CN102480391B - 网络系统、管理计算机及频带管理方法 - Google Patents

Abstract

一种网络系统、管理计算机及频带管理方法。在包传输网络中，以较少的计算量决定不发生瓶颈的路由。一种具备多个数据传送装置及管理计算机的网络系统，各数据传送装置具备多个通信IF；管理计算机保持将各通信IF的种类信息、路径的种类、路径的频带使用量、通信IF的种类和对路径分配的带宽建立对应的变换信息、以及各通信IF的剩余频带信息，选择包含在变换信息中的多个带宽的一个，基于剩余频带信息及选择的带宽，判断各通信IF是否能够使用，确定不经由不能使用的通信IF的路由候选，基于IF种类信息、变换信息及剩余频带信息，判断路由候选经由的通信IF是否能够导通，将能够导通的路由候选分配给新的路径。

Description

网络系统、管理计算机及频带管理方法

技术领域

本发明涉及通信网络的监视控制装置及程序，特别涉及能够在同一基础设施上对应各种服务及协议的包传输网络的频带管理方法。

背景技术

以往的网络按照每个协议构成物理的网络。

近来，适应于向进行多种服务的下一代网络的转移，需要包容多种客户端协议的传送网络。

作为包容多种的客户端协议的方式，对帧或包附加称作标签(label)的识别符并传送的、称作MPLS(Multi-Protocol Label Switching：多协议标签交换)的方式受到关注。

通过将上述MPLS方式、线路仿真技术及OAM(Operations，Administration，Maintenance：操作、管理、维护)技术组合，能够在节点间搭载多个接口种类(SDH(Synchronous Digital Hierarchy：同步数字体系)、Ethernet(以太网，注册商标，以下同样)等)，此外能够实现能够在同一光纤上收容多个种类的路径(VC(Virtual Container：虚容器)路径、以太网路径)的包传输网络。

在运行网络的情况下，在网络监视控制装置要求搜索能够开通的路径的路由的功能。

以往的路由计算方法，有将路由上的链路的成本合计、选择合计值为最小的路由或为最大的路由的路由计算方法。

作为这样的路由计算方法的代表例，使用戴克斯特拉(Dijkstra)的算法。

根据该路由计算方法，例如通过将链路的物理频带表示为链路的成本，计算使路由上的链路的成本的合计值为最大的路由或为最小的路由，由此计算能够更多地收容包通信的通信量的路由。

在该路由计算方法的情况下，由于仅考虑路由上的链路的成本的合计值，所以在1个链路的成本非常小或非常大的情况下，该链路成为瓶颈，发生通信拥堵等的问题。

相对于此，还研究了通过不是仅考虑路由上的链路的成本的合计值、而是也着眼于路由上的各链路的成本的大小来解决问题的戴克斯特拉的改良方法(专利文献1)。

此外，作为也考虑到链路及传送包等的条件的其他路由计算方法，研究了以下的方法。

即，该方法管理网络上的节点的连接状态，参照这些信息，对于从起点节点到终点节点的路由，通过与戴克斯特拉法同样的方法进行多个路由候选的计算。并且，对于计算出的路由候选，通过使用规定的条件进行用来判断是否是能够利用的路由的成本检查来进行路由搜索。

这里，所谓成本检查(cost check)，是检查各链路的剩余容量、延迟时间、传送距离等，关于剩余容量，计算对用户请求的通信容量加上与头(header)相应的量的通信容量后的通信容量，通过进行与剩余容量的比较，判断是否满足条件(专利文献2)。

专利文献1：日本特开2001-244974号公报

专利文献2：日本特开2008-301225号公报

在包传输网络的路由搜索中，与以往的网络不同，需要计算考虑到节点间的链路种类及路径种类的频带使用量。

以下，说明在进行包传输网络的频带使用量计算时考虑的问题。

在包传输网络中，根据应用区域(核心网、中继网、接入网)、网络的拓扑、及已有网络的置换的有无等，在包传输节点间需要的NNI(NetworkNode Interface：网络节点接口)的链路频带及接口种类(SDH、Ethernet等)不同。例如，作为NNI的链路种类，混合存在10Gbps以太网、40Gbps以太网、STM(Synchronous Transport Module：同步传输模块)-16、及STM-64等。

此外，需要按照以太网路径、VC路径(VC-3，VC-4，…)等使用用途及使用条件而对用户提供各种种类的路径。

根据收容的路径种类，每个链路种类的可使用频带不同。这是因为，进行控制以使以太网路径的猝发(burst)发生及长包(long packet)带来的延迟发生不给VC路径的传送带来不良影响的方法按照每个链路种类而不同。

在以频带保证为前提的路径路由计算中，需要基于当前的使用频带检查该路径是否能够通过该链路上，但由于计算式按照链路种类及路径种类而分别不同，所以在大规模网络的情况下，计算量也变得庞大，有在路由计算中花费时间的问题。

例如，可以考虑计算全部路由、在各路由中计算链路的成本的最小值或最大值、基于该值比较及选择各路由的方法。但是，在该方法中，由于需要计算全部的路由，所以计算量与以往的戴克斯特拉的方法相比变得非常大。

或者，根据专利文献2中记载的方法，由于在最先计算路由候选后、对各个路由进行是否能够利用的检查，所以与上述方法同样，计算量变大。

发明内容

本发明的目的是在包传输网络中能够在使用已有的路由搜索方法的同时实现考虑到上述问题的路径路由搜索、并且减少路由搜索的计算量。

如果表示本发明的代表性的一例，则为以下这样。即，一种网络系统，具备相互连接并分别传送数据的多个数据传送装置、和连接在上述多个数据传送装置中的至少一个上的管理计算机，其特征在于，上述各数据传送装置具备：分别连接在其他的上述数据传送装置上的多个通信接口；和连接在上述多个通信接口上、并对在上述多个通信接口间传送的数据的传送方向进行切换的开关；上述管理计算机具备：连接在上述数据传送装置中的至少一个上的接口；连接在上述接口上的运算装置；和连接在上述运算装置上的存储装置；上述管理计算机保持有：表示上述各通信接口的种类的接口种类信息；将在上述网络中开通的路径的种类、上述路径的频带使用量、在上述各种类的通信接口中应该对上述路径分配的带宽建立对应的变换信息；以及表示在上述各通信接口中能够对上述路径分配的带宽之中的、尚未分配给任意的上述路径的剩余带宽的剩余频带信息；如果被输入包括起点及终点的指定的新的路径的开通指示，则上述管理计算机选择包含在上述变换信息中的多个带宽中的一个；上述管理计算机通过将包含在上述剩余频带信息中的上述各通信接口的剩余带宽与上述被选择的带宽进行比较，判断上述各通信接口是否能够使用；上述管理计算机确定不经由被判断为不能使用的上述通信接口而从上述指定的起点到上述指定的终点对数据进行传送的数据传送路由候选；上述管理计算机基于上述接口种类信息，确定上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的种类；上述管理计算机基于上述变换信息，确定在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽；上述管理计算机通过将包含在上述剩余频带信息中的上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的剩余带宽、与在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽进行比较，判断该通信接口是否能够导通；在上述确定的数据传送路由候选不经由被判断为不能导通的上述通信接口的情况下，上述管理计算机将指示对上述新的路径分配上述确定的数据传送路由候选的信息，向连接在上述管理计算机上的至少一个上述数据传送装置发送。

根据本发明的一技术方案，不进行按照全部链路的每个种类的数值计算而利用标准的算法高速地进行路由搜索，能够对用户迅速地提示路由候选。

此外，具有各种制约的网络的频带管理也能够容易地进行。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的MPLS系统的结构的说明图。

