embodiment. The configuration of the switches 2 1 to 2 7 is the same. Hereinafter, when a configuration, operation, and the like common to the switches 2 1 to 2 7 are described, the switches 2 1 to 2 7 may be collectively expressed as the switch 2.

スイッチ2において、受信部21は、他のスイッチ2または隣接ノードからフレームを受信する。送信部22は、他のスイッチ2または隣接ノードへフレームを送信する。Hello生成部23は、Helloフレームを生成する。隣接ノード情報広告部24は、他のスイッチ2に広告するための隣接ノードの情報を含んだフレームを生成する。フレーム転送部25は、他のスイッチ2または隣接ノードから受信したフレームのうち、自スイッチ宛ではないフレームを転送する。転送データベース26は、フレームの転送先の情報を管理する。SPB処理部27は、フレームを送受信するノード間のパスをIEEE802.1aqで標準化されているSPB(Shortest Path Bridging)により決定する。フレーム処理部28は、他のスイッチ2または隣接ノードから受信したフレームの内容を確認して出力先を決定する。隣接ノード情報収集部29は、隣接ノードの情報が含まれたフレームを受信した場合に、受信したフレームから隣接ノードに関する情報を取り出す。ノード情報収集部30は、他のスイッチ2の隣接ノードの情報が含まれたフレームを受信した場合に、受信したフレームから他のスイッチ2の隣接ノードの情報を取り出す。ネットワークトポロジー情報管理部31は、スイッチ21〜27が形成しているメッシュネットワークのトポロジー情報を管理する。リンクメトリック決定部32は、メッシュネットワーク内の全てのリンクを対象としてリンクメトリックを決定する。Expressトラフィックパス決定部33は、Expressトラフィックの転送パス、すなわちExpressノード間のパスであるExpressトラフィックパスを仮決定する。カプセリング部34は、他のスイッチ2または隣接ノードから受信したフレームを転送する場合に、フレームのカプセリングまたはデカプセリングを行う。 In the switch 2, the receiving unit 21 receives a frame from another switch 2 or an adjacent node. The transmission unit 22 transmits the frame to another switch 2 or an adjacent node. The Hello generation unit 23 generates a Hello frame. The adjacent node information advertising unit 24 generates a frame including information on adjacent nodes to be advertised to other switches 2. The frame transfer unit 25 transfers a frame that is not addressed to the own switch among frames received from another switch 2 or an adjacent node. The transfer database 26 manages frame transfer destination information. The SPB processing unit 27 determines a path between nodes transmitting and receiving a frame by SPB (Shortest Path Bridging) standardized by IEEE 802.1aq. The frame processing unit 28 determines the output destination by confirming the contents of the frame received from another switch 2 or an adjacent node. When the adjacent node information collection unit 29 receives a frame including information on an adjacent node, the adjacent node information collection unit 29 extracts information on the adjacent node from the received frame. When the node information collection unit 30 receives a frame including information on adjacent nodes of another switch 2, the node information collection unit 30 extracts information on adjacent nodes of the other switch 2 from the received frame. The network topology information management unit 31 manages the topology information of the mesh network formed by the switches 2 1 to 2 7 . The link metric determination unit 32 determines a link metric for all links in the mesh network. The Express traffic path determination unit 33 temporarily determines an Express traffic transfer path, that is, an Express traffic path that is a path between Express nodes. The capsuler 34 performs frame encapsulation or decapsulation when transferring a frame received from another switch 2 or an adjacent node.

図3は、スイッチ2を実現するハードウェア構成の一例を示す図である。スイッチ2は、送信機101、受信機102、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサ103と、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)などで構成されるメモリ104と、により実現することが可能である。送信機101、受信機102、プロセッサ103およびメモリ104はバス100に接続されており、バス100を介してデータ、制御情報などの受け渡しを相互に行うことが可能である。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration that implements the switch 2. The switch 2 is realized by a transmitter 101, a receiver 102, a processor 103 such as a CPU (Central Processing Unit), and a memory 104 including a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like. Is possible. The transmitter 101, the receiver 102, the processor 103, and the memory 104 are connected to the bus 100, and can exchange data, control information, and the like via the bus 100.

図2に示したスイッチ2の送信部22は送信機101により実現される。スイッチ2の受信部21は受信機102により実現される。Hello生成部23、隣接ノード情報広告部24フレーム転送部25、SPB処理部27、フレーム処理部28、隣接ノード情報収集部29、ノード情報収集部30、ネットワークトポロジー情報管理部31、リンクメトリック決定部32、Expressトラフィックパス決定部33およびカプセリング部34は、それぞれに対応するプログラムをプロセッサ103が実行することにより実現される。転送データベース26はメモリ104が必要な情報を記憶することにより実現される。ネットワークトポロジー情報管理部31は、メモリ104により実現される。なお、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携してスイッチ2の各部を実現するようにしてもよい。   The transmission unit 22 of the switch 2 illustrated in FIG. The receiving unit 21 of the switch 2 is realized by the receiver 102. Hello generation unit 23, adjacent node information advertising unit 24 frame transfer unit 25, SPB processing unit 27, frame processing unit 28, adjacent node information collection unit 29, node information collection unit 30, network topology information management unit 31, link metric determination unit 32, the Express traffic path determination unit 33 and the capsuling unit 34 are realized by the processor 103 executing the corresponding programs. The transfer database 26 is realized by the memory 104 storing necessary information. The network topology information management unit 31 is realized by the memory 104. Note that a plurality of processors and a plurality of memories may be linked to realize each unit of the switch 2.

次に、スイッチ2の各部の動作について説明する。   Next, the operation of each part of the switch 2 will be described.

受信部21は、メッシュネットワークを構成している他のスイッチ2または隣接ノードからフレームを受信し、受信したフレームをフレーム処理部28へ出力する。   The receiving unit 21 receives a frame from another switch 2 or an adjacent node constituting the mesh network, and outputs the received frame to the frame processing unit 28.

フレーム処理部28は、図4に示したフローチャートに従って動作する。具体的には、フレーム処理部28は、受信部21からフレームを受信したか否かを継続的に監視している(ステップS11:No)。フレーム処理部28は、フレームを受信した場合(ステップS11:Yes)、すなわち、受信部21からフレームを受け取ると、フレームの内容を確認し、フレームの種類に応じた出力先へフレームを出力する。詳細には、フレーム処理部28は、受信部21から受け取ったフレームが隣接ノードから送付されたHelloフレームか否かを確認し(ステップS12)、Helloフレームの場合(ステップS12:Yes)、隣接ノード情報収集部29へフレームを出力する(ステップS14)。Helloフレームには隣接ノード情報が格納されている。ここで、Helloフレームについて説明する。図5はHelloフレームの構成例を示す図である。図5に示したようにHelloフレームは、ヘッダと、隣接ノード情報である、識別情報、属性情報、通信相手ノードおよび帯域需要とを含んで構成されている。ヘッダは、Helloフレームの宛先情報、送信元情報、フレーム種別情報などにより構成されている。宛先情報は、フレームを受信する装置のMACアドレスである。送信元情報は、フレームを送信した装置のMACアドレスである。フレーム種別情報は、受信したフレームの種別を示し、Helloフレームの場合はHelloフレームを一意に示す値が設定される。フレームがHelloフレームではない場合、フレーム種別情報の値は別の値となる。フレーム処理部28は、フレーム種別情報を確認することにより、受信したフレームがHelloフレームか否かを判別できる。隣接ノード情報を構成している識別情報は、隣接ノードの識別情報であり、例えばMACアドレスである。隣接ノード情報を構成している属性情報は、隣接ノードがExpressノードとベストエフォートノードのどちらに該当するかを示す情報である。通信相手ノードは、隣接ノードがフレームを送受信する相手のノードを示す情報(以下、通信相手ノード情報)である。帯域需要は、隣接ノードがベストエフォートノードである場合、すなわち、属性情報がベストエフォートノードを示している場合に含まれる情報である。帯域需要は、隣接ノードが必要としている帯域の情報(以下、ベストエフォートトラフィックの帯域需要)である。その他の情報をHelloフレームに格納するようにしてもよい。識別情報はMACアドレス以外であってもよい。識別情報は隣接ノードを一意に示すものであればよい。図5に示した構成のHelloフレームは、メッシュネットワークに接続している各ノードから定期的に送信される。   The frame processing unit 28 operates according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the frame processing unit 28 continuously monitors whether or not a frame has been received from the receiving unit 21 (step S11: No). When the frame processing unit 28 receives a frame (step S11: Yes), that is, when a frame is received from the receiving unit 21, the frame processing unit 28 checks the content of the frame and outputs the frame to an output destination corresponding to the type of the frame. Specifically, the frame processing unit 28 checks whether or not the frame received from the receiving unit 21 is a Hello frame sent from an adjacent node (Step S12). If the frame is a Hello frame (Step S12: Yes), the adjacent node The frame is output to the information collecting unit 29 (step S14). Neighboring node information is stored in the Hello frame. Here, the Hello frame will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a Hello frame. As shown in FIG. 5, the Hello frame is configured to include a header and adjacent node information, such as identification information, attribute information, a communication partner node, and bandwidth demand. The header is composed of Hello frame destination information, transmission source information, frame type information, and the like. The destination information is the MAC address of the device that receives the frame. The transmission source information is the MAC address of the device that transmitted the frame. The frame type information indicates the type of the received frame. In the case of a Hello frame, a value that uniquely indicates the Hello frame is set. When the frame is not a Hello frame, the value of the frame type information is a different value. The frame processing unit 28 can determine whether or not the received frame is a Hello frame by checking the frame type information. The identification information constituting the adjacent node information is identification information of the adjacent node, for example, a MAC address. The attribute information constituting the adjacent node information is information indicating whether the adjacent node corresponds to an Express node or a best effort node. The communication partner node is information (hereinafter referred to as communication partner node information) indicating a partner node with which an adjacent node transmits and receives a frame. The bandwidth demand is information included when the adjacent node is the best effort node, that is, when the attribute information indicates the best effort node. The bandwidth demand is information on the bandwidth required by the adjacent node (hereinafter, bandwidth demand for best effort traffic). Other information may be stored in the Hello frame. The identification information may be other than the MAC address. The identification information only needs to uniquely indicate the adjacent node. The Hello frame having the configuration shown in FIG. 5 is periodically transmitted from each node connected to the mesh network.

フレーム処理部28の動作説明に戻り、フレーム処理部28は、受信部21から受け取ったフレームがHelloフレームではない場合(ステップS12:No)、他のスイッチから広告されたフレームか否かを確認する(ステップS13)。フレーム処理部28は、受信部21から受け取ったフレームが他のスイッチから広告されたフレームではない場合(ステップS13:No)、受信部21から受け取ったフレームをカプセリング部34へ出力する。フレーム処理部28は、受信部21から受け取ったフレームが他のスイッチから広告されたフレームの場合(ステップS13:Yes)、隣接ノード情報が格納されているか否かを確認する(ステップS15)。フレーム処理部28は、受信部21から受け取ったフレームに隣接ノード情報が格納されている場合(ステップS15:Yes)、受信部21から受け取ったフレームをカプセリング部34およびノード情報収集部30へ出力する(ステップS17)。フレーム処理部28は、受信部21から受け取ったフレームに隣接ノード情報が格納されていない場合(ステップS15:No)、受信部21から受け取ったフレームをカプセリング部34へ出力する(ステップS16)。   Returning to the description of the operation of the frame processing unit 28, the frame processing unit 28 checks whether the frame received from the receiving unit 21 is not a Hello frame (step S12: No), or is a frame advertised by another switch. (Step S13). If the frame received from the receiving unit 21 is not a frame advertised by another switch (step S13: No), the frame processing unit 28 outputs the frame received from the receiving unit 21 to the encapsulation unit 34. If the frame received from the receiving unit 21 is a frame advertised by another switch (step S13: Yes), the frame processing unit 28 checks whether adjacent node information is stored (step S15). When adjacent frame information is stored in the frame received from the reception unit 21 (step S15: Yes), the frame processing unit 28 outputs the frame received from the reception unit 21 to the encapsulation unit 34 and the node information collection unit 30. (Step S17). When the adjacent node information is not stored in the frame received from the reception unit 21 (step S15: No), the frame processing unit 28 outputs the frame received from the reception unit 21 to the encapsulation unit 34 (step S16).

なお、他のスイッチ2から広告されたフレームに格納されている隣接ノード情報は、フレームを公告した他のスイッチ2が、図5に示した構成のHelloフレームを使用して隣接ノードから収集した情報である。例えばフレーム処理部28が、図1のスイッチ21が広告したフレームを受け取り、受け取ったフレームに隣接ノード情報が格納されている場合、受け取ったフレームに格納されている隣接ノード情報は、スイッチ21がベストエフォートノード11、Expressノード31,41から収集した隣接ノード情報である。すなわち、このフレームに格納されている隣接ノード情報は、ベストエフォートノード11、Expressノード31,41がHelloフレームにて送信した隣接ノード情報である。 The adjacent node information stored in the frame advertised by the other switch 2 is the information collected from the adjacent node by using the Hello frame having the configuration shown in FIG. 5 by the other switch 2 that advertised the frame. It is. For example the frame processing unit 28 receives a frame switch 2 1 of Figure 1 is ads, if the frame to the adjacent node information received is stored, the adjacent node information stored in the received frame, the switch 2 1 Is adjacent node information collected from the best effort node 1 1 and the express nodes 3 1 and 4 1 . That is, the adjacent node information stored in this frame is the adjacent node information transmitted by the best effort node 1 1 and the Express nodes 3 1 and 4 1 in the Hello frame.

