CN102843287A - 计算机及标识符管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能不对其他用户的标识符变换处理给予影响地设定新用户的标识符变换信息的计算机及标识符管理方法。一种对赋予给通信数据的标识符进行变换的计算机，存储器存储有：多个散列函数；多个条目表，与多个散列函数的各个散列函数相对应地管理标识符变换信息，所述标识符变换信息示出该散列函数的输出值、该散列函数的输入值即输入标识符、以及变换输入标识符而得到的输出标识符之间的对应关系；和管理表，对多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况进行管理，处理器在多个条目表中的某个中登记新标识符变换信息的情况下，按照多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况，选择应该登记新标识符变换信息的条目表。

Description

计算机及标识符管理方法

技术领域

本发明涉及一种计算机，特别是涉及一种在对每个用户管理通信连接的通信系统中对用户标识符进行变换的计算机。

背景技术

在企业内网络上流通的信息量正在逐年增加，面向企业用户的通信服务的重要性越来越高。因此，通信运营商会对企业用户铺设用于将配置在多地的企业内LAN(Local Area Network：局域网)彼此连接的通信网，向每个企业用户提供确保频带的频带保证型服务。作为一例，正在推进适用MPLS-TP(Multi Protocol Label Switching-Transport Profile：多协议标签交换传输)的通信系统的导入，所述MPLS-TP通过以端对端的方式预先建立确保了频带的路径来实现频带保证。

此外，随着面向企业用户的通信服务的需求扩大，要求宽带化以用于提高面向许多企业用户的通信服务的管理效率，并且还要求高可靠性以用于可靠地对重要数据(例如用户数据)进行通信。另外，为了降低通信系统的维持成本，还要求通信系统所具备的各通信装置的功率消耗的削减。

通信运营商对支持100Gbps(Gigabit per second：千兆位每秒)的高速通信的频带保证技术的导入进行了研究。为了实现高速通信，要在各通信装置中高速地将由通信运营商网的管理者指定的用户ID(用户标识符)的值变换成装置内处理的内部ID(内部标识符)。

例如，在前述MPLS-TP中，用户ID的值的可取范围作为标准被规定为20bit、即最大1048575。因此，由通信运营商网的管理者指定的用户ID是20bit值，主信号帧中同样被赋予20bit值。但是，由通信系统管理的用户数量一般小于1048575。因此，通过在各通信装置中，将由通信运营商网的管理者指定的用户ID变换成以能在该通信装置中管理的用户数量作为可取值的范围的内部ID，来有效地实现高速通信。

已知一种通过使用CAM(Content Addressable Memory：内容可寻址存储器)来实现高速地将用户ID变换成内部ID的处理的方式。但是，由于搭载有CAM的芯片功率消耗大，因此存在通信系统的维持成本变大的问题。作为用于解决该问题的技术，已知有专利文献1中公开的技术。

专利文献1中公开了一种不使用CAM，而是通过使用对值范围进行压缩的散列函数来高速地将用户ID变换成内部ID的方式。

一般在使用散列函数的情况下，会发生相对多个输入值输出同一输出值的现象、即所谓的冲突。另一方面，根据专利文献1中公开的技术，通过使用多个散列函数并行地进行处理，能够减少冲突的发生概率，并且能够高速地决定内部ID。

再有，在专利文献1中公开的技术中，在将用户ID变换成内部ID时使用了多个条目表(散列表)。条目表管理每个用户的用户ID与内部ID的对应关系、即每个用户的与标识符变换有关的信息。在该条目表中设定新用户的条目(新条目)的情况下，在条目表中可设定条目的地方设定新用户的用户ID与内部ID的对应关系。

另一方面，在条目表中没有可设定条目的地方的情况下，对已经设定好的已设定条目进行再次配置之后设定新条目。再有，所述没有可设定条目的地方的情况，是指已设定条目数量多于条目表的数量的情况，即、在任何条目表中都不能设定新条目的情况。

专利文献1：日本特表2003-510963号公报

可是，在如上所述的频带保证型服务中要求高可靠性以用于可靠地对重要数据进行通信。特别是在条目表中设定新条目的情况下，需要不能对已设定条目所涉及的用户的通信(包括标识符变换处理)给予影响。在此所说的影响是例如发生通信中断或分组丢失。