图2是表示本发明的实施方式的MPLS节点的结构的框图。

图3是本发明的实施方式的管理器的硬件框图。

图4是本发明的实施方式的管理器的功能框图。

图5是本发明的实施方式的管理器的数据库部具有的装置拓扑表的说明图。

图6是本发明的实施方式的管理器的数据库部具有的装置表的说明图。

图7是本发明的实施方式的管理器的数据库部具有的路径表的说明图。

图8是本发明的实施方式的管理器的数据库部具有的头变换率表的说明图。

图9是本发明的实施方式的管理器显示的路径开通画面的说明图。

图10是本发明的实施方式的管理器执行的路径开通处理的流程图。

图11是本发明的实施方式的管理器执行的路径路由搜索处理的流程图。

图12是本发明的实施方式的管理器执行的拓扑运算处理的流程图。

图13是本发明的实施方式的管理器执行的路由搜索处理的流程图。

图14是本发明的实施方式的管理器执行的导通检查处理的流程图。

图15是采用本发明的实施方式的网络结构例的说明图。

图16是本发明的实施方式的管理器执行的路径路由搜索处理、拓扑运算处理、路由搜索处理及导通检查处理的具体例的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选的形态进行说明。首先，参照图1说明MPLS节点的系统结构例。图1是表示本发明的实施方式的MPLS系统的结构的说明图。在以下的说明中，将安装有MPLS方式的节点称作MPLS节点。

在图1中，4台MPLS节点100#1～100#4构成包传输网络。这里，#1～#4是为了分别识别4台MPLS节点100而赋予的细分编号。以下，在对全部的MPLS节点进行说明的情况下、以及在进行对哪个MPLS节点都共通的说明的情况下，不使用细分编号而记载为MPLS节点100。各MPLS节点100通过节点间网21相互连接。

各MPLS节点100及管理器1以通过与主线路不同的管理信息传送用网络20连接的MPLS节点100#1及100#3为网关逻辑连接。管理器1通过管理信息传送用网络20远程地进行各MPLS节点100的监视控制。

各MPLS节点100的向节点间网21的连接口定义为“Side01”、“Side02”、“Side03”、“Side04”。在本实施方式中，各连接口对应于各通路的通信接口101(参照图2)。

在本实施方式中，各MPLS节点100最大具备4个节点间网21的连接口，但这不过是一例。本发明可以使用具备两个以上的连接口的MPLS节点实施，连接口的数量的上限没有被限制。

在图1中表示网络的例子，但在本发明的实施时，物理性的网络拓扑的形式不受限制。例如在采用环状的拓扑、线形拓扑、树型的拓扑、或网状(mesh)拓扑的哪种的情况下都能够实施本发明。此外，关于管理信息传送用网络20的拓扑也是同样的。

接着，参照图2说明各MPLS节点100的结构。图2是表示本发明的实施方式的MPLS节点100的结构的框图。在图2中，MPLS节点100是由4个通信接口101、开关部103及监视控制部104构成的数据传送装置。

首先，说明MPLS节点100的包传送。

具体而言，对在MPLS节点100间通信的包的流动进行说明。MPLS节点100的通信接口101将从邻接的MPLS节点100传送的包向开关部103传送。开关(交换器)部103按照路径路由信息(后述)进行交换(switch)处理，向某个通信接口101传送包。通信接口101将从开关部103传送的包通过节点间网21传送给邻接的MPLS节点100。

另外，关于“路径”及“路由”的定义在后面叙述。

接着，对从外部网络25向MPLS节点100的包传送的流程进行说明。从外部网络25传送的包被从通信接口101传送给开关部103。开关部103按照路径路由信息进行交换处理，对某个通信接口101传送包。通信接口101将从开关部103传送的包通过节点间网21向邻接的MPLS节点100传送。

接着，对从MPLS节点100向外部网络25的包传送的流程进行说明。MPLS节点100的通信接口101将从邻接的MPLS节点100传送的包向开关部103传送。开关部103按照路径路由信息进行交换处理，向某个通信接口101传送包。通信接口101将从开关部103传送的包向外部网络25传送。

接着，对各部的详细情况进行说明。

各通信接口1010与节点间网21或包传输网络外的线缆连接。

与节点间网21连接的通信接口101经由节点间网21进行与邻接的MPLS节点100的包的收发。具体而言，通信接口101将从邻接的MPLS节点100接收到的包变换为适当的信号，向开关部103传送，相反，将从开关部103接收到的包变换为适当的信号，向邻接的MPLS节点100传送。

与包传输网络外的线缆连接的通信接口101进行与包传输网络外的节点之间的包的收发。该通信接口101将从包传输网络外的节点接收到的包变换为适当的信号，向开关部103传送。相反，将从开关部103接收到的包变换为适当的信号，向包传输网络外的节点传送。

在图2中，通路Side01及Side03的通信接口101在与外部网络25的连接中使用，通路Side02及Side04的通信接口101在与邻接节点的连接中使用，但在本发明的实施中，各通信接口101的连接目的地的种类不由通路固定而能够自由地决定。例如，也可以使用Side01的通信接口101进行与邻接节点的连接。但是，为此，作为Side01的通信接口101，需要安装适合于与邻接节点的连接的种类者。

与邻接节点连接的通信接口101具有多个接口种类，各自的可使用频带不同。这里，将与邻接节点连接的通信接口101称作NNI(Network NodeInterface)。与外部网络25连接的通信接口101具有对应于路径种类的多个接口种类。这里，将与外部网络25连接的通信接口101称作UNI(UserNetwork Interface：用户网络接口)。本实施方式所示的包传输网络的特征点是在混合存在多种对应于NNI的链路种类(即通信接口种类)及路径种类的UNI的条件下，不论路径种类如何都能够经由任意的NNI传送这一点。因此，需要考虑按照对应于NNI的链路种类和路径种类的UNI的每个组合而不同的头使用频带，这对应于本发明要解决的问题。本发明在追加各通信接口101的种类的情况下也能够实施。

开关部103参照对接收到的包赋予的标签及输入端口，按照对MPLS节点100设定的路径路由信息，进行向通信接口101的包传送。关于向MPLS节点100及开关部103的路径设定方法，作为路径管理部48进行的处理在后面叙述。

监视控制部104收集在通信接口101或开关部103中检测到的警报及事件通知，将其结果向管理器1通知。此外，监视控制部104按照来自管理器1的控制，进行对开关部103的路径路由信息的设定。

另外，图1的MPLS节点100#1及MPLS节点100#3的监视控制部104经由管理信息传送用网络20连接到管理器1。因此，这些MPLS节点100的监视控制部104经由管理信息传送用网络20与管理器1通信。另一方面，图1的MPLS节点100#2及MPLS节点100#4的监视控制部104经由节点间网21、MPLS节点100#1或MPLS节点100#3、及管理信息传送用网络20与管理器1通信。

这里，对“路径”及“路由”的定义进行说明。本实施方式的“路径”(path)是为了对用户提供希望的服务而设定的包的通信通路，由相当于该通信通路的起点及终点(换言之，是包传输网络的入口及出口)的两个UNI的端口定义。另一方面，本实施方式的“路由”(route)，是在包传输网络上通信的包实际经由的数据传送路由，由包经由的MPLS节点100(更正确地讲是包经由的NNI)定义。有存在多个能够对一个路径分配的路由的情况，在此情况下，将它们的某一个分配给路径。在本实施方式中，所谓“路径路由”，是指已被分配给路径的路由。

例如，在图1所示的网络中，在连接在MPLS节点100#1的连接口“Side01”上的用户终端(图示省略)想要从连接在MPLS节点100#4的连接口“Side03”上的服务器(图示省略)接受服务的情况下，在这些连接口之间设定对包进行通信的路径。在此情况下，能够对设定的路径分配的路由存在两个。第1路由所经由MPLS节点100#1的连接口“Side03”及MPLS节点100#4的连接口“Side01”。第2路由所经由MPLS节点100#1的连接口“Side04”、MPLS节点100#2的连接口“Side02”、MPLS节点100#2的连接口“Side03”、MPLS节点100#3的连接口“Side01”、MPLS节点100#3的连接口“Side02”及MPLS节点100#4的连接口“Side04”。它们中的一个被分配给设定的路径，在用户终端与服务器之间的包的通信中使用。