隣接ノード情報収集手段である隣接ノード情報収集部29は、図6に示したフローチャートに従って動作する。具体的には、隣接ノード情報収集部29は、フレーム処理部28からHelloフレームを受信したか否かを継続的に監視している(ステップS21)。隣接ノード情報収集部29は、Helloフレームを受信した場合(ステップS21:Yes)、すなわち、フレーム処理部28からHelloフレームを受け取ると、Helloフレームに格納されている隣接ノード情報を収集し(ステップS22)、取り出した隣接ノード情報を隣接ノード情報広告部24およびネットワークトポロジー情報管理部31へ出力する(ステップS23)。   The adjacent node information collecting unit 29 as the adjacent node information collecting means operates according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the adjacent node information collection unit 29 continuously monitors whether or not a Hello frame is received from the frame processing unit 28 (step S21). When receiving the Hello frame (Step S21: Yes), that is, when receiving the Hello frame from the frame processing unit 28, the adjacent node information collecting unit 29 collects the adjacent node information stored in the Hello frame (Step S22). The extracted adjacent node information is output to the adjacent node information advertisement unit 24 and the network topology information management unit 31 (step S23).

隣接ノード情報広告手段である隣接ノード情報広告部24は、図7に示したフローチャートに従って動作する。具体的には、隣接ノード情報広告部24は、隣接ノード情報収集部29から隣接ノード情報を受信したか否かを継続的に監視している(ステップS31)。隣接ノード情報広告部24は、隣接ノード情報を受信した場合(ステップS31:Yes)、すなわち、隣接ノード情報収集部29から隣接ノード情報を受け取ると、受け取った隣接ノード情報および自スイッチの識別情報が格納されたフレームを生成し(ステップS32)、生成したフレームを送信部22を介してメッシュネットワーク内に広告する(ステップS33)。自スイッチの識別情報はMACアドレスとするが、これに限定するものではない。自スイッチの識別情報は広告されたフレームの受信側でフレームの広告元が認識できるのであればどのような識別情報であってもよい。自スイッチの識別情報としてMACアドレスを使用する場合、広告するフレームのヘッダにはフレーム送信元の情報としてMACアドレスが格納されているため、自装置の識別情報として別途MACアドレスをフレームに格納しなくてもよい。すなわち、ヘッダ内のフレーム送信元情報と自装置の識別情報とを兼用してもよい。   The adjacent node information advertising unit 24, which is an adjacent node information advertising means, operates according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the adjacent node information advertising unit 24 continuously monitors whether adjacent node information has been received from the adjacent node information collecting unit 29 (step S31). When the adjacent node information is received (step S31: Yes), that is, when the adjacent node information is received from the adjacent node information collecting unit 29, the adjacent node information advertising unit 24 receives the received adjacent node information and the identification information of the own switch. The stored frame is generated (step S32), and the generated frame is advertised in the mesh network via the transmission unit 22 (step S33). The identification information of the own switch is a MAC address, but is not limited to this. The identification information of the own switch may be any identification information as long as the advertisement source of the frame can be recognized on the receiving side of the advertised frame. When a MAC address is used as identification information of the own switch, since the MAC address is stored as the frame transmission source information in the header of the frame to be advertised, the MAC address is not separately stored in the frame as the identification information of the own device. May be. That is, the frame transmission source information in the header and the identification information of the own device may be used together.

ノード情報収集部30は、図8に示したフローチャートに従って動作する。具体的には、ノード情報収集部30は、他のスイッチから広告されたフレームをフレーム処理部28から受信したか否かを継続的に監視している(ステップS41:No)。ノード情報収集部30は、他のスイッチから広告されたフレームを受信した場合(ステップS41:Yes)、すなわち、フレーム処理部28からフレームを受け取ると、受け取ったフレームに格納されている隣接ノード情報およびフレーム送信元のスイッチ2の識別情報を取り出し(ステップS42)、取り出した隣接ノード情報およびフレーム送信元のスイッチ2の識別情報をネットワークトポロジー情報管理部31へ出力する(ステップS43)。ここで、ノード情報収集部30がフレーム処理部28から受け取ったフレームに格納されている隣接ノード情報は、受け取ったフレームの送信元のスイッチ2に隣接しているノードの隣接ノード情報である。例えば、ノード情報収集部30が受け取ったフレームの送信元が図1のスイッチ21の場合、受け取ったフレームに格納されている隣接ノード情報は、ベストエフォートノード11がHelloフレームにてスイッチ21へ送信した隣接ノード情報、Expressノード31がHelloフレームにてスイッチ21へ送信した隣接ノード情報およびExpressノード41がHelloフレームにてスイッチ21へ送信した隣接ノード情報となる。なお、ノード情報収集部30は、送信元がスイッチ21のフレームを受け取った場合、ベストエフォートノード11の隣接ノード情報、Expressノード31の隣接ノード情報、Expressノード41の隣接ノード情報およびスイッチ21の識別情報を取り出し、取り出した各隣接ノード情報および識別情報をネットワークトポロジー情報管理部31へ出力する。ネットワークトポロジー情報管理部31は、ベストエフォートノード11の隣接ノード情報、Expressノード31の隣接ノード情報、Expressノード41の隣接ノード情報およびスイッチ21の識別情報を受け取った場合、スイッチ21の隣接ノードがベストエフォートノード11、Expressノード31および41であることを把握する。すなわち、ネットワークトポロジー情報管理部31は、スイッチ21に対してベストエフォートノード11、Expressノード31および41が接続されていることを把握する。スイッチ21が送信元のフレームを受け取った場合について説明したが、スイッチ21以外が送信元のフレームを受け取った場合も同様である。 The node information collection unit 30 operates according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the node information collection unit 30 continuously monitors whether a frame advertised from another switch is received from the frame processing unit 28 (step S41: No). When receiving the frame advertised from another switch (step S41: Yes), that is, when receiving the frame from the frame processing unit 28, the node information collection unit 30 receives the adjacent node information stored in the received frame and The identification information of the frame transmission source switch 2 is extracted (step S42), and the extracted adjacent node information and the identification information of the frame transmission source switch 2 are output to the network topology information management unit 31 (step S43). Here, the adjacent node information stored in the frame received by the node information collecting unit 30 from the frame processing unit 28 is adjacent node information of a node adjacent to the switch 2 that is the transmission source of the received frame. For example, if a sender of frame node information collecting unit 30 is received by the switch 2 1 in FIG. 1, the adjacent nodes are stored in the received frame information, the switch 2 1 best effort node 1 1 is at Hello frame transmitted neighbor node information to, the neighboring node information Express node 3 1 adjacent node information and the Express node 4 1 transmitted by Hello frames to the switch 2 1 is transmitted in Hello frames to the switch 2 1. Incidentally, the node information collecting unit 30, when the sender receives a frame switch 2 1, best effort node 1 1 of the adjacent node information, Express node 3 1 of the adjacent node information, Express node 4 1 adjacent node information and taking out the identification information of the switch 2 1, and outputs each neighbor node information and the identification information retrieved to the network topology information management section 31. Network topology information managing unit 31, when receiving best effort node 1 1 of the adjacent node information, neighboring node information of Express node 3 1, the adjacent node information and identification information of the switch 2 1 of the Express node 4 1, switch 2 1 Are adjacent to the best effort node 1 1 and the express nodes 3 1 and 4 1 . That is, the network topology information management unit 31 grasps that the best effort node 1 1 and the Express nodes 3 1 and 4 1 are connected to the switch 2 1 . Switch 2 1 has been described when receiving the frame transmission source, but the same when other switch 2 1 receives the transmission source of the frame.

ネットワークトポロジー情報管理部31は、メッシュネットワークを構成している各スイッチ2の識別情報と、メッシュネットワークを構成している各スイッチ2が隣接ノードから収集し、メッシュネットワーク内へ広告した隣接ノード情報と、を保持している。また、ネットワークトポロジー情報管理部31は、SPBのルーティングプロトコルであるIS−IS(Intermediate System to Intermediate System)によって収集したネットワークのトポロジー情報、すなわち、どのスイッチ2とどのスイッチ2の間でリンクが確立しているかを示す情報を保持している。また、すでに説明したように、隣接ノード情報には、隣接ノードの識別情報、隣接ノードの属性情報、隣接ノードの通信相手ノード情報、ベストエフォートノードが必要としている帯域を示すベストエフォートトラフィックの帯域需要が含まれているため、ネットワークトポロジー情報管理部31は、ネットワークのトポロジー情報に加えて、各スイッチ2に接続している各ノードの属性情報、どのノード同士が通信を行うか、すわなち、どのノードの間でパスを設定する必要があるかを示す情報も保持していることになる。また、ベストエフォートトラフィックを送受信する各ノードの帯域需要(ベストエフォートトラフィックの帯域需要)も保持している。   The network topology information management unit 31 includes the identification information of each switch 2 constituting the mesh network, the adjacent node information collected from the adjacent nodes by each switch 2 constituting the mesh network, and advertised into the mesh network. Holding. Further, the network topology information management unit 31 establishes a link between which switch 2 and which switch 2 the network topology information collected by IS-IS (Intermediate System to Intermediate System) which is the SPB routing protocol. Information indicating whether or not As described above, the adjacent node information includes the identification information of the adjacent node, the attribute information of the adjacent node, the communication partner node information of the adjacent node, the bandwidth demand of the best effort traffic indicating the bandwidth required by the best effort node. Therefore, the network topology information management unit 31 includes, in addition to the network topology information, the attribute information of each node connected to each switch 2, which node communicates, Information indicating which node needs to set a path is also held. It also holds the bandwidth demand of each node that transmits and receives the best effort traffic (the bandwidth demand of the best effort traffic).

低遅延転送用パス決定手段であるExpressトラフィックパス決定部33は、図9に示したフローチャートに従ってExpressトラフィックパスを決定する。具体的には、Expressトラフィックパス決定部33は、Expressトラフィックパスの決定処理の開始条件を満足したか否かを継続的に監視している(ステップS51)。ここで、処理の開始条件とは、例えば、前回Expressトラフィックパスを決定してから規定時間が経過した場合、ユーザが処理開始を指示する操作を行った場合、自スイッチに対して新しいノードが接続した場合、自スイッチとともにメッシュネットワークを形成している他のスイッチに新しいノードが接続されたことを検出した場合、などが考えられる。Expressトラフィックパスの決定処理の開始条件を満足した場合(ステップS51:Yes)、Expressトラフィックパス決定部33は、ネットワークトポロジー情報管理部31が保持している、ネットワークのトポロジー情報および隣接ノード情報を読み出す(ステップS52)。次に、Expressトラフィックパス決定部33は、読み出した情報、具体的には、ネットワークのトポロジー情報と、各スイッチ2に接続している各ノードの隣接ノード情報のうち、属性情報、および通信相手先情報と、に基づいて、Expressノードが接続されているスイッチ2の間でExpressトラフィックを転送する場合のパスを仮決定する(ステップS53)。このステップS53で仮決定するパスをExpressトラフィックパスと呼ぶ。ステップS53において、Expressトラフィックパス決定部33は、メッシュネットワークを構成しているリンクの各々について、Expressトラフィックパスを複数設定する場合にExpressトラフィックパスで重複使用される回数が少なくなるよう、各Expressトラフィックパスを仮決定する。具体的には、Expressトラフィックパス決定部33は、ネットワーク内の各Expressトラフィックパスが使用するリンクの重なりが最大となるリンクの重なりが最小となるように線形計画問題を解くことにより、各Expressトラフィックパスを仮決定する。Expressトラフィックパス決定部33は、仮決定した各Expressトラフィックパスの情報をリンクメトリック決定部32へ出力する(ステップS54)。Expressトラフィックパスの情報は、Expressトラフィックを送受信するExpressノードの識別情報と、Expressトラフィックパスを構成するスイッチ2すなわちExpressトラフィックを中継するスイッチ2の識別情報とを含んで構成される。仮に、図1に示したExpressノード31とExpressノード32との間で送受信するExpressトラフィックを送受信するためのExpressトラフィックパスがスイッチ21、スイッチ22、スイッチ25およびスイッチ27により構成されている場合のExpressトラフィックパスの情報は、例えば、以下のようにできる。「Expressトラフィックパスの情報=Expressノード31の識別情報+スイッチ21の識別情報+スイッチ22の識別情報+スイッチ25の識別情報+スイッチ27の識別情報+Expressノード32の識別情報」この情報を受信したリンクメトリック決定部32は、Expressノード31とExpressノード32との間のExpressトラフィックパスがスイッチ21、スイッチ22、スイッチ25およびスイッチ27により構成されていることを把握できる。 The Express traffic path determination unit 33, which is a low-delay transfer path determination unit, determines an Express traffic path according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the Express traffic path determination unit 33 continuously monitors whether the start condition of the Express traffic path determination process is satisfied (step S51). Here, the process start condition is, for example, when a specified time has elapsed since the last Express traffic path was determined, or when a user performs an operation to instruct a process start, when a new node is connected to the own switch. In such a case, it may be possible to detect that a new node is connected to another switch that forms a mesh network with the own switch. When the start condition of the Express traffic path determination process is satisfied (step S51: Yes), the Express traffic path determination unit 33 reads the network topology information and adjacent node information held by the network topology information management unit 31. (Step S52). Next, the Express traffic path determination unit 33 determines the attribute information and the communication partner of the read information, specifically, the network topology information and the adjacent node information of each node connected to each switch 2. Based on the information, a path for transferring Express traffic between the switches 2 to which the Express node is connected is provisionally determined (step S53). The path temporarily determined in step S53 is referred to as an Express traffic path. In step S53, the Express traffic path determination unit 33 sets each Express traffic so that the number of times the duplicate traffic is used in the Express traffic path is reduced when a plurality of Express traffic paths are set for each of the links constituting the mesh network. Temporarily determine the path. Specifically, the Express traffic path determination unit 33 solves each Express traffic by solving the linear programming problem so that the link overlap that maximizes the link overlap used by each Express traffic path in the network is minimized. Temporarily determine the path. The Express traffic path determination unit 33 outputs the information on each Express traffic path that is provisionally determined to the link metric determination unit 32 (step S54). The Express traffic path information includes identification information of an Express node that transmits and receives Express traffic, and identification information of a switch 2 that configures the Express traffic path, that is, identification information of the switch 2 that relays the Express traffic. The Express traffic path for transmitting / receiving the Express traffic transmitted / received between the Express node 3 1 and the Express node 3 2 shown in FIG. 1 is configured by the switch 2 1 , the switch 2 2 , the switch 2 5 and the switch 2 7. For example, the information of the Express traffic path can be as follows. “Express Traffic Path Information = Express Node 3 1 Identification Information + Switch 2 1 Identification Information + Switch 2 2 Identification Information + Switch 2 5 Identification Information + Switch 2 7 Identification Information + Express Node 3 2 Identification Information” In the link metric determination unit 32 that has received this information, the Express traffic path between the Express node 3 1 and the Express node 3 2 is configured by the switch 2 1 , the switch 2 2 , the switch 2 5, and the switch 2 7 . Can be grasped.