但是，在专利文献1中公开的技术中，在条目表中设定新条目时，在条目表中没有可设定条目的地方的情况下，会执行前述的再次配置处理，在该再次配置处理的执行当中存在发生已设定条目所涉及的用户的通信中断和分组丢失的问题。使用图14A～图16B进行说明。

图14A是示出现有技术中的条目再次配置前的条目表E1(41)的一例的图。图14B是示出现有技术中的条目再次配置前的条目表E2(42)的一例的图。例如，假设存在图14A和图14B中示出的2个条目表E1、E2。

条目表E1(41)对散列函数H1的散列输出值A1(701)、用户ID“L0”(702)、内部ID(703)之间的对应关系进行管理。在此设定有1个条目705，该条目705中散列输出值A1(＝1)、用户ID(＝2)和内部ID(＝0)相对应。

另一方面，条目表E2(42)对不同于散列函数H1的散列函数H2的散列输出值A2(708)、用户ID“L0”(709)和内部ID(710)之间的对应关系进行管理。在此设定有1个条目711，该条目711已将散列输出值A2(＝0)、用户ID(＝0)和内部ID(＝1)建立了关联。

在此，在重新设定散列输出值A1＝1且散列输出值A2＝0的条目的情况下，不可以在条目表E1、E2这两个条目表中设定条目。因此，会执行例如将已在条目表E1中设定的条目705再次配置给条目表E2的再次配置处理。

图15A是示出现有技术中的条目再次配置过程中的条目表E1(41)的一例的图。图15B是示出现有技术中的条目再次配置过程中的条目表E2(42)的一例的图。

图15A中示出的条目表E1中，已设定条目705被删除了。另一方面，图15B中示出的条目表E2与图14B中示出的条目表E2相同。再有，在图15A和图15B中示出的再次配置过程中的状态下发生了与条目705相对应的用户ID“2”的通信中断和分组丢失。

图16A是示出现有技术中的条目再次配置后的条目表E1(41)的一例的图。图16B是示出现有技术中的条目再次配置后的条目表E2(42)的一例的图。

图16A中示出的条目表E1与图15A中示出的条目表E1相同。另一方面，图16B中示出的条目表E2中，被再次配置处理删除掉的条目705，被重新设定在散列输出值A2＝2的条目712中。这样就能够对应条目表E1的条目705的位置而追加应该追加的散列输出值A1＝1且散列输出值A2＝0的条目。

再有，通过增加条目表的数量，能降低用户的通信中断和分组丢失的发生概率。但是，由于存储器尺寸的制约，很难为避免前述再次配置处理而安装足够数量的条目表。

发明内容

本发明考虑了上述问题，其目的在于提供一种能不对其他用户的标识符变换处理给予影响地设定新用户的标识符变换信息(散列输出值、用户ID和内部ID之间的对应关系)的计算机及标识符管理方法。

本申请中公开的发明的代表例如下所示。即，一种计算机，具备执行程序的处理器和保存由所述处理器执行的程序的存储器，对赋予给通信数据的标识符进行变换，其特征在于，所述存储器存储有：多个散列函数；多个条目表，与所述多个散列函数的各个散列函数相对应地管理标识符变换信息，所述标识符变换信息示出该散列函数的输出值、该散列函数的输入值即输入标识符、以及变换所述输入标识符而得到的输出标识符之间的对应关系；和管理表，对所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况进行管理，所述处理器在所述多个条目表中的某个条目表中登记新标识符变换信息的情况下，按照由所述管理表管理的所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况，选择应该登记所述新标识符变换信息的条目表。

发明效果：

根据本发明，能够不对其他用户的标识符变换处理给予影响地设定新用户的标识符变换信息。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的通信系统的结构的示例图。