另外，在本实施方式的说明中，将节点间网21也记作MPLS节点间连接或链路。在图1中，将邻接的MPLS节点100间连接的较粗的4根实线分别相当于链路。此外，在以下的说明中，链路的种类与其两端的NNI的种类是同义的(参照图6等)，链路的剩余带宽与其两端的NNI的剩余带宽是同义的(参照图6等)，链路能够使用与其两端的NNI能够使用是同义的(参照图12等)，链路能够导通与其两端的NNI能够导通是同义的(参照图14等)。

接着，对管理器1进行说明。管理器1是PC(PERSONAL COMPUTER：个人电脑)或WS(WORKSTATION：工作站)等的一般的信息处理装置，安装有用来管理路径22的软件，由用户起动。

参照图3说明管理器1的硬件结构。这里，图3是本发明的实施方式的管理器1的硬件框图。在图3中，管理器1由通过内部传送通路37相互连接的中央运算处理装置(CPU)30、主存储装置(主存储器)31、网卡(NIC：Network Interface Card)32、输入输出部34、辅助存储装置33、连接在输入输出部34上的输入部35及输出部36构成。

参照图4说明管理器1的结构。这里，图4是本发明的实施方式的管理器1的功能框图。由图3与图4的对比可知，运算部42的功能45～51通过CPU30执行主存储装置31上的程序来实现。

在图4中，管理器1由用户使用输入部40及输出部41操作。运算部42进行MPLS节点100的监视控制所需要的运算，将需要的信息保持在数据库部43中。运算部42在对MPLS节点100执行命令时，通过对通信处理部44发送通信命令，实现管理器1与MPLS节点100之间的通信。运算部42由画面显示部45、使用频带管理部46、路径路由搜索运算部47及路径管理部48构成。

画面显示部45是显示用户在路径开通时操作的路径开通画面G00(图9)的。关于路径开通画面G00的详细情况使用图9在后面叙述。

使用频带管理部46在路径开通执行后在数据库部43中管理在MPLS节点100间连接的NNI的使用频带。

路径路由搜索运算部47使用在路径开通时被输入的路径种类G02、路径频带G03、起点端口G04及终点端口G05的值，搜索能够开通的路径路由。

路径路由搜索运算部47由拓扑运算部49、路由搜索处理部50及导通检查处理部51构成。

路径管理部48基于路径路由搜索运算部47的运算的结果，生成对应于路径路由的标签交换信息(即，由输入IF信息、输入标签信息、输出接口信息及输出标签构成的交叉连接信息)，经由通信处理部44对各MPLS节点100发送附加了标签交换信息的路径开通命令。此外，路径管理部48在路径开通执行后将该新开通的路径的信息更新到数据库部43中。

拓扑运算部49、路由搜索处理部50及导通检查处理部51分别负责拓扑运算C00(图12)、路由搜索处理D00(图13)及导通检查处理E00(图14)，关于各个处理，使用图12～图14在后面叙述。

图5～图8表示管理器1的数据库部43具有的表。参照这些图说明各表的详细情况。

图5是本发明的实施方式的管理器1的数据库部43具有的装置拓扑表T00的说明图。

在各MPLS节点100中进行通信接口101的安装、装置内线缆的连接及MPLS节点间网的连接等的硬件连接后，用户对管理器1将MPLS节点100的信息作为装置拓扑表T00登记。在图5中，装置拓扑表T00包括节点名T01、IP地址T02、Side01侧的连接目的地T03、Side02侧的连接目的地T04、Side03侧的连接目的地T05、Side04侧的连接目的地T06。

装置拓扑表T00的1行包括关于一个MPLS节点100的信息，根据构成包传输网络的MPLS节点100的数量，行增减。

节点名T01是识别各MPLS节点100的信息。例如，将对图1所示的MPLS节点100#1～#4赋予的“A”～“D”等作为节点名T01登记。

IP地址T02是各MPLS节点100的IP(Internet Protocol：互联网协议)地址。

Side01侧的连接目的地T03～Side04侧的连接目的地T06是表示各连接口的连接目的地的信息，具体而言，是识别经由节点间网21或外部网络25连接在对应于各通路的通信接口101上的邻接节点的信息。

例如，作为与节点名T01的值“A”对应的Side01侧的连接目的地T03而登记有“外部”。这表示在对应于MPLS节点100#1的通路Side01的通信接口101上经由外部网络25与包传输网络外的节点连接。

另一方面，作为与节点名T01的值“A”对应的Side04侧的连接目的地T06而登记有“B”，作为与节点名T01的值“B”对应的Side02侧的连接目的地T04而登记有“A”。这些表示与MPLS节点100#1的通路Side04对应的通信接口101、和与MPLS节点100#2的通路Side02对应的通信接口101经由节点间网21连接，即MPLS节点100#1和MPLS节点100#2是邻接节点。

这样，基于装置拓扑表T00确定MPLS节点100的连接关系。

图6是本发明的实施方式的管理器1的数据库部43具有的装置表T10的说明图。

用户在对管理器1进行按照每个节点的通信接口101的登记时，向装置表T10追加将通路Side01、Side02、Side03及Side04、与通信接口101建立对应的信息。此外，管理器1在路径开通处理后，将装置表T10的通信接口101的频带使用量更新。在图6中，装置表T10包括节点名T11、通路T12、端口T13、接口种类T14、NNI使用频带T15及NNI可使用上限值T16。

节点名T11是识别各MPLS节点100的信息，对应于装置拓扑表T00的节点名T01。

通路T12表示各MPLS节点100的通信接口101的通路，例如登记有图2所示的Side01～Side04等。

端口T13是识别对用户提供的UNI的端口号的信息。

接口种类T14表示对应于各通路的通信接口101的种类。具体而言，作为接口种类T14，登记有表示各通信接口101是UNI或NNI的哪种的信息、以及表示各个情况下的接口的种类(例如SDH或以太网等)的信息等。

NNI使用频带T15表示在各NNI中已经分配的带宽。

NNI可使用上限值T16表示在各NNI中可分配的带宽的上限值。即，在各NNI中，如果对路径分配的带宽的合计值超过NNI可使用上限值T16的值，则在该NNI中发生瓶颈。在图6中表示按照每个NNI登记带宽的上限值的例子，但通常根据NNI的种类确定带宽的上限值，所以也可以代替NNI可使用上限值T16而在数据库部43中保持有将NNI的种类与带宽的上限值建立对应的信息。

另外，如后所述，NNI使用频带T15及NNI可使用上限值T16在开通新的路径时，为了决定对该路径分配的路由而被参照。更详细地讲，基于NNI使用频带T15及NNI可使用上限值T16判断在NNI中是否剩余有对该路径分配的带宽。即，NNI使用频带T15及NNI可使用上限值T16是与NNI剩余带宽(即从上限值减去已经分配的带宽后的值)等价的信息。因此，也可以代替NNI使用频带T15及NNI可使用上限值T16而保持表示NNI剩余带宽本身的值。

图7是本发明的实施方式的管理器1的数据库部43具有的路径表T20的说明图。

管理器1在进行路径开通时，将路径信息追加到路径表T20中。在图7中，路径表T20包括路径名T21、路径路由T22、起点端口T23、终点端口T24、路径种类T25及路径频带T26。