リンクメトリック決定手段であるリンクメトリック決定部32は、図10に示したフローチャートに従い、メッシュネットワーク内の各リンクのリンクメトリックを決定する。具体的には、リンクメトリック決定部32は、Expressトラフィックパス決定部33からExpressトラフィックパスの情報を受信したか否かを継続的に監視している(ステップS61)。リンクメトリック決定部32は、Expressトラフィックパスの情報を受信した場合(ステップS61:Yes)、ネットワークトポロジー情報管理部31が保持しているネットワークのトポロジー情報およびベストエフォートトラフィックの帯域需要の情報を読み出す(ステップS62)。次に、リンクメトリック決定部32は、ネットワークトポロジー情報管理部31から読み出したネットワークのトポロジー情報およびベストエフォートトラフィックの帯域需要の情報と、Expressトラフィックパス決定部33から受け取った、各Expressトラフィックパスの情報と、に基づき、メッシュネットワーク内の各リンクのリンクメトリックを決定する(ステップS63)。具体的には、リンクメトリック決定部32は、各リンクについて、Expressトラフィックの数に1を加算した数のリンクメトリックを決定する。ここで、Expressトラフィックの数とは、Expressトラフィックを送受信するExpressノードの組み合わせの数である。リンクメトリック決定部32は、Expressトラフィックパス決定部33から受け取った、各Expressトラフィックパスの情報を確認することによりExpressトラフィックの数をカウントし、Expressトラフィックの数に1を加算した数のリンクメトリックを決定する必要があると判断する。本実施の形態では、図1の構成を想定しているため、Expressトラフィックの数は2となる。すなわち、リンクメトリック決定部32は、3つのリンクメトリックを決定する必要があると判断する。リンクメトリックは、ルーティングプロトコルを使用してノード間の通信経路であるトラフィックパスを決定する際に必要な情報である。   The link metric determination unit 32, which is a link metric determination unit, determines the link metric of each link in the mesh network according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the link metric determination unit 32 continuously monitors whether or not the Express traffic path information has been received from the Express traffic path determination unit 33 (step S61). When the link metric determination unit 32 receives the information of the Express traffic path (step S61: Yes), the link metric determination unit 32 reads out the network topology information and the bandwidth demand information of the best effort traffic held by the network topology information management unit 31 ( Step S62). Next, the link metric determination unit 32 reads the network topology information read from the network topology information management unit 31 and the bandwidth demand information of the best effort traffic, and the information of each Express traffic path received from the Express traffic path determination unit 33. Based on the above, the link metric of each link in the mesh network is determined (step S63). Specifically, the link metric determination unit 32 determines the number of link metrics obtained by adding 1 to the number of Express traffic for each link. Here, the number of Express traffic is the number of combinations of Express nodes that transmit and receive Express traffic. The link metric determination unit 32 counts the number of Express traffic by confirming the information of each Express traffic path received from the Express traffic path determination unit 33, and adds the number of link metrics obtained by adding 1 to the number of Express traffic. Judge that it is necessary to decide. In the present embodiment, since the configuration of FIG. 1 is assumed, the number of Express traffic is two. That is, the link metric determination unit 32 determines that it is necessary to determine three link metrics. The link metric is information necessary for determining a traffic path, which is a communication path between nodes, using a routing protocol.

リンクメトリック決定部32は、各Expressトラフィックにはトラフィックごとに一つのリンクメトリックすなわち第1のリンクメトリックを割り当て、ベストエフォートトラフィックにはベストエフォートトラフィック全体で一つのリンクメトリックすなわち第2のリンクメトリックを割り当てる。リンクメトリック決定部32は、これらのリンクメトリックに基づいてSPBで最短経路を計算したときに各Expressトラフィックおよびベストエフォートトラフィックが所望のパスで転送されるように、具体的には、Expressトラフィックの競合が発生する頻度が低くなるよう、リンクメトリックを決定する。このように、リンクメトリック決定部32は、従来は一つのリンクに対して一つのリンクメトリックを決定していたのに対し、一つリンクに対して複数のリンクメトリックを決定する。リンクメトリック決定部がリンクメトリックを決定する動作の詳細については後述する。リンクメトリック決定部32を拡張リンクメトリックと呼ぶ。リンクメトリック決定部32は、決定したリンクメトリックをSPB処理部27へ出力する(ステップ64)。なお、リンクメトリック決定部32は、Expressトラフィックパス決定部33とともに決定手段を構成する。   The link metric determination unit 32 assigns one link metric, that is, the first link metric, to each Express traffic for each traffic, and assigns one link metric, that is, the second link metric, to the best effort traffic for the entire best effort traffic. . Specifically, the link metric determination unit 32 calculates the shortest path by the SPB based on these link metrics so that each Express traffic and the best effort traffic are transferred through a desired path. The link metric is determined so that the frequency of occurrence of the error is low. As described above, the link metric determining unit 32 conventionally determines one link metric for one link, but determines a plurality of link metrics for one link. Details of the operation in which the link metric determination unit determines the link metric will be described later. The link metric determination unit 32 is referred to as an extended link metric. The link metric determination unit 32 outputs the determined link metric to the SPB processing unit 27 (step 64). Note that the link metric determination unit 32 and the Express traffic path determination unit 33 constitute a determination unit.

SPB処理部27は、図11に示したフローチャートに従い、メッシュネットワークを介してフレームを送受信する各ノード間のフレーム転送経路を決定する。具体的には、SPB処理部27は、リンクメトリック決定部からリンクメトリックを受信したか否かを継続的に監視している(ステップS71)。SPB処理部27は、リンクメトリックを受信した場合(ステップS71:Yes)、ネットワークのトポロジー情報をネットワークトポロジー情報管理部31から読み出す(ステップS72)。次に、SPB処理部27は、読み出したトポロジー情報とリンクメトリック決定部32から受け取った各リンクのリンクメトリックとに基づき、SPBを使用して、各ノードが送受信するフレームの最短経路を計算する(ステップS73)。リンクメトリック決定部32から受け取った各リンクのリンクメトリックとは、上述した、Expressトラフィックの数に1を加算した数のリンクメトリック、すなわち、一つのリンクのリンクメトリックを複数に拡張したリンクメトリックである。次に、SPB処理部27は、最短経路の計算結果に基づき、受信したフレームを自スイッチのどのポートに転送するか、すなわち、ノード間で送受信されるフレームの出力ポートを決定する(ステップS74)。具体的には、SPB処理部27は、決定した各最短経路上の次のスイッチ2またはノードが接続されているポートを受信したフレームの転送先に決定する。SPB処理部27は、受信したフレームの転送先のポートを決定すると、決定結果を転送データベース26へ出力する(ステップS75)。   The SPB processing unit 27 determines a frame transfer path between nodes that transmit and receive frames via the mesh network according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the SPB processing unit 27 continuously monitors whether or not a link metric has been received from the link metric determining unit (step S71). When receiving the link metric (step S71: Yes), the SPB processing unit 27 reads the network topology information from the network topology information management unit 31 (step S72). Next, based on the read topology information and the link metric of each link received from the link metric determination unit 32, the SPB processing unit 27 uses SPB to calculate the shortest path of a frame transmitted / received by each node ( Step S73). The link metric of each link received from the link metric determination unit 32 is the above-described link metric obtained by adding 1 to the number of Express traffic, that is, the link metric obtained by extending the link metric of one link to a plurality of links. . Next, based on the calculation result of the shortest path, the SPB processing unit 27 determines to which port of the own switch the received frame is transferred, that is, the output port of the frame transmitted / received between the nodes (step S74). . Specifically, the SPB processing unit 27 determines the port to which the next switch 2 or node on each determined shortest path is connected as the transfer destination of the received frame. When determining the transfer destination port of the received frame, the SPB processing unit 27 outputs the determination result to the transfer database 26 (step S75).

カプセリング部34は、図12に示したフローチャートに従って動作する。具体的には、カプセリング部34は、フレーム処理部28からフレームを受信したか否かを継続的に監視している(ステップS81)。カプセリング部34は、フレームを受信した場合(ステップS81:Yes)、他のスイッチ2から広告されたフレームか否かを確認する(ステップS82)。カプセリング部は、フレームの送信元が他のスイッチ2、かつフレームの宛先がブロードキャスト用のアドレスの場合、他のスイッチから広告されたフレームと判断する。フレーム処理部28から受け取ったフレームが他のスイッチ2から広告されたフレームの場合(ステップS82:Yes)、そのままフレーム転送部25へ出力する(ステップS88)。また、カプセリング部34は、フレーム処理部28から受け取ったフレームが他のスイッチ2から広告されたフレームではない場合(ステップS82:No)、受け取ったフレームが自スイッチの隣接ノード宛てのフレームか否かを確認する(ステップS83)。受け取ったフレームが自スイッチの隣接ノード宛の場合(ステップS83:Yes)、フレームはメッシュネットワーク内での転送用のヘッダが他のスイッチ2により付加された状態、すなわちカプセル化された状態であるため、他のスイッチ2により付加されたヘッダを取り外すデカプセリングを行い(ステップS86)、フレーム転送部25に出力する(ステップS87)。一方、受け取ったフレームが自スイッチの隣接ノード宛ではない場合(ステップS83:No)、受け取ったフレームの送信元が自スイッチの隣接ノードか否かを確認する(ステップS84)。受け取ったフレームの送信元が自スイッチの隣接ノードである場合(ステップS84:Yes)、カプセリング部34は、受け取ったフレームに対してメッシュネットワーク内での転送用のヘッダを付加する処理、すなわちカプセリングを行い(ステップS86)、フレーム転送部25に出力する(ステップS87)。また、カプセリング部34は、フレーム処理部28から受け取ったフレームの送信元が自スイッチの隣接ノードではない場合(ステップS84:No)、フレームに対して何も処理を行わず、フレーム転送部25に出力する(ステップS87)。   The capsuler 34 operates according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the capsuler 34 continuously monitors whether a frame has been received from the frame processor 28 (step S81). When receiving a frame (step S81: Yes), the capsuler 34 checks whether the frame is advertised from another switch 2 (step S82). When the frame transmission source is another switch 2 and the frame destination is a broadcast address, the capsuler determines that the frame has been advertised by another switch. If the frame received from the frame processing unit 28 is a frame advertised by another switch 2 (step S82: Yes), the frame is output to the frame transfer unit 25 as it is (step S88). If the frame received from the frame processing unit 28 is not a frame advertised by another switch 2 (step S82: No), the encapsulation unit 34 determines whether the received frame is a frame addressed to an adjacent node of the own switch. Is confirmed (step S83). When the received frame is addressed to the adjacent node of the own switch (step S83: Yes), the frame is in a state where a header for forwarding in the mesh network is added by another switch 2, that is, in an encapsulated state. Then, decapsulation for removing the header added by the other switch 2 is performed (step S86), and output to the frame transfer unit 25 (step S87). On the other hand, when the received frame is not addressed to the adjacent node of the own switch (step S83: No), it is confirmed whether or not the transmission source of the received frame is an adjacent node of the own switch (step S84). When the transmission source of the received frame is an adjacent node of the own switch (step S84: Yes), the encapsulation unit 34 performs processing for adding a header for transfer in the mesh network to the received frame, that is, encapsulation. Perform (step S86) and output to the frame transfer unit 25 (step S87). In addition, when the transmission source of the frame received from the frame processing unit 28 is not an adjacent node of the own switch (step S84: No), the encapsulation unit 34 does not perform any processing on the frame and sends it to the frame transfer unit 25. Output (step S87).