图2是示出本发明的第一实施方式的节点结构的一例的图。

图3是示出本发明的第一实施方式的节点的硬件结构的示例图。

图4是示出本发明的第一实施方式的由用户ID处理部进行内部ID赋予处理的一例的图。

图5A是示出本发明的第一实施方式的散列函数H1的一例的图。

图5B是示出本发明的第一实施方式的散列函数H2的一例的图。

图6A是示出本发明的第一实施方式的条目表E1的一例的图。

图6B是示出本发明的第一实施方式的条目表E2的一例的图。

图6C是示出本发明的第一实施方式的条目表E1的一例的图。

图6D是示出本发明的第一实施方式的条目表E2的一例的图。

图7A是示出本发明的第一实施方式的条目数管理表的一例的图。

图7B是示出本发明的第一实施方式的条目数管理表的一例的图。

图8是示出本发明的第一实施方式的条目追加处理的一例的流程图。

图9是示出本发明的第一实施方式的条目追加处理的一例的顺序图。

图10A是示出本发明的第二实施方式的散列函数H1的一例的图。

图10B是示出本发明的第二实施方式的散列函数H2的一例的图。

图11A是示出本发明的第二实施方式的条目表E1的一例的图。

图11B是示出本发明的第二实施方式的条目表E2的一例的图。

图11C是示出本发明的第二实施方式的条目表E1的一例的图。

图11D是示出本发明的第二实施方式的条目表E2的一例的图。

图12A是示出本发明的第二实施方式的条目数管理表的一例的图。

图12B是示出本发明的第二实施方式的条目数管理表的一例的图。

图13是示出本发明的第二实施方式的条目追加处理的一例的流程图。

图14A是示出现有技术中的条目再次配置前的条目表E1的一例的图。

图14B是示出现有技术中的条目再次配置前的条目表E2的一例的图。

图15A是示出现有技术中的条目再次配置过程中的条目表E1的一例的图。

图15B是示出现有技术中的条目再次配置过程中的条目表E2的一例的图。

图16A是示出现有技术中的条目再次配置后的条目表E1的一例的图。

图16B是示出现有技术中的条目再次配置后的条目表E2的一例的图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

(第一实施方式)

图1是示出本发明的第一实施方式的通信系统100的结构的示例图。本发明的第一实施方式的通信系统100具备频带保证网N1和管理频带保证网N1的网管理装置6。频带保证网N1具备多个节点(通信装置、计算机)1、2、3。

节点1与节点2及节点4相连接。节点4是接入网N2所具备的通信装置。节点1通过把用户ID赋予给从节点4接收到的主信号帧7来生成主信号帧8，并发送给节点2。用户ID是由频带保证网N1的管理者和节点1、2、3对每个用户唯一决定的、在识别用户时使用的标识符。在此所说的用户也可以是例如公司或公司内部署等的组织单位的用户，也可以是个人单位的用户。

节点2连接在节点1和节点3上。节点2从节点1接收主信号帧8，并对接收到的主信号帧8中所赋予的用户ID进行分析。即，按照所赋予的用户ID来确定节点3，所述节点3是由频带保证网N1的管理者预先设定的发送目的地。之后，向节点3发送与主信号帧8相同的主信号帧9。

节点3与节点2及节点5相连接。节点5是接入网N3所具备的通信装置。节点3从节点2接收主信号帧9，并对接收到的主信号帧9中所赋予的用户ID进行分析。即，按照所赋予的用户ID来确定节点5，所述节点5是由频带保证网N1的管理者预先设定的发送目的地。之后，通过删除主信号帧9中所赋予的用户ID，生成主信号帧10并发送给节点5。

频带保证网N1的管理者使用网管理装置6预先设定与用户ID相应的通信路径。作为通信路径的设定方式，例如使用MPLS-TP。

网管理装置6经因特网等网络连接在节点1、2、3上。网管理装置6具备作为输入输出接口的显示器、键盘、鼠标等(未图示)。频带保证网N1的管理者使用网管理装置6所具备的输入输出接口设定主信号帧7的通信路径，即、从节点1经由节点2和节点3到达节点5的通信路径。

图2是示出本发明的第一实施方式的节点1(2、3)的结构的一例的图。再有，以下，以节点1为例进行说明，但节点2、3也同样。

节点1具备监视控制部21、接口部22a、22b和开关部23。

监视控制部21监视并控制节点1的工作。监视控制部21具备监视控制接口24、通信路径设定部25、多个散列函数28c、多个条目表29c和条目数管理表30。

监视控制接口24是用于与网管理装置6相连接的接口装置。例如利用SNMP(Simple Network Management Protocol：简单网络管理协议)与网管理装置6进行通信。

通信路径设定部25把频带保证网N1的管理者使用网管理装置6所设定的通信路径设定给节点1。具体而言，将与所设定的通信路径相对应的用户ID反映给接口部22a、22b。在使用MPLS-TP设定通信路径的情况下，用户ID是MPLS标签值。