路径名T21是识别开通的路径的信息。

路径路由T22表示对已开通的路径分配的路由。具体而言，作为路径路由T22，登记有识别路径路由所经由的MPLS节点的信息。

起点端口T23及终点端口T24分别表示已开通的路径的起点及终点。

路径种类T25表示已开通的路径的种类(例如以太网、VC-3或VC-4等)。

路径频带T26表示已开通的路径使用的带宽。

例如，在图7中，作为与路径名T21的值“路径1”对应的路径路由T22、起点端口T23、终点端口T24、路径种类T25及路径频带T26，分别登记有“C→D”、“C-IF01”、“D-IF01”、“Ether”及“100”。这表示：由“路径1”识别的路径已在相当于MPLS节点100#3的通路Side03的通信接口101的端口C-IF01、与相当于MPLS节点100#4的通路Side02的通信接口101的端口D-IF01之间开通，对该路径分配了经由将MPLS节点100#3与MPLS节点100#4连接的链路的路由(即经由该链路的两端的NNI的路由)，并且用户将该路径作为100Mbps的以太网路径使用。

另外，在图7的例子中，没有明示路径路由所经由的NNI。但是，通过参照路径路由T22、装置拓扑表T00及装置表T10，能够确定各路径路由所经由的NNI。

图8是本发明的实施方式的管理器1的数据库部43具有的头变换率表T30的说明图。

管理器1将路径路由搜索运算部47在执行路径路由搜索时使用的头变换率保持在头变换率表T30中。头变换率是对应于通信接口101的种类及路径种类的值。

在本实施方式中，有对已开通的路径分配包括多个种类的通信接口101的路由的情况。因此，在MPLS节点100中，在从某个种类的通信接口101经由开关部103向别的种类的通信接口101传送包的情况下，变换该包的格式，根据需要还进行头信息的追加等。通过这样的变换，包含在包中的数据量变动，所以在各通信接口101中应对路径路由分配的带宽根据开通的路径的种类与各通信接口101的种类的组合来决定。在头变换率表T30中，保持有将这样的路径的种类与通信接口101的种类的组合、和应分配的带宽建立对应的信息。

具体而言，在本实施方式中，在VC-3、VC-4路径的情况下，在开通所需要的带宽是以太网路径的情况下，保持需要与路径频带相加的、与头相应的量的带宽。

在图8中，头变换率表T30由纵轴的MPLS节点间通信接口101的种类T32、以及横轴的在与外部网络25连接的通信接口101中能够收容的路径种类T31构成。

例如，在图8中，作为路径种类T31而登记有VC-3、VC-4及Ethernet的3种，作为接口种类T32而登记有NNI-STM-16、NNI-STM-64及NNI-Ether的3种。并且，作为例如对应于VC-3及NNI-STM-16的值而登记有“50”，作为对应于VC-3及NNI-STM-64的值而登记有“55”，作为对应于VC-3及NNI-Ether的值而登记有“60”。这表示在对VC-3路径分配NNI-STM-16的路由的情况下，需要对该路由分配50Mbps的带宽，在对VC-3路径分配NNI-STM-64的路由的情况下，需要对该路由分配55Mbps的带宽，在对VC-3路径分配NNI-Ether的路由的情况下，需要对该路由分配55Mbps的带宽。

另外，在图8中表示保持有与路径的种类和通信接口101的种类的组合建立对应的带宽本身的值的例子，但只要包括能够确定应分配的带宽的信息，保持怎样的值都可以。例如，既可以代替表示应分配的带宽本身的值而保持表示带宽的基准值和对其乘以的比率(率)的信息，也可以保持表示对作为路径频带G03(参照图9)输入的值乘以的比率的信息。

根据MPLS节点间通信接口的种类及在与外部网络25连接的通信接口101中能够收容的路径种类数，头变换率表T30的行及列增减。在头变换率表T30中，需要登记与在要开通的路径的包传输网络中有可能开通的全部的路径种类、和存在于该网络上的全部的通信接口种类的全部的组合相对应的带宽的信息。

图9是本发明的实施方式的管理器1显示的路径开通画面G00的说明图。

管理器1的画面显示部45显示路径开通画面G00。用户输入路径名G01、路径种类G02、路径频带G03、起点端口G04及终点端口G05。另外，路径频带(即路径使用的带宽)也有由路径种类固定地决定的情况，在此情况下，路径频带G03不需要输入。如果用户操作开通按钮G06，则管理器1确认正常输入了路径名G01、路径种类G02、路径频带G03、起点端口G04、终点端口G05，执行路径开通处理A00。路径开通处理A00使用图10在后面叙述。

图10是本发明的实施方式的管理器1执行的路径开通处理A00的流程图。

在路径开通画面G00中，使用用户输入的路径名、路径种类、路径频带、起点端口、终点端口，管理器1开始路径开通处理(A01)。

管理器1的路径路由搜索运算部47使用在步骤A01中输入的路径种类、路径频带、起点端口、终点端口及保持在数据库部43中的各表信息，决定路径路由(A02)。在步骤A02中执行的路径路由搜索处理B00的详细处理在后述中参照图11说明。

接着，管理器1的路径管理部48判断是否由路径路由搜索运算部47得到了路径路由(A03)。在不能得到路径路由的情况下，路径管理部判断为路径不能开通而结束处理(A07)。

在得到了路径路由的情况下，管理器1的路径管理部48将在步骤A02中得到的路径路由向通信处理部44发送。通信处理部44将路径路由向各MPLS节点100通信。各MPLS节点100的监视控制部104基于从管理器1发送的路径路由，设定各MPLS节点100保持的路径路由信息(图示省略)(A04)。

各MPLS节点100保持的路径路由信息至少包括将输入接口、输入标签、输出接口及输出标签建立对应的信息。各MPLS节点100的开关部103如果被从通信接口101传送来被赋予标签的包，则将标签的值按照路径路由信息变更，将该包向按照路径路由信息决定的通路的通信接口101传送。这样，开关部103按照路径路由信息进行对包赋予的标签的变更及包的传送方向的切换。这样的路径路由信息的设定及基于此的包的传送与以往的MPLS节点是同样的，所以进一步的详细的说明省略。

接着，管理器1的路径管理部48将在步骤A01中输入的路径名G01、路径种类G02、路径频带G03、起点端口G04及终点端口G05分别追加到管理器1的数据库部43具有的路径表T20的新的行的路径名T21、路径种类T25、路径频带T26、起点端口T23及终点端口T24中。进而，路径管理部48将通过路径路由搜索处理B00得到的路径路由，追加到上述新的行的路径路由T22中(A05)。

接着，管理器1的使用频带管理部46基于在步骤A01中输入的路径种类、路径频带、装置表T10的接口种类T14、头变换率表T30、以及通过路径路由搜索处理得到的路径路由，将管理器1的数据库部43具有的装置表T10的NNI使用频带T15更新(A06)。

即，使用频带管理部46使用与已开通的路径的种类及分配的路由上的NNI的接口种类相对应的头变换率表T30的值，计算在已开通的路径路由上的NNI中该路径路由使用的频带(即对该路径路由分配的带宽)，将该值加到与各NNI对应的NNI使用频带T15的值中。

管理器1通过以上的处理结束路径开通处理A00(A07)。

图11是本发明的实施方式的管理器1执行的路径路由搜索处理B00的流程图。路径路由搜索处理B00在路径开通处理A00的步骤A02中执行。

使用在路径开通处理的步骤A01中输入的路径种类、路径频带、起点端口及终点端口，开始路径路由搜索处理(B01)。

首先，路径路由搜索运算部47基于路径种类及头变换率表T30，决定在拓扑运算处理C00中使用的变换率(B02)。具体而言，路径路由搜索运算部47参照头变换率表T30，选择与此后要开通的路径的种类(即由用户输入的路径种类G02)对应的带宽中的、还没有被选择的带宽。选择还没有选择的带宽的哪个都可以，但在本实施方式中选择最大的值。

例如，如图9所示，在作为路径种类而输入了“VC-3”的情况下，路径路由搜索运算部47选择与登记在头变换率表T30中的VC-3对应的带宽“50Mbps”、“55Mbps”及“60Mbps”的某个。在初次进行步骤B02的情况下，由于哪个带宽都还没有被选择，所以选择上述的三个带宽的哪个都可以，但在本实施方式中选择最大的“60Mbps”。