なお、上記ステップS86のカプセリング処理において、カプセリング部34は、隣接ノードが送信元のフレームに対して、送信元に自スイッチのMACアドレスを設定し、かつ宛先にはフレームの宛先のノードが接続されているスイッチのMACアドレスを設定したヘッダを付加する。また、上記ステップS85のデカプセリング処理において、カプセリング部34は、フレームに付加されているヘッダ、すなわち、自スイッチのMACアドレスが宛先に設定されているヘッダ取り外し、ヘッダが付加される前の元のフレームに戻す。   In the encapsulation process of step S86, the encapsulation unit 34 sets the MAC address of its own switch as a transmission source for a frame whose adjacent node is a transmission source, and the destination node of the frame is connected to the destination. A header in which the MAC address of the switch is set is added. Further, in the decapsulation process in step S85, the encapsulation unit 34 removes the header added to the frame, that is, the header in which the MAC address of the own switch is set as the destination, and the original before the header is added. Return to the frame.

フレーム転送部25は、図13に示したフローチャートに従って動作する。具体的には、フレーム転送部25は、カプセリング部34からフレームを受信したか否かを継続的に監視している(ステップS91)。フレーム転送部25は、フレームを受信した場合(ステップS91:Yes)、すなわち、カプセリング部34からフレームを受け取ると、転送データベース26からフレームの転送先の情報を読み出し(ステップS92)、カプセリング部34から受け取ったフレームの転送先を決定する。そして、フレーム転送部25は、カプセリング部34から受け取ったフレームを転送先に向けて、送信部22を介して転送する(ステップS93)。   The frame transfer unit 25 operates according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the frame transfer unit 25 continuously monitors whether or not a frame has been received from the encapsulation unit 34 (step S91). When the frame transfer unit 25 receives the frame (step S91: Yes), that is, when receiving the frame from the capsuling unit 34, the frame transfer unit 25 reads the information on the transfer destination of the frame from the transfer database 26 (step S92). Determine the transfer destination of the received frame. Then, the frame transfer unit 25 transfers the frame received from the encapsulation unit 34 toward the transfer destination via the transmission unit 22 (step S93).

Hello生成部23は、図14に示したフローチャートに従い、Helloフレームを送信する。具体的には、Hello生成部23は、規定時間が経過したか否かを継続的に監視している(ステップS101)。このステップS101では、Hello生成部23は、前回Helloフレームを生成してから規定時間経過したか否かを確認する。Hello生成部23は、規定時間が経過した場合(ステップS101:Yes)、Helloフレームを作成し(ステップ)、送信部22を介してメッシュネットワーク内へ送信する(ステップS103)。このとき、Hello生成部23は、Helloフレームの宛先にブロードキャスト用のMACアドレスを設定する。   The Hello generation unit 23 transmits a Hello frame according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the Hello generation unit 23 continuously monitors whether or not a specified time has elapsed (step S101). In step S <b> 101, the Hello generation unit 23 confirms whether a specified time has elapsed since the previous Hello frame was generated. When the specified time has elapsed (step S101: Yes), the Hello generation unit 23 creates a Hello frame (step) and transmits it into the mesh network via the transmission unit 22 (step S103). At this time, the Hello generation unit 23 sets a broadcast MAC address as the destination of the Hello frame.

つづいて、図1に示した実施の形態1のメッシュネットワークにおいてスイッチ2がリンクメトリックを決定し、決定したリンクメトリックに基づいてノード間のパスを決定する手順について説明する。   Next, a procedure in which the switch 2 determines a link metric in the mesh network according to the first embodiment illustrated in FIG. 1 and determines a path between nodes based on the determined link metric will be described.

図15は、実施の形態1のスイッチ2がメッシュネットワークに接続しているノード間のパスを決定する手順を示す図である。各スイッチ2は、以下で説明する手順#1−1〜手順#1−4を実行することにより、通信を行う各ノード間のパスを決定する。ここでは、図1に示した構成のメッシュネットワークにおいて、スイッチ21〜27が、ベストエフォートノード11,12,13,14、Expressノード31,32,41,42の各々についてのパスを決定する動作について説明する。 FIG. 15 is a diagram illustrating a procedure in which the switch 2 according to the first embodiment determines a path between nodes connected to the mesh network. Each switch 2 determines a path between nodes that perform communication by executing a procedure # 1-1 to a procedure # 1-4 described below. Here, in the mesh network having the configuration shown in FIG. 1, the switches 2 1 to 2 7 are the best effort nodes 1 1 , 1 2 , 1 3 , 1 4 , and the Express nodes 3 1 , 3 2 , 4 1 , 4 2. The operation for determining the path for each of the above will be described.

<手順#1−1>
メッシュネットワークを構成しているスイッチ21〜27は、隣接ノードとの間でHelloフレーム51〜58を送受信し、隣接ノードから各種情報を収集する。ここで、Helloフレーム51〜58は各隣接ノードから情報を収集できれば良く、LLDP(Link Layer Discovery Protocol)などのプロトコルによって生成されるHelloフレームを使用することが可能である。収集する情報は、隣接ノードの識別情報であるMACアドレス、隣接ノードがExpressノードとベストエフォートノードのどちらに該当するのかを示す属性情報、各隣接ノードがフレームの送受信を行う相手ノードの情報(通信相手ノード情報)、などである。隣接ノードがベストエフォートノードの場合には、帯域需要の情報も併せて収集する。具体的な動作を説明すると、各スイッチ2は、自スイッチの識別情報であるMACアドレスを格納したHelloフレームをブロードキャストする。一方、ベストエフォートノード11、12、13および14は、自ノードのMACアドレス、自ノードがベストエフォートノードであることを示す属性情報、通信相手ノード情報、帯域需要の情報、などを格納したHelloフレームをブロードキャストする。Expressトラフィックノード31、32、41および42は、自ノードのMACアドレス、自ノードがExpressノードであることを示す属性情報、通信相手ノード情報、などを格納したHelloフレームをブロードキャストする。各スイッチ2は、隣接ノードが送信したHelloフレームを受信し、Helloフレームから各種情報を取り出すことにより、隣接ノードのMACアドレス、属性情報、通信相手ノード情報、帯域需要の情報、などを収集する。各スイッチ2が隣接ノードから収集した各種情報は隣接ノード情報である。
<Procedure # 1-1>
The switches 2 1 to 2 7 constituting the mesh network transmit and receive Hello frames 5 1 to 5 8 with adjacent nodes and collect various information from the adjacent nodes. Here, the Hello frames 5 1 to 5 8 are only required to collect information from each adjacent node, and a Hello frame generated by a protocol such as LLDP (Link Layer Discovery Protocol) can be used. Information to be collected includes the MAC address that is identification information of the adjacent node, attribute information indicating whether the adjacent node corresponds to an Express node or a best effort node, and information of a partner node that each adjacent node transmits / receives a frame (communication) Partner node information). When the adjacent node is a best effort node, information on bandwidth demand is also collected. Explaining a specific operation, each switch 2 broadcasts a Hello frame storing a MAC address which is identification information of the own switch. Meanwhile, best effort nodes 1 1, 1 2, 1 3 and 1 4, MAC address of the own node, the attribute information indicating that the node is a best effort node, a correspondent node information, the bandwidth demand information, etc. Broadcast the stored Hello frame. The Express traffic nodes 3 1 , 3 2 , 4 1 and 4 2 broadcast a Hello frame storing the MAC address of the own node, attribute information indicating that the own node is an Express node, communication partner node information, and the like. Each switch 2 receives the Hello frame transmitted by the adjacent node and collects various information from the Hello frame, thereby collecting the MAC address, attribute information, communication partner node information, bandwidth demand information, and the like of the adjacent node. Various information collected from the adjacent nodes by each switch 2 is adjacent node information.

スイッチ21〜27においては、Hello生成部23が、Helloフレームを生成してブロードキャストする。また、隣接ノード情報収集部29が、隣接ノードから受信したHelloフレームをフレーム処理部28から受け取り、受け取ったHelloフレームから隣接ノード情報を取り出す。 In the switches 2 1 to 2 7 , the Hello generation unit 23 generates and broadcasts a Hello frame. In addition, the adjacent node information collection unit 29 receives the Hello frame received from the adjacent node from the frame processing unit 28, and extracts the adjacent node information from the received Hello frame.

Helloフレームの送受信を実行して各隣接ノードから隣接ノード情報を収集したスイッチ21〜27は、次に、自スイッチのMACアドレスと、各隣接ノードから収集した隣接ノード情報とを他のスイッチ2へ広告する。この処理は隣接ノード情報広告部24が行う。スイッチ21〜27の隣接ノード情報広告部24が自スイッチのMACアドレスおよび隣接ノードから収集した隣接ノード情報をメッシュネットワーク内へ広告する際に使用するフレームは、図16に示した構成となる。図16は、スイッチ21〜27が他のスイッチ2、すなわちメッシュネットワーク内へ広告するフレームの構成例を示す図である。スイッチ21〜27が隣接ノード情報を広告する際に使用するフレーム(以下、隣接ノード情報広告用フレーム)は、ヘッダ、自装置識別情報、隣接ノード情報#1,#2,#3…を含んで構成されている。ヘッダは、フレームの宛先情報、送信元情報、フレーム種別情報などにより構成されている。自装置識別情報には自装置のMACアドレスを設定こととするが、これに限定されない。装置を一意に示す情報であればよい。隣接ノード情報#1,#2,#3,…には、隣接ノードから収集した隣接ノード情報を格納する。例えば、スイッチ21が隣接ノード情報広告用フレームを送信する場合、スイッチ21は、自スイッチのMACアドレスを自装置識別情報に設定し、ベストエフォートノード11から収集した隣接ノード情報を隣接ノード情報#1に設定し、Expressノード31から収集した隣接ノード情報を隣接ノード情報#2に設定し、Expressノード41から収集した隣接ノード情報を隣接ノード情報#3に設定したフレームを生成してスイッチ22〜27へ送信する。なお、隣接ノード情報広告用フレームに隣接ノード情報を格納する順番はこれに限定されない。ここで、スイッチ21〜27は、IEEE802.1aqで標準化されているSPBのルーティングプロトコルであるIS−ISを実行済みであり、ネットワークのトポロジー情報を保持しているものとする。 Next, the switches 2 1 to 2 7 that have transmitted / received the Hello frame and collected the adjacent node information from each adjacent node will then send the MAC address of the own switch and the adjacent node information collected from each adjacent node to other switches. Advertise to 2. This process is performed by the adjacent node information advertising unit 24. The frame used when the adjacent node information advertising unit 24 of the switches 2 1 to 2 7 advertises the MAC address of the own switch and the adjacent node information collected from the adjacent node into the mesh network has the configuration shown in FIG. . FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of a frame advertised by the switches 2 1 to 2 7 to another switch 2, that is, the mesh network. A frame used when the switches 2 1 to 2 7 advertise the adjacent node information (hereinafter referred to as an adjacent node information advertising frame) includes a header, own device identification information, adjacent node information # 1, # 2, # 3,. It is configured to include. The header includes frame destination information, transmission source information, frame type information, and the like. Although the MAC address of the own device is set in the own device identification information, the present invention is not limited to this. Any information that uniquely identifies the device may be used. The adjacent node information collected from the adjacent nodes is stored in the adjacent node information # 1, # 2, # 3,. For example, when the switch 2 1 transmits the neighboring node information advertisement frame, the switch 2 1, the MAC address of the switch is set to the own device identification information, neighbor nodes neighboring node information collected from best effort node 1 1 set information # 1, and sets the adjacent node information collected from Express node 3 1 to the adjacent node information # 2, the neighboring node information collected from Express node 4 1 generates a frame set in the adjacent node information # 3 To switch 2 2 to 2 7 . Note that the order of storing adjacent node information in the adjacent node information advertisement frame is not limited to this. Here, it is assumed that the switches 2 1 to 2 7 have already executed IS-IS, which is an SPB routing protocol standardized in IEEE 802.1aq, and hold network topology information.