散列函数28c是将20bit的用户ID、即从0到1048575的范围的值变换成节点1上所能设定的用户ID数的范围的值的函数，即、是压缩值范围的函数。关于散列函数28c，以后参照图5A和5B详细进行叙述。

条目表29c是对每个用户的用户ID与内部ID的对应关系、即与每个用户的标识符变换有关的信息(标识符变换信息)进行管理的表。具体而言，对示出散列函数28c的输入值即用户ID(输入标识符)、相对于用户ID的散列函数28c的输出值(值范围被压缩后的值)、以及变换用户ID而得到的内部ID(输出标识符)之间的对应关系的信息进行管理。关于条目表29c，以后参照图6A～6D详细进行叙述。

条目数管理表30对多个条目表29c的各个条目表中的标识符变换信息的登记状况进行管理。具体而言，对多个条目表29c的各个条目表中的已设定条目的数量进行管理。关于条目数管理表30，以后参照图7A和图7B详细进行叙述。

接口部22a具备多个物理终端部26a、用户ID处理部27a、多个散列函数28a和多个条目表29a。该接口部22a是该节点1与除了收发主信号帧以外的其他节点之间的接口。

物理终端部26a是收发主信号帧的物理接口。将多个物理终端部26a连接在一个用户ID处理部27a上。

用户ID处理部27a在从物理终端部26a接收了主信号帧时，参照散列函数28a和条目表29a，向接收到的主信号帧中赋予与用户ID相应的内部ID。之后，向开关部23发送已赋予了内部ID的主信号帧。关于赋予内部ID的处理，以后参照图4详细进行叙述。

散列函数28a是与散列函数28c相同的散列函数。预先在接口部22和监视控制部21中安装多个相同的散列函数28。

条目表29a是与条目表29c相同的条目表。监视控制部21在更新了条目表29c时，将更新后的条目表29c发送给接口部22a。接口部22a基于从监视控制部21接收到的更新后的条目表29c，对条目表29a进行重写(更新)。

开关部23在从用户ID处理部27a接收到已赋予有内部ID的主信号帧时，基于所赋予的该内部ID和由通信路径设定部25设定的通信路径，来决定发送目的地。之后，向与决定的发送目的地相对应的用户ID处理部27b发送已赋予有内部ID的主信号帧。

接口部22b具备多个物理终端部26b、用户ID处理部27b、多个散列函数28b和多个条目表29b。以下，关于与前述接口部22a之间的不同点进行说明。

用户ID处理部27b在从开关部23接收到主信号帧时，基于赋予给主信号帧的内部ID选择物理终端部26b。之后，从主信号帧中删除内部ID，并发送给所选择的物理终端部26b。

图3是示出本发明的第一实施方式的节点1(2、3)的硬件结构的示例图。图3中所示的节点1具备分别用总线31相互连接的存储器装置32、运算处理装置33和接口装置34。

存储器装置32是存储用于实现图2所示的通信路径设定部25的功能的程序的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等存储装置。该存储器装置32还存储有执行程序所需的文件、数据(包括多个散列函数28c、多个条目表29c和条目数管理表30)等。

运算处理装置33是执行存储器装置32中存储的程序的CPU(CentralProcessing Unit：中央处理器)等运算处理装置。接口装置34是用于与外部网络等连接的接口装置。

再有，节点1也可以具备例如输入装置、输出装置、辅助存储装置和用于读入存储介质中存储的数据的驱动装置(全部未图示)。

图4是示出本发明的第一实施方式的由用户ID处理部27a进行的内部ID赋予处理的一例的图。在此，对用户ID处理部27a向从物理终端部26a接收到的主信号帧中赋予内部ID的过程进行说明。

首先，在步骤51中，用户ID处理部27a从物理终端部26a接收已赋予有用户ID“L0”的主信号帧(51)。

接着，在步骤52a、52b中，用户ID处理部27a使用多个散列函数H1、H2，分别计算赋予给接收到的主信号帧的用户ID“L0”的散列输出值A1、A2(52a、52b)。具体而言，将用户ID“L0”分别输入到多个散列函数H1、H2。于是会输出值范围被压缩后的散列输出值A1(56a)、A2(56b)。这样，用户ID处理部27a就取得散列输出值A1、A2。