接着，管理器1的拓扑运算部49以变换率、路径种类、路径频带、装置拓扑表T00、装置表T10、及路径表T20为输入，决定可使用的NNI的拓扑(B03)。这里执行的拓扑运算处理C00的详细处理在后述中参照图12说明。

接着，管理器的路由搜索处理部50使用由拓扑运算处理B03得到的可使用的NNI拓扑、起点端口及终点端口，决定路径路由候选(B04)。这里执行的路由搜索处理D00的详细处理在后述中参照图13说明。

接着，路径路由搜索运算部47判断是否由路径路由搜索处理B04得到了路径路由候选(B05)。在有路由候选的情况下，管理器1的导通检查处理部51基于由路由搜索处理D00得到的路径路由候选、和头变换率表T30，进行路径路由候选的导通检查(B06)。并且，路径路由搜索运算部47判断是否存在能够导通的路径路由候选(B08)，在存在的情况下执行步骤B09。在不存在的情况下执行步骤B07。

在步骤B06中执行的导通检查处理E00的详细处理在后述中参照图14说明。

在不存在路径路由候选的情况下、以及在不存在能够导通的路径路由候选的情况下，判断头变换率条件是否能够变更(B07)。具体而言，在头变换率表T30中剩余有还没有选择的带宽的情况下，判断为能够变更。在可变更的情况下，路径路由搜索运算部47执行B02。例如，在步骤B02中选择“60Mbps”、还没有选择“50Mbps”及“55Mbps”的情况下，在步骤B07中判断为能够变更，在下个步骤B02中，选择还没有选择的最大的值“55Mbps”。另一方面，在不能变更的情况下，路径路由搜索运算部47执行B09。

管理器1通过以上的处理结束路径路由搜索处理B00(B09)。

图12是本发明的实施方式的管理器1执行的拓扑运算处理C00的流程图。

管理器1的拓扑运算部49以路径种类、路径频带、装置拓扑表T00、装置表T10、路径表T20为输入，开始拓扑运算处理(C01)。

接着，管理器1的拓扑运算部49使用在步骤B02中决定的变换率变换路径频带(C02)。在步骤B02中决定了比率的情况下，通过将该比率乘以作为基准的路径频带的值，计算应分配的带宽。另一方面，如图8所示，在步骤B02中决定了带宽本身的情况下，在这里什么都不需要执行。

接着，管理器1的拓扑运算部49以登记在装置拓扑表T00中的MPLS节点间连接数的量，来重复进行C04、C05及C06的处理(C03)。在图5及图1的例子中，由于登记了四个MPLS节点间连接，所以将它们分别作为对象而重复执行4次步骤C04～C06。

首先，管理器1的拓扑运算部49参照路径开通画面的路径种类G02的输入值、路径表T20的路径路由T22及路径种类T25，判断在MPLS节点间是否存在以太网路径，在存在的情况下，使对应于该MPLS节点间连接的NNI可使用上限值T16以规定的比例(例如上限值的95％等)减少(C04)。这是因为，在对以太网路径分配了MPLS节点间连接的情况下，需要考虑到在该路径中通信的数据的猝发性而确保频带的富余。例如，如上述那样NNI可使用上限值T16减少到95％，并不意味着上限值实际减少，而意味着确保剩余的5％的频带作为富余(即，不对其他路径分配)。

例如，如果参照图7的路径表T20，则虽然MPLS节点100#1与MPLS节点100#2之间的链路被分配给“路径2”及“路径3”，但这些路径的种类分别是“VC-3”及“VC-4”，不是以太网路径。因此，对应于上述链路的NNI可使用上限值T16(即对应于节点名“A”及通路“Side04”的上限值“2400”、以及对应于节点名“B”及通路“Side02”的上限值“2400”)不减少。

另一方面，MPLS节点100#3与MPLS节点100#4之间的链路被分配给“路径1”，该路径的种类是以太网路径。因此，对应于该链路的NNI可使用上限值T16(即对应于节点名“C”及通路“Side02”的上限值“9900”、以及对应于节点名“D”及通路“Side04”的上限值“9900”)减少到95％。

另外，在代替NNI使用频带T15及NNI可使用上限值T16而登记剩余带宽本身的情况下，在步骤C04中，拓扑运算部49使该剩余带宽减少。

此外，上述表示了NNI可使用上限值T16减少规定的比例的例子，但也可以减少规定的量(例如规定的带宽)。

接着，管理器1的拓扑运算部49基于变换后的路径频带、NNI使用频带、和NNI可使用上限值，判断MPLS节点间连接是否能够使用(C05)。

这里，所谓MPLS节点间连接能够使用，是指即使将该MPLS节点间连接分配给此后要开通的路径，该MPLS节点间连接的频带也不会不足，换言之，是指在该MPLS节点间连接中剩余有足够对路径分配的频带。如果将仅由可使用的MPLS节点间连接所构成的路由分配给路径，则在该路径路由中不发生瓶颈。拓扑运算部49通过从对应于各MPLS节点间连接的NNI可使用上限值T16的值减去NNI使用频带T15的值，计算各MPLS节点间连接的剩余带宽。如果该剩余带宽是变换后的路径频带以上，则判断为MPLS节点间连接能够使用，如果剩余带宽不到变换后的路径频带，则判断为MPLS节点间连接不能使用。

但是，为了正确地判断各MPLS节点间连接是否能够使用，需要基于装置表T01确定各MPLS节点间连接的链路种类、基于头变换率表T30确定对应于该种类的带宽、将确定的带宽与各MPLS节点间连接的剩余带宽进行比较。但是，在上述处理中，与剩余带宽比较的带宽是与各MPLS节点间连接的链路种类无关地一律地决定的(参照步骤B02及C02)。通过这样使用一律的带宽来计算，能够得到计算量的削减的本发明的效果，但另一方面，有在步骤C05中判断为能够使用的MPLS节点间连接实际上不能使用的情况，相反，也可能有被判断为不能使用的MPLS节点间连接实际上能够使用的情况。

因此，为了判断在步骤C05中判断为能够使用的MPLS节点间连接是否真正能够使用，执行后述的导通检查处理E00。另一方面，在步骤C05中判断为不能使用的MPLS节点间连接有在执行下次的路径路由搜索处理时(参照步骤B07)被判断为能够使用的情况。

管理器1的拓扑运算部49通过重复处理直到C03的处理结束，制作在路径路由搜索处理B00的搜索中使用的NNI拓扑信息(C06)。

管理器1通过以上的处理，结束拓扑运算处理C00(C07)。

图13是本发明的实施方式的管理器1执行的路由搜索处理D00的流程图。

管理器1的路由搜索处理部50以拓扑运算处理C00制作的可使用的NNI的拓扑、起点端口、和终点端口为输入，开始路径路由搜索处理(D01)。

管理器1的路由搜索处理部50使用一般的路由搜索算法(多路由选择法或戴克斯特拉法等)决定路径路由候选(D02)。

具体而言，例如在存在仅经由被拓扑运算处理C00判断为能够使用的链路(换言之不经由判断为不能使用的链路)而从起点端口到达终点端口的路由的情况下，将该路由决定为路径路由候选。在存在多个这样的路由的情况下，也可以将这些多个路由的全部或一部分决定为路径路由候选。例如，在这样的路由存在多个的情况下，也可以从它们中的成本的合计值(例如跳数)较少者起依次将规定的数量的路径决定为路径路由候选。另一方面，在这样的路径一个也不存在的情况下，在图11的步骤B05中判断为没有路径路由候选。