また、スイッチ21〜27は、他のスイッチ2から広告された隣接ノード情報広告用フレームを受信すると、他のスイッチ2へ転送するとともに、受信した隣接ノード情報広告用フレームから隣接ノード情報を取出して保持しておく。スイッチ21〜27において、隣接ノード情報広告用フレームを他のスイッチ2へ転送する処理はフレーム転送部25が行う。隣接ノード情報広告用フレームから隣接ノード情報を取り出す処理はノード情報収集部30が行う。隣接ノード情報およびネットワークのトポロジー情報は、ネットワークトポロジー情報管理部31が保持する。なお、ネットワークトポロジー情報管理部31は、隣接ノード情報を受け取ると、ネットワーク内のどのスイッチ間でExpressトラフィックが転送されるのかを示す情報と、ネットワーク内のどのスイッチ間でベストエフォートトラフィックが転送されるのかを示す情報とを生成して管理する。 In addition, when receiving the adjacent node information advertisement frame advertised from the other switch 2, the switches 2 1 to 2 7 transfer the adjacent node information advertisement frame to the other switch 2 and receive the adjacent node information from the received adjacent node information advertisement frame. Remove and keep. In the switches 2 1 to 2 7 , the frame transfer unit 25 performs the process of transferring the adjacent node information advertisement frame to another switch 2. The node information collection unit 30 performs processing for extracting adjacent node information from the adjacent node information advertisement frame. The network topology information management unit 31 holds adjacent node information and network topology information. When the network topology information management unit 31 receives adjacent node information, information indicating which switch in the network the Express traffic is transferred and the best effort traffic is transferred between which switch in the network. And information indicating whether or not.

<手順#1−2>
次に、スイッチ21〜27は、Expressトラフィックのパスを決定する。具体的には、スイッチ21〜27は、Expressトラフィックのパスで使用するリンクの重なりが最小となるように線形計画問題を解くことにより、Expressトラフィックのパスを仮決定する。これにより、メッシュネットワークを構成しているリンクの各々について、Expressトラフィックパスで重複使用される回数が少なくなり、Expressトラフィックがスイッチ21〜27において競合する頻度を低く抑えることができる。スイッチ21〜27は、例えば、図15に示したように、第1のExpressノードペアであるExpressノード31とExpressノード32の間のパスはパス62に仮決定し、第2のExpressノードペアであるExpressノード41とExpressノード42の間のパスはパス61に仮決定する。
<Procedure # 1-2>
Next, the switches 2 1 to 2 7 determine the path of the Express traffic. Specifically, the switches 2 1 to 2 7 tentatively determine the path of the Express traffic by solving the linear programming problem so that the overlap of the links used in the path of the Express traffic is minimized. Thus, for each of the links constituting the mesh network, the number is reduced to be overlapped used in Express traffic path, Express traffic can be kept low frequency to compete in the switch 2 1 to 2 7. Switch 2 1 to 2 7, for example, as shown in FIG. 15, the path between the Express node 3 1 and Express node 3 2 which is the first Express node pair is temporarily determined path 6 2, the second path between the Express node 4 1 and Express node 4 2 is Express node pair is temporarily determines the path 61.

スイッチ21〜27においては、Expressトラフィックパス決定部33が、ネットワークトポロジー情報管理部31で保持されている情報、すなわち、ネットワークのトポロジー情報とネットワーク内のどのスイッチ間でExpressトラフィックが転送されるのかを示す情報とに基づいて上記の線形計画問題を解くことにより、Expressトラフィックのパスを仮決定する。なお、スイッチ21〜27は、上述した手順#1−1を実行することにより、隣接ノードから取得した隣接ノード情報を交換している。すなわち、スイッチ21〜27は、同じ情報を保持した状態となっている。そのため、スイッチ21〜27の各Expressトラフィックパス決定部33は、同じ情報を使用して同じアルゴリズムでExpressトラフィックのパスを仮決定することになる。したがって、スイッチ21〜27の各Expressトラフィックパス決定部33で決定されるExpressトラフィックのパスは同一となる。 In the switches 2 1 to 2 7 , the Express traffic path determination unit 33 transfers Express traffic between the information held in the network topology information management unit 31, that is, between the network topology information and any switch in the network. The path of the Express traffic is provisionally determined by solving the linear programming problem based on the information indicating whether or not. Note that the switches 2 1 to 2 7 exchange the adjacent node information acquired from the adjacent nodes by executing the above-described procedure # 1-1. That is, the switches 2 1 to 2 7 are in a state of holding the same information. Therefore, the Express traffic path determining section 33 of the switch 2 1 to 2 7 will be temporarily determine the path of Express traffic using the same algorithm with the same information. Accordingly, the path of Express traffic is determined at each Express traffic path determining section 33 of the switch 2 1 to 2 7 is the same.

<手順#1−3>
次に、スイッチ21〜27は、ネットワーク内の各リンクのリンクメトリックを決定する。リンクメトリックは通常1つであるが、本実施の形態ではExpressノードペアの数に1を加算した数のリンクメトリックを決定する。
<Procedure # 1-3>
Next, the switches 2 1 to 2 7 determine the link metric of each link in the network. Normally, there is one link metric, but in this embodiment, the number of link metrics is determined by adding 1 to the number of Express node pairs.

図1に示したメッシュネットワークでは、Expressノード31と32がExpressトラフィックを送受信し、また、Expressノード41と42がExpressトラフィックを送受信するため、Expressノードペアの数は2である。よって、各リンクのリンクメトリックの数を3に拡張する。各リンクのリンクメトリックの1つ目は、第1のExpressノードペアであるExpressノード31とExpressノード32の間のパスを決定するために使用し、リンクメトリックの2つ目は、第2のExpressノードペアであるExpressノード41とExpressノード42の間のパスを決定するために使用し、リンクメトリックの3つ目はベストエフォートトラフィックのパスを決定するために使用する。図15では、リンクメトリックを“(A,B,C)”という形式で表現している。“A”の位置に記載された数値を1つ目のリンクメトリック、“B”の位置に記載された数値を2つ目のリンクメトリック、“C”の位置に記載された数値を3つ目のリンクメトリックとする。 In the mesh network shown in FIG. 1, the Express nodes 3 1 and 3 2 transmit and receive Express traffic, and the Express nodes 4 1 and 4 2 transmit and receive Express traffic, so the number of Express node pairs is two. Therefore, the number of link metrics for each link is expanded to 3. The first link metric for each link is used to determine the path between the first Express node pair, Express node 3 1 and Express node 3 2 , and the second link metric is the second was used to determine the path between the Express node 4 1 and Express node 4 2 is Express node pair, the third link metric used to determine the path of best effort traffic. In FIG. 15, the link metric is expressed in the format “(A, B, C)”. The numerical value described at the position “A” is the first link metric, the numerical value described at the position “B” is the second link metric, and the numerical value described at the position “C” is the third. Link metric.

スイッチ21〜27は、各リンクのリンクメトリック71〜79の1つ目のリンクメトリックについて、SPBで最短経路を計算した場合に手順#1−2で決定した第1のExpressノードペアであるExpressノード31とExpressノード32の間のパスがパス62となり、かつ、このパス62のパスコストが他のリンクのリンクメトリックより小さくなるように決定する。ここで、「他のリンクのリンクメトリック」は、パス62を構成していないリンクの各々の1つ目のリンクメトリックを示す。図15に示した例では、パス62のパスコストが「3」となるため、パス62を構成していないリンクである他のリンクの1つ目のリンクメトリックを「3」よりも大きな値、例えば「4」に決定する。リンクメトリックが満たすべき条件は、以下の式(1)で表すことができる。 The switches 2 1 to 2 7 are the first Express node pair determined in step # 1-2 when the shortest path is calculated by the SPB for the first link metric of the link metrics 7 1 to 7 9 of each link. A path between a certain Express node 3 1 and an Express node 3 2 becomes a path 6 2 , and the path cost of this path 6 2 is determined to be smaller than the link metric of other links. Here, "other links of the link metric" refers to first link metric for each link that does not constitute a path 6 2. In the example shown in FIG. 15, large because the path 6 2 path cost is "3", the first link metrics other links are links that do not constitute a path 6 2 than "3" A value, for example, “4” is determined. The condition that the link metric should satisfy can be expressed by the following equation (1).

Figure 2016158036
Figure 2016158036

上記の式(1)において、xi mはリンクiのm番目のリンクメトリック、xk mはリンクkのm番目のリンクメトリック、Xは第mのExpressノードペアの間のパスが使用するリンクの集合、Yはネットワーク内のX以外のリンクの集合を示す。 In the above equation (1), x i m is the m-th link metric of link i, x k m is the m-th link metric of link k, and X is the link used by the path between the m-th Express node pair. A set Y indicates a set of links other than X in the network.

スイッチ21〜27は、各リンクのリンクメトリック71〜79の2つ目のリンクメトリックについて、1つ目のリンクメトリックと同様の方法で決定する。すなわち、SPBにて最短経路を計算した場合に手順#1−2で決定した第2のExpressノードペアであるノード41とノード42の間のパスがパス61となり、かつ、このパス61のパスコストが他のリンクのリンクメトリックより小さくなるように決定する。 The switches 2 1 to 2 7 determine the second link metric of the link metrics 7 1 to 7 9 of each link in the same manner as the first link metric. That is, when the shortest path is calculated by the SPB, the path between the node 4 1 and the node 4 2 , which is the second Express node pair determined in the procedure # 1-2, becomes the path 6 1 , and this path 6 1 The path cost is determined to be smaller than the link metric of other links.

スイッチ21〜27は、各リンクのリンクメトリック71〜79の3つ目のリンクメトリックについて、ベストエフォートトラフィックのロードバランシングが実現できるように決定する。例えば、非特許文献1で開示されている方法、具体的には、全リンクの使用率の最大値が最小となるように線形計画問題を解くことにより、各リンクの3つ目のリンクメトリックを決定する。その他の決定方法としては、リンク帯域の逆数をリンクメトリックに決定する、などが考えられる。各リンクのリンクメトリック71〜79の3つ目のリンクメトリックを決定する方法は、ベストエフォートトラフィックのロードバランシングが実現可能なリンクメトリックが得られるのであれば、どのような方法でも構わない。 The switches 2 1 to 2 7 determine the third link metric of the link metrics 7 1 to 7 9 of each link so that the load balancing of the best effort traffic can be realized. For example, the method disclosed in Non-Patent Document 1, specifically, by solving the linear programming problem so that the maximum value of the utilization rate of all links is minimized, the third link metric of each link is obtained. decide. As another determination method, a reciprocal of the link bandwidth may be determined as a link metric. The method for determining the third link metric of the link metrics 7 1 to 7 9 for each link may be any method as long as a link metric capable of realizing load balancing of best effort traffic can be obtained.

スイッチ21〜27においては、リンクメトリック決定部32が、ネットワークトポロジー情報管理部31で保持されている情報およびExpressトラフィックパス決定部33で決定されたExpressトラフィックパスの情報に基づいて、各リンクのリンクメトリックを決定する。 In the switches 2 1 to 2 7 , the link metric determination unit 32 determines each link based on the information held in the network topology information management unit 31 and the information on the Express traffic path determined by the Express traffic path determination unit 33. Determine the link metric for.

<手順#1−4>
次に、スイッチ21〜27は、SPBを用いて各ノード間のパスを決定する。具体的には、スイッチ21〜27は、各リンクの1つ目のリンクメトリックを用いて、第1のExpressノードペアであるExpressノード31と32の間のパスを、最短経路となるように決定する。図15の例ではパス8に決定する(手順#1−4(1))。また、スイッチ21〜27は、各リンクの2つ目のリンクメトリックを用いて、第2のExpressノードペアであるExpressノード41と42の間のパスを、最短経路となるように決定する。図15の例ではパス9に決定する(手順#1−4(2))。また、スイッチ21〜27は、各リンクの3つ目のリンクメトリックを用いて、ベストエフォートノード間のパスを、最短経路となるように決定する(手順#1−4(3))。
<Procedure # 1-4>
Next, the switches 2 1 to 2 7 determine a path between the nodes using the SPB. Specifically, the switches 2 1 to 2 7 use the first link metric of each link to make the path between the Express nodes 3 1 and 3 2 , which is the first Express node pair, the shortest path. To be determined. In the example of FIG. 15, the path 8 is determined (procedure # 1-4 (1)). Further, the switches 2 1 to 2 7 use the second link metric of each link to determine the path between the Express nodes 4 1 and 4 2 that are the second Express node pair to be the shortest path. To do. In the example of FIG. 15, the path 9 is determined (procedure # 1-4 (2)). Further, the switches 2 1 to 2 7 use the third link metric of each link to determine the path between the best effort nodes to be the shortest path (procedure # 1-4 (3)).

スイッチ21〜27においては、SPB処理部27が、ネットワークトポロジー情報管理部31で保持されている情報と、リンクメトリック決定部32が決定したリンクメトリックとに基づいて、各ノード間のパスを決定する。 In the switches 2 1 to 2 7 , the SPB processing unit 27 determines the path between the nodes based on the information held in the network topology information management unit 31 and the link metric determined by the link metric determination unit 32. decide.