之后，在步骤53a、53b中，用户ID处理部27a读取已预先制成的条目表E1、E2(53a、53b)。条目表E1是与散列输出值A1相对应的条目表。即，对散列输出值A1、用户ID和内部ID之间的对应关系进行管理。另一方面，条目表E2是与散列输出值A2相对应的条目表。即，对散列输出值A2、用户ID和内部ID之间的对应关系进行管理。

用户ID处理部27a参照所读取的条目表E1取得与散列输出值A1(56a)相对应的用户ID“L1”和内部ID(57a)。同样地，参照所读取的条目表E2取得与散列输出值A2(56b)相对应的用户ID“L2”和内部ID(57b)。

之后，在步骤54中，用户ID处理部27a将取得的用户ID(57a、57b)与用户ID“L0”进行对照(54)。之后，在存在与用户ID“L0”一致的用户ID(2个用户ID“L1”、“L2”中的某个)的情况下，将与该用户ID相对应的内部ID赋予给主信号帧(55)。

如上所述，用户ID处理部27a通过使用多个散列函数H1、H2并行地进行处理，能够减小冲突的发生概率，并且能够高速地决定内部ID。

图5A是示出本发明的第一实施方式的散列函数H1(28c-1)的一例的图。图5B是示出本发明的第一实施方式的散列函数H2(28c-2)的一例的图。散列函数28c包括图5A中示出的散列函数H1(28c-1)和图5B中示出的散列函数H2(28c-2)。

图5A和图5B中示出了节点1(或者节点2、3)中可设定的用户ID数是4时的输入值(用户ID值)与输出值之间的对应关系。

图5A中示出的散列函数H1输入20bit的用户ID、即用0到1048575的范围的值示出的输入值，均等地输出与输入值相对应的2bit的数字、即用0到3的范围的值示出的输出值A1。例如，在输入值是(用户ID“0”、“1”、“14”、……)的情况下，输出值A1是0。

图5B中示出的散列函数H2与散列函数H1同样地输入20bit的用户ID，均等地输出与输入值相对应的输出值A2。例如，在输入值是“0”、“4”、“9”、……)的情况下，输出值A2是0。

通过使用以上所示的散列函数H1、H2，通信路径设定部25能够压缩用户ID的值范围。

再有，将这些散列函数H1、H2作为执行例如CRC(Cyclic RedundancyCheck：循环冗余码校验)运算或剩余运算等逻辑算式的硬件来安装。此外，节点1由于具备这些多个散列函数H1、H2，与仅具备一个散列函数的情况相比，能减少冲突的发生概率。此外，在此关于节点1具备2个散列函数H1、H2的情况进行了说明，但也可以具备3个以上的散列函数。

图6A和图6C是示出本发明的第一实施方式的条目表E1(29c-1)的一例的图。图6B和图6D是示出本发明的第一实施方式的条目表E2(29c-2)的一例的图。条目表29c包括图6A(或者图6C)所示的条目表E1(29c-1)和图6B(或者图6D)所示的条目表E2(29c-2)。

再有，图6A和图6B是变更前的条目表E1、E2。另一方面，图6C和图6D是变更后的条目表E1、E2。关于变更前和变更后，以后在图8的具体例中进行叙述。

条目表E1是与图5A的散列函数H1相对应的条目表。即，对散列函数H1的散列输出值A1(141)、用户ID“L0”(142)、内部ID(143)之间的对应关系进行管理。

另一方面，条目表E2是与图5B的散列函数H2相对应的条目表。即，对散列函数H2的散列输出值A2(148)、用户ID“L0”(149)、内部ID(150)之间的对应关系进行管理。

通过使用以上所示的条目表E1、E2，通信路径设定部25能够将被散列函数H1、H2压缩了值范围后的用户ID(散列输出值A1、A2)高速地变换成内部ID。再有，在此关于节点1具备2个条目表E1、E2的情况进行了说明，但在散列函数的数量是3个以上的情况下，也可以具备与散列函数的数量相同的3个以上的条目表。

图7A和图7B是示出本发明的第一实施方式的条目数管理表30的一例的图。图7A是变更前的条目数管理表30，与图6A和图6B中示出的条目表E1、E2相对应。另一方面，图7B是变更后的条目数管理表30，与图6C和图6D中示出的条目表E1、E2相对应。