管理器1通过以上的处理结束路由搜索处理D00(D03)。

图14是本发明的实施方式的管理器1执行的导通检查处理E00的流程图。

管理器1的导通检查处理部51以路径频带、路径路由候选、装置表T10、头变换率表T30为输入，开始导通检查处理(E01)。

首先，管理器1的导通检查处理部51对路径路由候选，例如从跳数(即经由的MPLS节点的数量)较少的路径起依次重复步骤E03～E06(E02)。

管理器1的导通检查处理部51以包含在路径路由候选中的MPLS节点间连接数的量，重复进行步骤E04及E05(E03)。

管理器1的导通检查处理部51使用装置表T10、头变换率表T30及路径频带，判断将MPLS节点100间连接的NNI(即将这些MPLS节点100连接的链路的两端的NNI)实际是否能够使用(E04)。

如参照图12说明那样，在步骤E04中作为判断的对象的MPLS节点间连接已经在拓扑运算处理C00中被判断为能够使用。但是，该判断是没有考虑各MPLS节点间连接的实际的种类而进行的。在步骤E04中，基于该实际的种类，判断作为判断的对象的MPLS节点间连接是否实际能够使用。在以下的说明中，将这样基于实际的种类而实际能够使用MPLS节点间连接的情况，记作能够导通。

具体而言，导通检查处理部51参照头变换率表T30，取得与判断对象的MPLS节点间连接的实际的NNI的种类、此后要开通的路径的种类的组合相对应的带宽。这样取得的带宽是在判断对象的MPLS节点间连接中应对该路径实际分配的频带。接着，导通检查处理部51参照装置表T10，判断在该MPLS节点间连接中是否剩余有应对该路径分配的频带。如果剩余有对该路径分配的频带，则判断为该MPLS节点间连接能够导通。

管理器1的导通检查处理部51对包含在路径路由候选中的全部的MPLS节点间连接重复步骤E03直到步骤E03结束(E05)。在判断为包含在一个路径路由候选中的全部的MPLS节点间连接中NNI能够使用(换言之，路径路由候选不经由不能导通的NNI)的情况下，该路径路由候选能够导通。

管理器1的导通检查处理部51在判断为某个路径路由候选能够导通、或者对全部的路径路由候选反复执行步骤E02直到步骤E02结束也找不到能够导通的路径路由候选的情况下，结束步骤E02(E06)。

管理器1通过以上的处理结束导通检查处理E00(E07)。

在导通检查处理E00的结果判断为某个路径路由候选是能够导通的情况下，在路径路由搜索处理B00(图11)的步骤B08中判断为有能够导通的路径路由候选，在找不到能够导通的路径路由候选的情况下，判断为没有能够导通的路径路由候选。

参照图15及图16说明本发明的实施方式的具体例。

图15是采用本发明的实施方式的网络结构例的说明图。

具体而言，图15是使用图1～图3所示的装置，构成包括10台MPLS节点100(即MPLS节点100#1～#10)及15处的MPLS节点间连接21(即MPLS节点间连接21#1～#15)的网络的例子。基于这样的结构，由管理器1制作及管理与图5～图8所示的同样的表。

以下以经由图9所示的路径开通画面G00输入路径名、路径种类、路径频带、起点端口及终点端口，结果作为起点端口而指定了与图15所示的MPLS节点A(100#1)的通路Side02对应的外部接口，作为终点端口而指定了与图15所示的MPLS节点J(100#10)的通路Side03对应的外部接口的情况为例，进行说明。

图16是本发明的实施方式的管理器1执行的路径路由搜索处理B00、拓扑运算处理C00、路由搜索处理D00及导通检查处理E00的具体例的说明图。

在图16中表示图15所示的网络中的路径开通的例子。即，图16的网络的拓扑与图15所示的相同，但各MPLS节点间连接21#1～#15的标号的图示省略。

管理器1的拓扑运算部49使用在步骤B02中决定的头变换率执行拓扑运算处理C00。假设由此得到了拓扑运算结果200#1～#7。在图16中显示的“○”表示判断为能够使用的拓扑运算结果，“×”表示判断为不能使用的拓扑运算结果。该时点的拓扑运算结果200#1～#7分别表示MPLS节点间连接21#8、#9、#7、#11、#12、#15及#13不能使用。

管理器1的路由搜索处理部50使用上述NNI的拓扑、经由图9的路径开通画面G00输入的起点端口及终点端口，执行路由搜索处理D00。在拓扑运算结果200#1～#7是不能使用的情况下，由于不能经由不能使用的NNI将起点端口与终点端口连接，所以作为路由搜索结果而判断为没有路径路由候选。

因此，管理器1的路径路由搜索运算部47再次在步骤B02中取得头变换率，基于该值执行拓扑运算处理C00。在此次的步骤B02中，由于取得比在上次的步骤B02中取得的值小的带宽，所以在上次的拓扑运算处理C00中被判断为不能使用的NNI在此次的拓扑运算处理C00中有可能被判断为能够使用。

在图16的例子中，假设作为第2次的拓扑运算的结果、拓扑运算结果200#1、#3、#4、#5及#7而取得了“不能使用”，作为拓扑运算结果200#2及#6而取得了“能够使用”。即，在该时点，MPLS节点间连接21#8、#7、#11、#12及#13依然被判断为不能使用，但MPLS节点间连接21#9及#15被判断为能够使用。

管理器1的路由搜索处理部50使用上述NNI的拓扑、经由图9的路径开通画面G00输入的起点端口及终点端口，执行路由搜索处理D00。作为该路由搜索结果，得到用较粗的虚线显示的路径路由候选22#1、#2及#3。路径路由候选22#1经由MPLS节点间连接21#3、#6、#9及#14。路径路由候选22#2经由MPLS节点间连接21#1、#4、#9及#14。路径路由候选22#3经由MPLS节点间连接21#1、#2、#5、#10及#15。哪个路径路由候选都不经由被判断为不能使用的MPLS节点间连接。

由于如上述那样得到了路径路由候选，所以管理器1的路径路由搜索运算部47使用这三个路径路由候选执行导通检查处理E00。

管理器1的导通检查处理部51从优先级较高的路径路由候选起开始导通检查处理。这里，作为优先级的例子，设为路径路由候选22#1、#2及#3越靠左方优先级越高。例如，也可以对跳数越少的路径赋予越高的优先级。

管理器1的导通检查处理部51从起点端口以路径路由候选的路由顺序进行导通检查。在图16中显示导通检查结果201#1～#10。在图16中显示的“OK”表示判断为能够导通的导通检查结果，“NG”表示判断为不能导通的导通检查结果。导通检查结果201#1～#10分别表示MPLS节点间连接21#3、#6、#9、#1、#4、#9、#2、#5、#10及#15的导通检查结果。

在路径路由候选22#1的情况下，导通检查结果201#3是“NG”。这意味着由于与在拓扑运算处理C00中在计算中使用的带宽相比、实际在该链路中需要分配的带宽较大，所以MPLS节点间连接21#9的剩余带宽不足。即，在将路径路由候选22#1分配给路径的情况下，在MPLS节点间连接21#9中发生瓶颈。即，在此情况下，路径路由候选22#1不能导通。

在路径路由候选22#2的情况下，对应于MPLS节点间连接21#9的导通检查结果201#6是“NG”。因此，与上述路径路由候选22#1的情况同样，路径路由候选22#2也不能导通。

在路径路由候选22#3的情况下，判断为全部的链路都能够导通到终点端口。这意味着在路径路由候选22#3中不发生瓶颈。在此情况下，作为能够导通的路径而取得路径路由候选22#3(E06)，导通检查处理结束(E07)。

在图16的例子中，通过两次拓扑运算处理、两次路由搜索处理、及1次导通检查处理得到能够开通的路径，路径路由搜索处理B00结束。在通过第2次的路由搜索处理也不能得到路径路由候选的情况下，使用进一步放松的条件进行第3次以后的拓扑运算处理及路由搜索处理。在通过第1次的导通检查处理不能得到能够导通的路径路由候选的情况下也是同样的。