なお、本実施の形態では、Expressノードが1対1でフレームの送受信を行う場合について説明したが、1対多もしくは多対多でフレームの送受を行うようにしてもよい。この場合、各リンクのリンクメトリックとして、フレームの送受信を行うExpressノードの組み合わせの数に1を加えた数のリンクメトリックを決定する。例えば、メッシュネットワークにおいて、ノードN1がノードN2〜N5との間でExpressトラフィックのフレームを送受信する場合、スイッチ2は、ノードN1とノードN2の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ノードN1とノードN3の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ノードN1とノードN4の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ノードN1とノードN5の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ベストエフォートトラフィックのパスを決定するためのリンクメトリック、を決定する。また、ノードN1およびN2がノードN3およびN4との間でExpressトラフィックのフレームを送受信する場合、スイッチ2は、ノードN1とノードN3の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ノードN1とノードN4の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ノードN2とノードN3の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ノードN2とノードN4の間のパスを決定するためのリンクメトリック、ベストエフォートトラフィックのパスを決定するためのリンクメトリック、を決定する。   In this embodiment, a case has been described in which an Express node transmits and receives a frame on a one-to-one basis. However, a frame may be transmitted and received on a one-to-many basis or a many-to-many basis. In this case, the number of link metrics obtained by adding 1 to the number of combinations of Express nodes that transmit and receive frames is determined as the link metric for each link. For example, in the mesh network, when the node N1 transmits and receives an Express traffic frame between the nodes N2 to N5, the switch 2 uses a link metric for determining a path between the node N1 and the node N2, and the node N1. Link metric for determining the path between the nodes N3, Link metric for determining the path between the nodes N1 and N4, Link metric for determining the path between the nodes N1 and N5, Best effort Determine the link metric for determining the traffic path. When nodes N1 and N2 transmit and receive Express traffic frames between nodes N3 and N4, switch 2 uses a link metric for determining a path between node N1 and node N3, node N1 and node N4. A link metric for determining a path between the nodes N2 and N3, a link metric for determining a path between the nodes N2 and N4, and a best effort traffic A link metric for determining a path is determined.

このように、本実施の形態のスイッチ2は、メッシュネットワークに接続している各ノードから、Expressノードとベストエフォートノードのどちらに該当するかを示す属性情報と、フレームを送受信する相手のノードを示す通信相手ノード情報と、を収集し、収集した情報に基づいて、まず、Expressトラフィックを送受信するExpressノードの間のパスを、パスを構成しているリンクの重なりが最小となるように決定し、決定したパスのパスコスト基づいて、Expressトラフィックを送受信するExpressノードのペアの各々について、SPBでパスを決定する際に使用するリンクメトリックを個別に決定する。また、ベストエフォートトラフィックを送受信するベストエフォートノード間のパスをSPBで決定する際に使用するリンクメトリックを決定する。これにより、Expressノードとベストエフォートノードが混在している構成のメッシュネットワークに対してSPBを適用する場合に、各スイッチにおいては、Expressトラフィックの転送処理が競合する頻度を低く抑えたパスが決定されるようにリンクメトリックを導出することができる。   As described above, the switch 2 according to the present embodiment includes, from each node connected to the mesh network, attribute information indicating whether it is an Express node or a best effort node, and a partner node that transmits and receives a frame. The communication partner node information shown is collected, and based on the collected information, first, the path between the Express nodes that transmit and receive Express traffic is determined so that the overlap of the links constituting the path is minimized. Based on the path cost of the determined path, for each pair of Express nodes that transmit and receive Express traffic, a link metric to be used when determining a path with SPB is determined individually. In addition, the link metric used when determining the path between the best effort nodes that transmit and receive the best effort traffic by the SPB is determined. As a result, when applying SPB to a mesh network having a configuration in which an Express node and a best effort node are mixed, each switch determines a path that suppresses the frequency with which Express traffic forwarding processing competes low. The link metric can be derived as follows.

実施の形態2.
図17は、実施の形態2のフレーム転送装置であるスイッチ2a1〜2a7の構成例を示す図である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of the switches 2a 1 to 2a 7 which are frame transfer apparatuses according to the second embodiment.

なお、スイッチ2a1〜2a7は、実施の形態1で説明したものと同じ構成のメッシュネットワークを構成しているものとする。すなわち、スイッチ2a1〜2a7は、図1においてスイッチ21〜27をスイッチ2a1〜2a7に置き換えた構成のメッシュネットワークを構成しているものとする。スイッチ2a1〜2a7とベストエフォートノードおよびExpressノードとの接続関係も実施の形態1と同様とする。よって、スイッチ2a1には、ベストエフォートノード11と、Expressノード31および41とが接続されている。スイッチ2a2には、ベストエフォートノード12が接続されている。スイッチ2a3には、ベストエフォートノード14が接続されている。スイッチ2a7にはベストエフォートノード13と、Expressノード32および42とが接続されている。 It is assumed that the switches 2a 1 to 2a 7 constitute a mesh network having the same configuration as that described in the first embodiment. That is, the switch 2a 1 to 2A region 7, it is assumed that the switch 2 1 to 2 7 constitutes the structure of the mesh network by replacing the switch 2a 1 to 2A region 7 in FIG. 1. The connection relationship between the switches 2a 1 to 2a 7 and the best effort node and the Express node is the same as that in the first embodiment. Thus, the switch 2a 1, a best effort nodes 1 1, is connected to the Express node 3 1 and 4 1. The switch 2a 2, best effort node 1 2 are connected. The switch 2a 3, best effort node 1 4 are connected. A best effort node 1 3 the switch 2a 7, are connected to the Express node 3 2 and 4 2.

本実施の形態のスイッチ2a1〜2a7は、図2に示した実施の形態1のスイッチ21〜27が備えているExpressトラフィックパス決定部33を線形計画問題解決部35に置き換えるとともに、SPB処理部27およびリンクメトリック決定部32をSPB処理部27aおよびリンクメトリック決定部32aに置き換えたものである。本実施の形態では、実施の形態1のスイッチ21〜27と共通の部分については説明を省略する。線形計画問題解決部35、SPB処理部27aおよびリンクメトリック決定部32aは、図3に示したハードウェアにより実現可能である。線形計画問題解決部35は、線形計画問題解決部35として動作するためのプログラムをプロセッサ103が実行することにより実現される。SPB処理部27aは、SPB処理部27aとして動作するためのプログラムをプロセッサ103が実行することにより実現される。リンクメトリック決定部32aは、リンクメトリック決定部32aとして動作するためのプログラムをプロセッサ103が実行することにより実現される。 The switches 2a 1 to 2a 7 of the present embodiment replace the Express traffic path determination unit 33 provided in the switches 2 1 to 2 7 of the first embodiment shown in FIG. 2 with a linear programming problem solving unit 35, and The SPB processing unit 27 and the link metric determination unit 32 are replaced with an SPB processing unit 27a and a link metric determination unit 32a. In the present embodiment, the description of the parts common to the switches 2 1 to 2 7 of the first embodiment will be omitted. The linear programming problem solving unit 35, the SPB processing unit 27a, and the link metric determining unit 32a can be realized by the hardware shown in FIG. The linear programming problem solving unit 35 is realized by the processor 103 executing a program for operating as the linear programming problem solving unit 35. The SPB processing unit 27a is realized by the processor 103 executing a program for operating as the SPB processing unit 27a. The link metric determination unit 32a is realized by the processor 103 executing a program for operating as the link metric determination unit 32a.

本実施の形態のスイッチ2a1〜2a7においても、各リンクのリンクメトリックとして拡張したリンクメトリック、すなわち、複数のリンクメトリックを割り当て、フレームを送受信するノードの間のパスを決定する。 Also in the switches 2a 1 to 2a 7 of the present embodiment, a link metric expanded as a link metric of each link, that is, a plurality of link metrics are allocated, and a path between nodes transmitting and receiving frames is determined.

第1のリンクメトリック決定手段である線形計画問題解決部35は、図18に示したフローチャートに従い、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックを決定する。具体的には、線形計画問題解決部35は、リンクメトリックを決定する処理の開始条件を満足したか否かを継続的に監視している(ステップS111)。ここで、処理の開始条件とは、例えば、前回リンクメトリックを決定してから規定時間が経過した場合、ユーザが処理開始を指示する操作を行った場合、自スイッチに対して新しいノードが接続した場合、自スイッチとともにメッシュネットワークを形成している他のスイッチに新しいノードが接続されたことを検出した場合、などが考えられる。リンクメトリックの決定処理の開始条件を満足した場合(ステップS51:Yes)、線形計画問題解決部35は、ネットワークトポロジー情報管理部31が保持している、ネットワークのトポロジー情報および隣接ノード情報を読み出す(ステップS112)。次に、線形計画問題解決部35は、読み出した情報、具体的には、ネットワークのトポロジー情報と、各スイッチ2に接続している各ノードの隣接ノード情報のうち、属性情報、および各ノードの通信相手先情報と、に基づいて、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用する、各リンクのリンクメトリックを決定する(ステップS113)。より詳細には、線形計画問題解決部35は、線形計画問題を解くことにより、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用する、各リンクのリンクメトリックを決定する。例えば、非特許文献1に記載された手法と同様の手法により、各リンクのリンクメトリックを決定する。具体的には、非特許文献1では、全リンクの使用率の最大値が最小となるように線形計画問題を解くことによりリンクメトリックを決定する手法が開示されている。これに対して、線形計画問題解決部35は、ネットワーク内の各Expressトラフィックパスが使用するリンクの重なりが最大となるリンクの重なりが最小となるように線形計画問題を解くことにより、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用する各リンクのリンクメトリックを決定する。線形計画問題可決部35は、決定したリンクメトリック、すなわち、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックをリンクメトリック決定部へ出力する(ステップS114)。   The linear programming problem solving unit 35, which is the first link metric determining means, determines the link metric used when determining the path of the Express traffic according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the linear programming problem solving unit 35 continuously monitors whether or not the start condition of the process for determining the link metric is satisfied (step S111). Here, the process start condition is, for example, when a specified time has elapsed since the last time the link metric was determined, or when a user performs an operation to instruct the process to start, a new node is connected to the own switch. For example, a case where it is detected that a new node is connected to another switch that forms a mesh network with the own switch may be considered. When the start condition of the link metric determination process is satisfied (step S51: Yes), the linear programming problem solving unit 35 reads the network topology information and adjacent node information held by the network topology information management unit 31 ( Step S112). Next, the linear programming problem solving unit 35, among the read information, specifically, the topology information of the network and the adjacent node information of each node connected to each switch 2, attribute information, and each node Based on the communication partner information, the link metric of each link used when determining the path of the Express traffic is determined (step S113). More specifically, the linear programming problem solving unit 35 determines the link metric of each link used when determining the path of Express traffic by solving the linear programming problem. For example, the link metric of each link is determined by a method similar to the method described in Non-Patent Document 1. Specifically, Non-Patent Document 1 discloses a method for determining a link metric by solving a linear programming problem so that the maximum value of the utilization rate of all links is minimized. On the other hand, the linear programming problem solving unit 35 solves the Express traffic by solving the linear programming problem so that the link overlap that maximizes the link overlap used by each Express traffic path in the network is minimized. Determine the link metric for each link used in determining the path. The linear programming problem determination unit 35 outputs the determined link metric, that is, the link metric used when determining the path of the Express traffic to the link metric determination unit (step S114).

第2のリンクメトリック決定手段であるリンクメトリック決定部32aは、図19に示したフローチャートに従い、メッシュネットワーク内の各リンクのリンクメトリックを決定する。具体的には、リンクメトリック決定部32aは、線形計画問題解決部35からリンクメトリックを受信したか否かを継続的に監視している(ステップS121)。リンクメトリック決定部32aは、線形計画問題解決部35で決定されたリンクメトリックを受信した場合(ステップS121:Yes)、ネットワークトポロジー情報管理部31が保持している、ネットワークのトポロジー情報およびベストエフォートトラフィックの帯域需要の情報を読み出す(ステップS212)。次に、リンクメトリック決定部32aは、ネットワークトポロジー情報管理部31から読み出したネットワークのトポロジー情報およびベストエフォートトラフィックの帯域需要の情報に基づいて、ベストエフォートトラフィックのパスを決定する際に使用する、各リンクのリンクメトリックを決定する(ステップS213)。次に、リンクメトリック決定部32aは、線形計画問題解決部35から受け取ったリンクメトリックすなわち、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックと、決定したリンクメトリック、すなわちベストエフォートトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックとを合わせて、拡張リンクメトリックとしてSPB処理部へ出力する(ステップS214)。本実施の形態の拡張リンクメトリックは、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックおよびベストエフォートトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックの2つにより構成されている。なお、リンクメトリック決定部32aは、線形計画問題解決部35とともに決定手段を構成する。   The link metric determination unit 32a as the second link metric determination means determines the link metric of each link in the mesh network according to the flowchart shown in FIG. Specifically, the link metric determination unit 32a continuously monitors whether or not a link metric has been received from the linear programming problem solving unit 35 (step S121). When the link metric determination unit 32a receives the link metric determined by the linear programming problem solving unit 35 (step S121: Yes), the network topology information and the best effort traffic held by the network topology information management unit 31 The bandwidth demand information is read out (step S212). Next, the link metric determination unit 32a uses each of the network topology information read from the network topology information management unit 31 and the bandwidth demand information of the best effort traffic to determine the path of the best effort traffic. The link metric of the link is determined (step S213). Next, the link metric determining unit 32a determines the link metric received from the linear programming problem solving unit 35, that is, the link metric used when determining the path of the Express traffic, and the determined link metric, that is, the path of the best effort traffic. Together with the link metric used for the determination, the link metric is output as an extended link metric to the SPB processing unit (step S214). The extended link metric according to the present embodiment includes two types of link metric: a link metric used when determining the path of Express traffic and a link metric used when determining the path of best effort traffic. The link metric determining unit 32a constitutes a determining unit together with the linear programming problem solving unit 35.