条目数管理表30对各条目表29c的标识符(181)、各条目表29c中已设定的条目数(182)之间的对应关系、即每个条目表29c的条目数进行管理。

图6A中示出的条目表E1中，已设定的条目数是0。此外，图6B中示出的条目表E2中，已设定的条目数是1。因此，在图7A中示出的条目数管理表30中，将条目表E1的已设定条目数登记为0，将条目表E2的已设定条目数登记为1。

另一方面，图6C中示出的条目表E1中，已设定的条目数是0。此外，图6D中示出的条目表E2中，已设定的条目数是2。因此，在图7B中示出的条目数管理表30中，将条目表E1的已设定条目数登记为0，将条目表E2的已设定条目数登记为2。

如上所述，条目数管理表30管理各条目表29c的已设定的条目数。这样，节点1就可以按照各条目表29c中的条目设定状况来选择新条目的登记目的地的条目表29c。

图8是示出本发明的第一实施方式的条目追加处理的一例的流程图。在此，使用具体例说明通信路径设定部25在条目表29c中追加(登记)新条目的过程。

通信路径设定部25在处理开始后(301)处于等待状态(302)，直到从网管理装置6接收到新用户ID(例如，用户ID“L”)的设定指令。在接收到了新用户ID“L”的设定指令的情况下(302中“是”)，分别在变量“条目目的地候选”中设定“无”，在表示已设定条目数的变量N中设定0，在计数器i中设定1来作为初始值(303)。

接着，通信路径设定部25判断在条目表Ei中散列输出值Ai为Hi(L)的条目是否是空，并且变量N的值是否小于或等于条目表Ei的已设定条目数(304)。再有，所述Hi(L)是相对于输入值L的散列函数Hi的输出值。

具体而言，首先，从条目表E1(图6A)中检索散列输出值A1是H1(L)的条目，确认对应的条目是否为空。例如，在步骤302中接收到了新用户ID“L＝2”的设定指令的情况下，相对于输入值2的散列函数H1(图5A)的输出值是1。即，H1(2)＝1。因此，从条目表E1(图6A)确认到散列输出值A1是1的条目为空。

接着，参照条目数管理表30(图7A)，对变量N的值(在此是初始值0)与条目表E1的已设定条目数进行比较。在条目数管理表30(图7A)中，条目表E1的已设定条目数是0。因此，变量N的值小于或等于条目表E1的已设定条目数。根据以上所述，在步骤304中成为“是”。

在步骤304中是“是”的情况下，通信路径设定部25在变量“条目目的地候选”中设定“Ei”，在变量N中设定“条目表Ei的已设定条目数”(305)。在上述具体例中，在变量“条目目的地候选”中设定“E1”，在变量N中设定条目表E1的已设定条目数0。另一方面，在步骤304中是“否”的情况下(304中“否”)，不执行步骤305的处理。

当前进到步骤306时，通信路径设定部25将计数器i递增(306)。上述具体例中i＝2。

之后，通信路径设定部25判断计数器i的值是否大于条目表数imax(307)。在计数器i的值小于或等于条目表数imax的情况下(307中“否”)，返回到步骤304重复进行处理。另一方面，在计数器i的值大于条目表数imax的情况下(307中“是”)，前进到步骤308。

上述具体例中计数器i的值是2，条目表数imax的值是2(条目表E1、E2这2个条目表)。因此，计数器i的值小于或等于条目表数imax(307中“否”)，所以返回到步骤304。

当返回到步骤304时，通信路径设定部25从条目表E2(图6B)中检索散列输出值A2是H2(2)的条目，确认对应的条目是否为空。相对于输入值2的散列函数H2(图5B)的输出值是2。即，H2(2)＝2。因此，从条目表E2(图6B)确认到散列输出值A2是2的条目为空。

接着，参照条目数管理表30(图7A)，对变量N的值(在此是0)与条目表E2的已设定条目数进行比较。在条目数管理表30(图7A)中，条目表E2的已设定条目数是1。因此，变量N的值小于或等于条目表E2的已设定条目数。根据以上所述，在步骤304中成为“是”。

前进到步骤305，通信路径设定部25在变量“条目目的地候选”中设定“E2”，在变量N中设定条目表E2的已设定条目数1(305)。之后，将计数器i递增为i＝3(306)。于是，计数器i的值3大于条目表数imax(＝2)(307中“是”)，所以前进到308。