如以上那样，根据本实施方式，如果指定了要开通的路径的种类，则首先选择作为对该路径分配的路径而能够使用的可能性较高的一个以上的路由，作为路径路由候选(参照图11～图13)。并且，判断各路径路由候选是否实际能够使用(参照图14)。

为了选择路径路由候选，对存在于包传输网络内的许多(典型地讲是全部)NNI分别判断它是否能够使用(C05)。该判断通过将各NNI的剩余带宽与应对此后要开通的路径分配的带宽比较来进行。在本实施方式中，为了该判断，不论各NNI的种类如何都作为应对此后要开通的路径分配的带宽而取得一律的带宽(即在C02变换后的带宽)，将其与剩余带宽比较。因此，在该阶段中，不需要按照每个NNI计算应对路径分配的带宽。

然后，为了判断各路径路由候选实际是否能够使用，判断各路径路由候选所经由的NNI是否能够导通(E04)。该判断也通过将各NNI的剩余带宽、与应对此后要开通的路径分配的带宽比较来进行。但是，在该步骤中，作为应分配的带宽，取得取决于各NNI的种类的值(参照图8)，将其与剩余带宽比较。

这样，根据本实施方式，基于取决于各个NNI的种类的带宽的判断仅对作为候选而缩小范围后的NNI进行，不需要对包传输网络内的全部的NNI进行。由此，能够削减计算量。

在第1次执行的拓扑运算处理C00的步骤C05中，作为应对路径分配的带宽，取得与此后要开通的路径的种类和存在于包传输网络内的全部NNI的种类的全部组合相对应的全部带宽中的最大者(B02、C02)，将该带宽与各NNI的剩余带宽比较。这意味着在基于在第1次的拓扑运算处理C00中判断为能够使用的NNI而取得了路径路由候选的情况下(B04、D00)，该路径路由候选必定被判断为能够导通(B06、E00)。因此，在基于在第1次的拓扑运算处理C00中判断为能够使用的NNI而取得了路径路由候选的情况下，也可以将导通检查处理E00的执行省略。

在基于在第1次的拓扑运算处理C00中判断为能够使用的NNI而不能取得路径路由候选的情况下，作为应对路径分配的带宽，取得与上述组合对应的全部带宽中的第2大者(即还没有被选择者中的最大的)(B02、C02)，将该带宽与各NNI的剩余带宽比较(C05)。这意味着将对各NNI的剩余带宽要求的条件与第1次相比放松了。因此，有在第1次中被判断为不能使用的NNI在第2次中被判断为能够使用的情况。但是，有由此判断为能够使用的NNI在导通检查处理E00中被判断为不能导通的情况。

在本实施方式中，如上述那样，在第1次的拓扑运算处理C00的步骤C05中使用最大的带宽，然后，每当重复拓扑运算处理C00，使用的带宽的值变小。越是将对各NNI的剩余带宽要求的条件放松，在步骤C05中NNI被判断为能够使用的可能性越高，但在步骤C05中判断为能够使用的NNI在步骤E04中被判断为不能导通的可能性也变高。

上述那样的拓扑运算处理C00的重复次数与使用的频带的值的关系是一个例子，也可以通过上述以外的顺序使用带宽。例如，也可以在第1次的拓扑运算处理C00的步骤C05中使用最小的带宽。在哪种情况下，基于取决于各个NNI的种类的带宽的判断都仅对作为候选而缩小范围后的NNI进行，所以能够得到计算量的削减的本发明的效果。

在如本实施方式那样从较大的带宽起依次与剩余带宽比较的情况下，可以估计到包传输网络越空闲(例如已经开通的路径越少)、则为了发现能够导通的路径而需要的拓扑运算处理C00的重复次数越少。

装置拓扑表T00、装置表T10、路径表T20、及头变换率表T30只要分别具备构成基于节点的网络拓扑的信息、将通信接口与通路建立对应的信息及频带使用量信息、控制路径的信息、以及链路种类及路径种类那样的依存于装置的头变换率信息，则即使表结构与图5～图8所示的不同，也能够实施本发明。

在路径开通画面例G00中，只要具备输入将路径开通所需要的信息的机构，即使画面结构与图9所示的不同，也能够实施本发明。

在路径开通处理A00中，只要以通过路径路由搜索处理决定路径路由，使用其结果执行向节点的路径路由信息的设定及向管理器1的信息的反映的流程执行处理，则即使处理的顺序不同也能够实施本发明。

本发明并不限定于MPLS/MPLS-TP方式，在混合收容有多个接口种类及多个种类的路径、按照每个接口种类及路径种类而头变换率不同的网络中也能够采用。

根据上述实施方式，实现考虑到MPLS节点间的链路种类及所收容的路径种类的包传输网络的频带管理及路径路由搜索。由此，能够以较少的计算量决定不发生瓶颈的路径路由。

标号说明

1管理器

20管理信息传送用网络

21节点间网

22路径

25外部网络

30中央运算处理装置

31主存储装置

32网卡

33辅助存储装置

34输入输出部

35输入部

36输出部

37计算机内部传送通路

42运算部

43数据库部

44通信处理部

45画面显示部

46使用频带管理部

47路径路由搜索运算部

48路径管理部

49拓扑运算部

50路径路由搜索处理部

51导通检查处理部

100MPLS节点

101通信接口

103开关部

104监视控制部

200NNI的使用可能判断结果

201导通检查判断结果

Claims (18)

1.一种网络系统，具备相互连接并分别传送数据的多个数据传送装置、和连接在上述多个数据传送装置中的至少一个上的管理计算机，其特征在于，

各上述数据传送装置具备：分别连接在其他的上述数据传送装置上的多个通信接口；和连接在上述多个通信接口上、并对在上述多个通信接口间传送的数据的传送方向进行切换的开关；

上述管理计算机具备：连接在上述数据传送装置中的至少一个上的接口；连接在上述接口上的运算装置；和连接在上述运算装置上的存储装置；

上述管理计算机保持有：表示各上述通信接口的种类的接口种类信息；将在上述网络中开通的路径的种类、上述路径的频带使用量、在各种类的上述通信接口中应该对上述路径分配的带宽建立对应的变换信息；以及表示在上述各通信接口中能够对上述路径分配的带宽之中的、尚未分配给任意的上述路径的剩余带宽的剩余频带信息；

如果被输入包括起点及终点的指定的新的路径的开通指示，则上述管理计算机选择包含在上述变换信息中的多个带宽中的一个；

上述管理计算机通过将包含在上述剩余频带信息中的上述各通信接口的剩余带宽与上述被选择的带宽进行比较，判断上述各通信接口是否能够使用；

上述管理计算机确定不经由被判断为不能使用的上述通信接口而从上述指定的起点到上述指定的终点对数据进行传送的数据传送路由候选；

上述管理计算机基于上述接口种类信息，确定上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的种类；

上述管理计算机基于上述变换信息，确定在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽；

上述管理计算机通过将包含在上述剩余频带信息中的上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的剩余带宽、与在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽进行比较，判断该通信接口是否能够导通；

在上述确定的数据传送路由候选不经由被判断为不能导通的上述通信接口的情况下，上述管理计算机将指示对上述新的路径分配上述确定的数据传送路由候选的信息，向连接在上述管理计算机上的至少一个上述数据传送装置发送。

2.如权利要求1所述的网络系统，其特征在于，

上述新的路径的开通指示还包括指定上述新的路径的种类及频带使用量的信息；

上述管理计算机基于上述变换信息，确定在多个上述种类的通信接口中应该对上述新的路径分配的多个带宽，选择上述确定的多个带宽中的一个；

上述管理计算机基于上述剩余频带信息，在上述各通信接口的剩余带宽比上述选择的带宽小的情况下，判断为该通信接口不能使用；

上述管理计算机基于上述剩余频带信息，在上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的剩余带宽比在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽小的情况下，判断为该通信接口不能导通。