SPB処理部27aは、ネットワークトポロジー情報管理部31が保持しているネットワークのトポロジー情報およびリンクメトリック決定部32aが保持している拡張リンクメトリックに基づき、SPBを使用して、各ノードが送受信するフレームの最短経路を計算する。SPB処理部27aの動作は、実施の形態1で説明したSPB処理部27と同様である。すなわち、図11に示したように、SPB処理部27aは、リンクメトリックを受信した場合(ステップS71:Yes)、ネットワークのトポロジー情報をネットワークトポロジー情報管理部31から読み出す(ステップS72)。次に、SPB処理部27aは、読み出したトポロジー情報とリンクメトリック決定部32から受け取った各リンクのリンクメトリックとに基づき、SPBを使用して、各ノードが送受信するフレームの最短経路を計算する(ステップS73)。次に、SPB処理部27は、最短経路の計算結果に基づき、受信したフレームを自スイッチのどのポートに転送するかを決定し(ステップS74)、決定結果を転送データベース26へ出力する(ステップS75)。ただし、ステップS73において最短経路を計算する際に使用するリンクメトリックが実施の形態1とは異なる。最短経路の計算方法の詳細については後述する。   The SPB processing unit 27a uses the SPB based on the network topology information held by the network topology information management unit 31 and the extended link metric held by the link metric determination unit 32a to transmit and receive frames transmitted and received by each node. Calculate the shortest path of. The operation of the SPB processing unit 27a is the same as that of the SPB processing unit 27 described in the first embodiment. That is, as shown in FIG. 11, when the link metric is received (step S71: Yes), the SPB processing unit 27a reads the network topology information from the network topology information management unit 31 (step S72). Next, based on the read topology information and the link metric of each link received from the link metric determination unit 32, the SPB processing unit 27a uses SPB to calculate the shortest path of a frame transmitted / received by each node ( Step S73). Next, the SPB processing unit 27 determines which port of the own switch to transfer the received frame based on the calculation result of the shortest path (step S74), and outputs the determination result to the transfer database 26 (step S75). ). However, the link metric used when calculating the shortest path in step S73 is different from that of the first embodiment. Details of the shortest path calculation method will be described later.

実施の形態1のスイッチ21〜27では、リンクメトリック決定部32が、Expressトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックおよびベストエフォートトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックの双方を決定していたが、本実施の形態のスイッチ2a1〜2a7では、線形計画問題解決部35がExpressトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックを決定し、リンクメトリック決定部32aがベストエフォートトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックを決定する。なお、線形計画問題解決部35の機能をリンクメトリック決定部32aに持たせてもよい。すなわち、リンクメトリック決定部32aがExpressトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックおよびベストエフォートトラフィックのパスを決定する際に使用するリンクメトリックの双方を決定する構成としてもよい。 In the switches 2 1 to 2 7 according to the first embodiment, both the link metric determination unit 32 uses the link metric used when determining the path of the Express traffic and the link metric used when determining the path of the best effort traffic. However, in the switches 2a 1 to 2a 7 of this embodiment, the linear metric problem solving unit 35 determines the link metric used when determining the path of the Express traffic, and the link metric determining unit 32a Determine the link metric to use when determining the path for best effort traffic. Note that the function of the linear programming problem solving unit 35 may be provided in the link metric determining unit 32a. That is, the link metric determination unit 32a may determine both the link metric used when determining the path of Express traffic and the link metric used when determining the path of best effort traffic.

つづいて、実施の形態2のメッシュネットワークにおいてスイッチ2a1〜2a7がリンクメトリックを決定し、決定したリンクメトリックに基づいてノード間のパスを決定する手順について説明する。 Next, a procedure in which the switches 2a 1 to 2a 7 determine the link metric in the mesh network of the second embodiment and determine the path between the nodes based on the determined link metric will be described.

図20は、実施の形態2のスイッチ2aがメッシュネットワークに接続しているノード間のパスを決定する手順を示す図である。各スイッチ2aは、以下で説明する手順#2−1〜手順#2−3を実行することにより、通信を行う各ノード間のパスを決定する。ここでは、図1に示した構成と同様のメッシュネットワークにおいて、スイッチ2a1〜2a7が、ベストエフォートノード11,12,13,14、Expressノード31,32,41,42の各々についてのパスを決定する場合の例を説明する。 FIG. 20 is a diagram illustrating a procedure in which the switch 2a according to the second embodiment determines a path between nodes connected to the mesh network. Each switch 2a determines a path between nodes that perform communication by executing a procedure # 2-1 to a procedure # 2-3 described below. Here, in a mesh network similar to the configuration shown in FIG. 1, the switches 2a 1 to 2a 7 are connected to best effort nodes 1 1 , 1 2 , 1 3 , 1 4 , Express nodes 3 1 , 3 2 , 4 1 , 4 an example of determining the path for each of 2 will be described.

<手順#2−1>
この手順#2−1は、実施の形態1で説明した手順#1−1と同じ処理を実行し、各スイッチ2aが、ベストエフォートノード11,12,13,14、Expressノード31,32,41,42の各々についての情報、すなわち隣接ノード情報を収集する。手順#1−1と同じ処理であるため、詳細動作の説明は省略する。
<Procedure # 2-1>
This procedure # 2-1 executes the same process as the procedure # 1-1 described in the first embodiment, and each switch 2a is a best effort node 1 1 , 1 2 , 1 3 , 1 4 , an Express node 3. Information on each of 1 , 3 2 , 4 1 , 4 2 , that is, adjacent node information is collected. Since it is the same process as procedure # 1-1, description of detailed operation is omitted.

<手順#2−2>
次に、スイッチ2a1〜a27は、ネットワーク内の各リンクのリンクメトリックを決定する。リンクメトリックは通常1つであるが、本実施の形態では2つのリンクメトリックを決定する。
<Procedure # 2-2>
Next, the switches 2a 1 to a 2 7 determine the link metric of each link in the network. Normally, there is one link metric, but in this embodiment, two link metrics are determined.

各リンクのリンクメトリックの1つ目は、Expressトラフィックのパスを決定するために使用し、各リンクのリンクメトリックの2つ目はベストエフォートトラフィックのパスを決定するために使用する。図20では、リンクメトリックを“(A,B)”という形式で表現している。“A”の位置に記載された数値を1つ目のリンクメトリック、“B”の位置に記載された数値を2つ目のリンクメトリックとする。   The first of the link metrics for each link is used to determine the path for Express traffic, and the second of the link metrics for each link is used to determine the path of best effort traffic. In FIG. 20, the link metric is expressed in the format “(A, B)”. The numerical value described at the position “A” is the first link metric, and the numerical value described at the position “B” is the second link metric.

スイッチ2a1〜2a7は、各リンクのリンクメトリック101〜109の1つ目のリンクメトリックについて、ネットワーク内の各Expressトラフィックパスが使用するリンクの重なりが最大となるリンクの重なりが最小となるように線形計画問題を解くことによりリンクメトリックを決定する。また、スイッチ2a1〜2a7は、各リンクのリンクメトリック101〜109の2つ目のリンクメトリックについて、ベストエフォートトラフィックのロードバランシングが実現できるように決定する。例えば、各ベストエフォートノードの帯域需要に基づいて全リンクの使用率の最大値が最小となるように線形計画問題を解くことにより、各リンクの2つ目のリンクメトリックを決定する。その他の決定方法としては、リンク帯域の逆数をリンクメトリックに決定する、などが考えられる。 The switches 2a 1 to 2a 7 have the minimum link overlap for the first link metric of the link metrics 10 1 to 10 9 for each link, with the maximum link overlap used by each Express traffic path in the network. The link metric is determined by solving the linear programming problem as follows. The switches 2a 1 to 2a 7 determine the second link metric of the link metrics 10 1 to 10 9 of each link so that the load balancing of the best effort traffic can be realized. For example, the second link metric of each link is determined by solving the linear programming problem so that the maximum value of the utilization rate of all links is minimized based on the bandwidth demand of each best effort node. As another determination method, a reciprocal of the link bandwidth may be determined as a link metric.

スイッチ2a1〜2a7においては、線形計画問題解決部35が1つ目のリンクメトリックを決定し、リンクメトリック決定部32aが2つ目のリンクメトリックを決定する。リンクメトリック決定部32aは1つ目のリンクメトリックと2つ目のリンクメトリックを合わせて拡張リンクメトリックとして保持する。 In the switches 2a 1 to 2a 7 , the linear programming problem solving unit 35 determines the first link metric, and the link metric determination unit 32a determines the second link metric. The link metric determination unit 32a holds the first link metric and the second link metric together as an extended link metric.

<手順#2−3>
次に、スイッチ2a1〜2a7は、SPBを用いて各ノード間のパスを決定する。具体的には、スイッチ2a1〜2a7は、各リンクの1つ目のリンクメトリックを用いて、Expressトラフィックのパスを、最短経路となるように決定する。ここでは、Expressノードのペアが2つであるため、2つのExpressトラフィックパス、すなわち図示したECMP11および12が決定される。スイッチ2a1〜2a7は、決定したECMP11および12を、各Expressノードのペアに割り当てる。例えば、ECMP11をExpressノード31とExpressノード32のペアに使用させるようにVID(Virtual Local Area Network ID)を設定し、ECMP12をExpressノード41とExpressノード42のペアに使用させるようにVIDを設定する。また、スイッチ2a1〜2a7は、各リンクの2つ目のリンクメトリックを用いて、ベストエフォートトラフィックのパスを、最短経路となるように決定する。
<Procedure # 2-3>
Next, the switches 2a 1 to 2a 7 determine a path between the nodes using the SPB. Specifically, the switches 2a 1 to 2a 7 use the first link metric of each link to determine the path of the Express traffic to be the shortest path. Here, since there are two Express node pairs, two Express traffic paths, that is, ECMPs 11 and 12 shown in the figure, are determined. The switches 2a 1 to 2a 7 assign the determined ECMPs 11 and 12 to each Express node pair. For example, VID (Virtual Local Area Network ID) is set so that ECMP11 is used for the pair of Express node 3 1 and Express node 3 2 , and ECMP12 is used for the pair of Express node 4 1 and Express node 4 2. Set the VID. Also, the switches 2a 1 to 2a 7 use the second link metric of each link to determine the best effort traffic path to be the shortest path.

スイッチ2a1〜2a7においては、SPB処理部27aが、ネットワークトポロジー情報管理部31で保持されている情報と、リンクメトリック決定部32aで保持されている拡張リンクメトリックとに基づいて、各ノード間のパスを決定する。 In the switches 2a 1 to 2a 7 , the SPB processing unit 27a performs inter-node communication based on the information held in the network topology information management unit 31 and the extended link metric held in the link metric determination unit 32a. Determine the path.

このように、本実施の形態のスイッチ2aは、メッシュネットワークに接続している各ノードから、Expressノードとベストエフォートノードのどちらに該当するかを示す属性情報と、フレームを送受信する相手のノードを示す通信相手ノード情報と、を収集し、収集した情報に基づいて、Expressトラフィックを送受信するExpressノードの間のパスを決定する際に使用するリンクメトリックと、ベストエフォートトラフィックを送受信するベストエフォートノードの間のパスを決定する際に使用するリンクメトリックとを決定する。Expressトラフィックを送受信するExpressノードの間のパスを決定する際に使用するリンクメトリックを決定する際には、各Expressトラフィックノードの間のパスが使用するリンクの重なりが最大となるリンクの重なりが最小となるよう、すなわち、Expressトラフィックパスを構成しているリンク同士の重なり数が最小となるよう、線形計画問題を解くことによりリンクメトリックを決定する。これにより、Expressノードとベストエフォートノードが混在している構成のメッシュネットワークに対してSPBを適用する場合に、各スイッチにおいては、Expressトラフィックの転送処理が競合する頻度を低く抑えたパスが決定されるようにリンクメトリックを導出することができる。   As described above, the switch 2a according to the present embodiment, from each node connected to the mesh network, sets the attribute information indicating whether it corresponds to the Express node or the best effort node, and the partner node that transmits and receives the frame. Communication partner node information to be collected, and based on the collected information, a link metric used when determining a path between the Express nodes that transmit and receive Express traffic, and the best effort node that transmits and receives the best effort traffic Determine the link metric to use when determining the path between. When determining the link metric used to determine the path between Express nodes that send and receive Express traffic, the link overlap that minimizes the link overlap used by the path between each Express traffic node is minimized. In other words, the link metric is determined by solving the linear programming problem so that the number of overlapping links constituting the Express traffic path is minimized. As a result, when applying SPB to a mesh network having a configuration in which an Express node and a best effort node are mixed, each switch determines a path that suppresses the frequency with which Express traffic forwarding processing competes low. The link metric can be derived as follows.