3.如权利要求2所述的网络系统，其特征在于，

上述管理计算机在不能确定不经由上述被判断为不能使用的通信接口而从上述指定的起点到上述指定的终点对数据进行传送的数据传送路由候选的情况下，选择上述确定的多个带宽中的还没有被选择的带宽。

4.如权利要求3所述的网络系统，其特征在于，

上述管理计算机选择还没有被选择的上述确定的多个带宽中的最大的带宽。

5.如权利要求1所述的网络系统，其特征在于，

上述管理计算机在上述通信接口被分配给规定的种类的上述路径的情况下，将使与该通信接口相对应的剩余带宽减少规定的量或减少规定的比例而得到的值，用于与上述带宽的比较。

6.如权利要求5所述的网络系统，其特征在于，

上述规定的种类的路径是以太网路径。

7.一种管理计算机，连接在网络系统上，其特征在于，

上述网络系统具备相互连接并分别传送数据的多个数据传送装置，

各上述数据传送装置具备：分别连接在其他的上述数据传送装置上的多个通信接口；和连接在上述多个通信接口上、并对在上述多个通信接口间传送的数据的传送方向进行切换的开关；

上述管理计算机具备：连接在上述数据传送装置中的至少一个上的接口；连接在上述接口上的运算装置；和连接在上述运算装置上的存储装置；

上述存储装置保持有：表示各上述通信接口的种类的接口种类信息；将在上述网络中开通的路径的种类、上述路径的频带使用量、在各种类的上述通信接口中应该对上述路径分配的带宽建立对应的变换信息；以及表示在上述各通信接口中能够对上述路径分配的带宽之中的、尚未分配给任意的上述路径的剩余带宽的剩余频带信息；

如果被输入包括起点及终点的指定的新的路径的开通指示，则上述运算装置选择包含在上述变换信息中的多个带宽中的一个；

上述运算装置通过将包含在上述剩余频带信息中的上述各通信接口的剩余带宽与上述被选择的带宽进行比较，判断上述各通信接口是否能够使用；

上述运算装置确定不经由被判断为不能使用的上述通信接口而从上述指定的起点到上述指定的终点对数据进行传送的数据传送路由候选；

上述运算装置基于上述接口种类信息，确定上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的种类；

上述运算装置基于上述变换信息，确定在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽；

上述运算装置通过将包含在上述剩余频带信息中的上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的剩余带宽、与在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽进行比较，判断该通信接口是否能够导通；

在上述确定的数据传送路由候选不经由被判断为不能导通的上述通信接口的情况下，上述运算装置将指示对上述新的路径分配上述确定的数据传送路由候选的信息，向连接在上述管理计算机上的至少一个上述数据传送装置发送。

8.如权利要求7所述的管理计算机，其特征在于，

上述新的路径的开通指示还包括指定上述新的路径的种类及频带使用量的信息；

上述运算装置基于上述变换信息，确定在多个上述种类的通信接口中应该对上述新的路径分配的多个带宽，选择上述确定的多个带宽中的一个；

上述运算装置基于上述剩余频带信息，在上述各通信接口的剩余带宽比上述选择的带宽小的情况下，判断为该通信接口不能使用；

上述运算装置基于上述剩余频带信息，在上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的剩余带宽比在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽小的情况下，判断为该通信接口不能导通。

9.如权利要求8所述的管理计算机，其特征在于，

上述运算装置在不能确定不经由上述被判断为不能使用的通信接口而从上述指定的起点到上述指定的终点对数据进行传送的数据传送路由候选的情况下，选择上述确定的多个带宽中的还没有被选择的带宽。

10.如权利要求9所述的管理计算机，其特征在于，

上述运算装置选择还没有被选择的上述确定的多个带宽中的最大的带宽。

11.如权利要求7所述的管理计算机，其特征在于，

上述运算装置在上述通信接口被分配给规定的种类的上述路径的情况下，将使与该通信接口相对应的剩余带宽减少规定的量或减少规定的比例而得到的值，用于与上述带宽的比较。

12.如权利要求11所述的管理计算机，其特征在于，

上述规定的种类的路径是以太网路径。

13.一种频带管理方法，在网络系统中执行，该网络系统具备相互连接并分别传送数据的多个数据传送装置、和连接在上述多个数据传送装置中的至少一个上的管理计算机，其特征在于，

各上述数据传送装置具备：分别连接在其他的上述数据传送装置上的多个通信接口；和连接在上述多个通信接口上、并对在上述多个通信接口间传送的数据的传送方向进行切换的开关；

上述管理计算机具备：连接在上述数据传送装置中的至少一个上的接口；连接在上述接口上的运算装置；和连接在上述运算装置上的存储装置；

上述管理计算机保持有：表示各上述通信接口的种类的接口种类信息；将在上述网络中开通的路径的种类、上述路径的频带使用量、在各种类的上述通信接口中应该对上述路径分配的带宽建立对应的变换信息；以及表示在上述各通信接口中能够对上述路径分配的带宽之中的、尚未分配给任意的上述路径的剩余带宽的剩余频带信息；

上述频带管理方法包含：

第1步骤，如果被输入包括起点及终点的指定的新的路径的开通指示，则上述管理计算机选择包含在上述变换信息中的多个带宽中的一个；

第2步骤，上述管理计算机通过将包含在上述剩余频带信息中的上述各通信接口的剩余带宽与上述被选择的带宽进行比较，判断上述各通信接口是否能够使用；

第3步骤，上述管理计算机确定不经由被判断为不能使用的上述通信接口而从上述指定的起点到上述指定的终点对数据进行传送的数据传送路由候选；

第4步骤，上述管理计算机基于上述接口种类信息，确定上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的种类，基于上述变换信息，确定在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽，通过将包含在上述剩余频带信息中的上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的剩余带宽、与在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽进行比较，判断该通信接口是否能够导通；以及

第5步骤，在上述确定的数据传送路由候选不经由被判断为不能导通的上述通信接口的情况下，上述管理计算机将指示对上述新的路径分配上述确定的数据传送路由候选的信息，向连接在上述管理计算机上的至少一个上述数据传送装置发送。

14.如权利要求13所述的频带管理方法，其特征在于，

上述新的路径的开通指示还包括指定上述新的路径的种类及频带使用量的信息；

上述第1步骤包含如下步骤：上述管理计算机基于上述变换信息，确定在多个上述种类的通信接口中应该对上述新的路径分配的多个带宽，选择上述确定的多个带宽中的一个；

上述第2步骤包含如下步骤：上述管理计算机基于上述剩余频带信息，在上述各通信接口的剩余带宽比上述选择的带宽小的情况下，判断为该通信接口不能使用；

上述第4步骤包含如下步骤：上述管理计算机基于上述剩余频带信息，在上述确定的数据传送路由候选所经由的各通信接口的剩余带宽比在上述确定的各通信接口中应该对上述新的路径分配的带宽小的情况下，判断为该通信接口不能导通。

15.如权利要求14所述的频带管理方法，其特征在于，

在上述第3步骤中，在不能确定不经由上述被判断为不能使用的通信接口而从上述指定的起点到上述指定的终点对数据进行传送的数据传送路由候选的情况下，再次执行上述第4步骤；

在上述第4步骤中，上述管理计算机选择上述确定的多个带宽中的还没有被选择的带宽。

16.如权利要求15所述的频带管理方法，其特征在于，

在上述第4步骤中，上述管理计算机选择还没有被选择的上述确定的多个带宽中的最大的带宽。

17.如权利要求13所述的频带管理方法，其特征在于，

在上述第2步骤及第4步骤中，上述管理计算机在上述通信接口被分配给规定的种类的上述路径的情况下，将使与该通信接口相对应的剩余带宽减少规定的量或减少规定的比例而得到的值，用于与上述带宽的比较。

18.如权利要求17所述的频带管理方法，其特征在于，

上述规定的种类的路径是以太网路径。

Images