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。   The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

1〜14 ベストエフォートノード、21〜27,2a1〜2a7 スイッチ、31,32,41,42 Expressノード、21 受信部、22 送信部、23 Hello生成部、24 隣接ノード情報広告部、25 フレーム転送部、26 転送データベース、27,27a SPB処理部、28 フレーム処理部、29 隣接ノード情報収集部、30 ノード情報収集部、31 ネットワークトポロジー情報管理部、32,32a リンクメトリック決定部、33 Expressトラフィックパス決定部、34 カプセリング部、35 線形計画問題解決部。 1 1 to 1 4 best effort node, 2 1 ~2 7, 2a 1 ~2a 7 switch, 3 1, 3 2, 4 1, 4 2 Express node 21 receiving unit, 22 transmission unit, 23 Hello generator, 24 Adjacent node information advertising unit, 25 frame transfer unit, 26 transfer database, 27, 27a SPB processing unit, 28 frame processing unit, 29 adjacent node information collection unit, 30 node information collection unit, 31 network topology information management unit, 32, 32a Link metric determination unit, 33 Express traffic path determination unit, 34 encapsulation unit, 35 linear programming problem solution unit.

Claims (11)

メッシュネットワークを構成するフレーム転送装置であって、
隣接ノードの各々から、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノードか否かを示す属性情報および通信相手のノードを示す通信相手ノード情報を含んだ隣接ノード情報を収集する隣接ノード情報収集手段と、
前記隣接ノード情報収集手段が収集した前記隣接ノード情報を前記メッシュネットワーク内に広告する隣接ノード情報広告手段と、
前記隣接ノード情報収集手段が収集した前記隣接ノード情報と、他のフレーム転送装置により前記メッシュネットワーク内へ広告された前記隣接ノード情報とに基づいて、前記メッシュネットワークを構成している各リンクについて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第1のリンクメトリックと、低遅延転送が必要ないフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第2のリンクメトリックと、を決定する決定手段と、
を備えることを特徴とするフレーム転送装置。
A frame transfer apparatus constituting a mesh network,
Neighboring node information collecting means for collecting neighboring node information including attribute information indicating whether or not a node that transmits / receives a frame that requires low-delay transfer from each of neighboring nodes and communication partner node information indicating a communication partner node; ,
Neighboring node information advertising means for advertising the neighboring node information collected by the neighboring node information collecting means in the mesh network;
Based on the neighboring node information collected by the neighboring node information collecting means and the neighboring node information advertised into the mesh network by another frame transfer device, for each link constituting the mesh network, A first link metric used for determining a path for transmitting / receiving a frame that requires low-delay transfer, and a second link metric used for determining a path for transmitting / receiving a frame that does not require low-delay transfer A determination means for determining a link metric;
A frame transfer apparatus comprising:
前記決定手段は、
前記隣接ノード情報と、前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、前記メッシュネットワークを構成している各フレーム転送装置の隣接ノードの情報とに基づいて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノード間のパスを仮決定する低遅延転送用パス決定手段と、
前記低遅延転送用パス決定手段が仮決定したパスのパスコストと、前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、低遅延転送が必要ではないフレームを送受信するノードが必要としている帯域の情報とに基づいて、前記第1のリンクメトリックおよび前記第2のリンクメトリックを決定するリンクメトリック決定手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のフレーム転送装置。
The determining means includes
A path between nodes that transmits and receives a frame that requires low-delay forwarding based on the neighboring node information, the topology information of the mesh network, and information on neighboring nodes of each frame forwarding device that constitutes the mesh network Low-delay transfer path determination means for temporarily determining
Based on the path cost of the path tentatively determined by the low-delay transfer path determination means, the topology information of the mesh network, and the information on the bandwidth required by the node that transmits and receives frames that do not require low-delay transfer, Link metric determination means for determining the first link metric and the second link metric;
The frame transfer apparatus according to claim 1, further comprising:
前記低遅延転送用パス決定手段は、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノード間のパスであるExpressパスを複数仮決定する場合、前記メッシュネットワークを構成しているリンクの各々について、Expressパスで重複使用される回数が少なくなるよう、各Expressパスを仮決定する、
ことを特徴とする請求項2に記載のフレーム転送装置。
The low-delay transfer path determination means, when temporarily determining a plurality of Express paths that are paths between nodes that transmit and receive frames that require low-delay transfer, express paths for each of the links constituting the mesh network. Tentatively determine each Express path so that the number of times it is used repeatedly in
The frame transfer apparatus according to claim 2, wherein:
前記低遅延転送用パス決定手段は、前記Expressパスが使用するリンクの重なりが最大となるリンクの重なりが最小となるように線形計画問題を解くことにより、前記Expressパスを仮決定する、
ことを特徴とする請求項3に記載のフレーム転送装置。
The low-delay transfer path determination means temporarily determines the Express path by solving a linear programming problem so that the link overlap that maximizes the link overlap used by the Express path is minimized.
The frame transfer apparatus according to claim 3.
前記リンクメトリック決定手段は、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノードのペアの数と同じ数の複数のリンクメトリックを決定して前記第1のリンクメトリックとし、前記複数のリンクメトリックの各々は、前記低遅延転送が必要なフレームを送受信するノードのペアのいずれか一つと1対1で対応付けられていることを特徴とする請求項2、3または4に記載のフレーム転送装置。   The link metric determination means determines a plurality of link metrics as many as the number of pairs of nodes that transmit and receive a frame that requires low-latency transfer to be the first link metric, and each of the plurality of link metrics is 5. The frame transfer apparatus according to claim 2, wherein the frame transfer apparatus is associated one-to-one with any one of a pair of nodes that transmit and receive a frame that requires low-delay transfer. 前記決定手段は、
前記隣接ノード情報と、前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、前記メッシュネットワークを構成している各フレーム転送装置の隣接ノードの情報とに基づいて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノード間のパスが使用するリンクの重なりが最大となるリンクの重なりが最小となるように線形計画問題を解くことにより、前記第1のリンクメトリックを決定する第1のリンクメトリック決定手段と、
前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、低遅延転送が必要ではないフレームを送受信するノードが必要としている帯域の情報とに基づいて、前記第2のリンクメトリックを決定する第2のリンクメトリック決定手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のフレーム転送装置。
The determining means includes
A path between nodes that transmits and receives a frame that requires low-delay forwarding based on the neighboring node information, the topology information of the mesh network, and information on neighboring nodes of each frame forwarding device that constitutes the mesh network First link metric determination means for determining the first link metric by solving a linear programming problem so that the link overlap that maximizes the link overlap is minimized;
Second link metric determination means for determining the second link metric based on topology information of the mesh network and information on a bandwidth required by a node that transmits and receives a frame that does not require low-latency transfer;
The frame transfer apparatus according to claim 1, further comprising:
前記メトリック決定手段で決定された各リンクの前記第1のメトリックおよび前記第2のメトリックに基づいて、前記メッシュネットワークを介してフレームを送受信する各ノードの間のパスを決定するパス決定手段、
を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか一つに記載のフレーム転送装置。
Path determining means for determining a path between nodes transmitting and receiving frames via the mesh network based on the first metric and the second metric of each link determined by the metric determining means;
The frame transfer device according to claim 1, further comprising:
メッシュネットワークを構成するフレーム転送装置が、前記メッシュネットワークを介してフレームを送受信する各ノードの間のパスを決定する処理で使用するリンクメトリックを決定するリンクメトリック決定方法であって、
隣接ノードの各々から、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノードか否かを示す属性情報および通信相手のノードを示す通信相手ノード情報を含んだ隣接ノード情報を収集する隣接ノード情報収集ステップと、
前記隣接ノード情報収集ステップで収集した前記隣接ノード情報を前記メッシュネットワーク内に広告する隣接ノード情報広告ステップと、
前記隣接ノード情報収集ステップで収集した前記隣接ノード情報と、他のフレーム転送装置により前記メッシュネットワーク内へ広告された前記隣接ノード情報とに基づいて、前記メッシュネットワークを構成している各リンクについて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第1のリンクメトリックと、低遅延転送が必要ないフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第2のリンクメトリックと、を決定する決定ステップと、
を含むことを特徴とするリンクメトリック決定方法。
A link metric determination method for determining a link metric used in a process for determining a path between each node that transmits and receives a frame via the mesh network, wherein the frame transfer apparatus constituting the mesh network includes:
An adjacent node information collecting step for collecting adjacent node information including attribute information indicating whether or not a node that transmits / receives a frame that requires low-delay transfer from each of adjacent nodes and communication partner node information indicating a communication partner node; ,
An adjacent node information advertising step of advertising the adjacent node information collected in the adjacent node information collecting step in the mesh network;
Based on the neighboring node information collected in the neighboring node information collecting step and the neighboring node information advertised into the mesh network by another frame transfer device, for each link constituting the mesh network, A first link metric used for determining a path for transmitting / receiving a frame that requires low-delay transfer, and a second link metric used for determining a path for transmitting / receiving a frame that does not require low-delay transfer A decision step for determining a link metric;
A link metric determination method comprising:
前記決定ステップは、
前記隣接ノード情報と、前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、前記メッシュネットワークを構成している各フレーム転送装置の隣接ノードの情報とに基づいて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノード間のパスを仮決定する低遅延転送用パス決定ステップと、
前記低遅延転送用パス決定ステップで仮決定したパスのパスコストと、前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、低遅延転送が必要ではないフレームを送受信するノードが必要としている帯域の情報とに基づいて、前記第1のリンクメトリックおよび前記第2のリンクメトリックを決定するリンクメトリック決定ステップと、
を含むことを特徴とする請求項8に記載のリンクメトリック決定方法。
The determining step includes
A path between nodes that transmits and receives a frame that requires low-delay forwarding based on the neighboring node information, the topology information of the mesh network, and information on neighboring nodes of each frame forwarding device that constitutes the mesh network A low-delay transfer path determination step that temporarily determines
Based on the path cost of the path tentatively determined in the low-delay transfer path determination step, the topology information of the mesh network, and the information on the bandwidth required by the node that transmits and receives frames that do not require low-delay transfer, A link metric determination step for determining the first link metric and the second link metric;
The link metric determination method according to claim 8, comprising:
前記決定ステップは、
前記隣接ノード情報と、前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、前記メッシュネットワークを構成している各フレーム転送装置の隣接ノードの情報とに基づいて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノード間のパスが使用するリンクの重なりが最大となるリンクの重なりが最小となるように線形計画問題を解くことにより、前記第1のリンクメトリックを決定する第1のリンクメトリック決定ステップと、
前記メッシュネットワークのトポロジー情報と、低遅延転送が必要ではないフレームを送受信するノードが必要としている帯域の情報とに基づいて、前記第2のリンクメトリックを決定する第2のリンクメトリック決定ステップと、
を含むことを特徴とする請求項8に記載のリンクメトリック決定方法。
The determining step includes
A path between nodes that transmits and receives a frame that requires low-delay forwarding based on the neighboring node information, the topology information of the mesh network, and information on neighboring nodes of each frame forwarding device that constitutes the mesh network A first link metric determination step for determining the first link metric by solving a linear programming problem such that a link overlap that maximizes a link overlap is minimized;
A second link metric determination step for determining the second link metric based on topology information of the mesh network and information on a bandwidth required by a node that transmits and receives a frame that does not require low-latency transfer;
The link metric determination method according to claim 8, comprising:
メッシュネットワークを構成するフレーム転送装置におけるパス決定方法であって、
隣接ノードの各々から、低遅延転送が必要なフレームを送受信するノードか否かを示す属性情報および通信相手のノードを示す通信相手ノード情報を含んだ隣接ノード情報を収集する隣接ノード情報収集ステップと、
前記隣接ノード情報収集ステップで収集した前記隣接ノード情報を前記メッシュネットワーク内に広告する隣接ノード情報広告ステップと、
前記隣接ノード情報収集ステップで収集した前記隣接ノード情報と、他のフレーム転送装置により前記メッシュネットワーク内へ広告された前記隣接ノード情報とに基づいて、前記メッシュネットワークを構成している各リンクについて、低遅延転送が必要なフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第1のリンクメトリックと、低遅延転送が必要ないフレームを送受信するためのパスを決定する際に使用する第2のリンクメトリックと、を決定する決定ステップと、
前記第1のリンクメトリックおよび前記第2のリンクメトリックに基づいて、前記メッシュネットワークを介してフレームを送受信する各ノードの間のパスを決定するパス決定ステップと、
を含むことを特徴とするパス決定方法。
A method for determining a path in a frame transfer apparatus constituting a mesh network,
An adjacent node information collecting step for collecting adjacent node information including attribute information indicating whether or not a node that transmits / receives a frame that requires low-delay transfer from each of adjacent nodes and communication partner node information indicating a communication partner node; ,
An adjacent node information advertising step of advertising the adjacent node information collected in the adjacent node information collecting step in the mesh network;
Based on the neighboring node information collected in the neighboring node information collecting step and the neighboring node information advertised into the mesh network by another frame transfer device, for each link constituting the mesh network, A first link metric used for determining a path for transmitting / receiving a frame that requires low-delay transfer, and a second link metric used for determining a path for transmitting / receiving a frame that does not require low-delay transfer A decision step for determining a link metric;
A path determining step for determining a path between nodes transmitting and receiving frames via the mesh network based on the first link metric and the second link metric;
Including a path determination method.
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