通过以上所示的步骤304～307的处理，通信路径设定部25使用变量“条目目的地候选”和变量N，将已设定条目数最多的条目表决定为新条目的登记目的地候选。

在步骤308中，通信路径设定部25确认变量“条目目的地候选”的值是否是“无”(308)。在变量“条目目的地候选”的值是“无”的情况下(308中“是”)，前进到步骤311。另一方面，在变量“条目目的地候选”的值不是“无”的情况下(308中“否”)，前进到步骤309。上述具体例中，变量“条目目的地候选”的值是“E2”(308中“否”)，因此前进到步骤309。

在步骤309中，通信路径设定部25在变量“条目目的地候选”中示出的条目表中追加用户ID“L”的条目，并更新条目数管理表30(309)。

上述具体例中，变量“条目目的地候选”的值是“E2”，因此在条目表E2中追加用户ID“2”的条目。再有，在追加新条目的情况下，新条目涉及的内部ID在全部的条目表E1、E2中成为唯一的值。其结果，图6A中示出的条目表E1和图6B中示出的条目表E2分别变更为图6C中示出的条目表E1和图6D中示出的条目表E2。

此外还更新条目数管理表30。上述具体例中，由于将条目表E2的条目数从1变更为2，因此，图7A中示出的条目数管理表30变更为图7B中示出的条目数管理表30。

之后，在步骤310中，通信路径设定部25将变更后的条目表E1和E2(条目表29c)的信息发送给各接口部22a、22b(310)。各接口部22a、22b将接收到的变更后的条目表E1和E2的信息重写(更新)到各接口部22a、22b所具备的条目表29a、29b中。之后，在步骤317中，监视控制部21将示出已设定了通信路径的通信路径设定应答604发送给网管理装置6(317)。

另一方面，在步骤308中是“是”的情况下(308中“是”)，前进到步骤311，通信路径设定部25将计数器i的值设定为“1”(311)。

之后，通信路径设定部25判断是否可以将在条目表Ei中占有散列输出值Ai是Hi(L)的条目的用户ID“Le”再次配置到条目表E(i+1)中(312)。在可以再次配置的情况下(312中“是”)，前进到步骤316。

另一方面，在不可以再次配置的情况下(312中“否”)，通信路径设定部25将计数器i递增(313)。之后反复进行步骤312的处理，直到计数器i的值与条目表数imax相等(314)。

在计数器i的值等于条目表数imax的情况下(314中“是”)，通信路径设定部25执行再次配置处理，直到能够确保新用户ID“L”的条目目的地(315)。具体而言，执行如用图14A～图16B所述的这样的再次配置处理。

在前进到步骤316的情况下，通信路径设定部25再次配置条目表29c，追加新用户ID“L”的条目，并更新条目数管理表30(316)。之后前进到步骤310。

通过以上所示的处理，通信路径设定部25在已设定条目数比其他条目表29c多的条目表29c、即已设定条目数最多的条目表29c中优先追加新条目。其结果，在追加条目后的条目表29c与其他条目表29c之间，已设定条目数之差进一步变大。即，在条目表29c之间会在已设定条目数方面产生偏差。

这样就能降低将来追加条目时冲突的发生概率。此外，通过削减发生冲突时的再次配置处理的执行频率，能减少主信号帧的通信中断时间。

此外，通信路径设定部25在已设定条目数最多的条目表29c存在多个的情况下，在表号码(Ei)大的条目表29c中优先追加新条目。这样就能够控制成在表号码大的条目表29c中设定多的条目，在表号码小的条目表29c中设定少的条目。这样就能降低将来追加条目时冲突的发生概率。再有，新条目的追加目的地并不限定于表号码大的条目表29c。

图9是示出本发明的第一实施方式的条目追加处理的一例的顺序图。在此说明频带保证网N1的管理者使用网管理装置6，在节点1、2、3中追加新用户ID“L”的条目的过程。

首先，频带保证网N1的管理者通过操作网管理装置6的输入输出接口，输入应该追加的新用户ID“L”的新通信路径的设定指令(601)。接着，网管理装置6将包含所输入的用户ID“L”的值和新通信路径的信息在内的通信路径设定请求602发送给节点1、2、3。

各节点1、2、3的通信路径设定部25基于接收到的通信路径设定请求602，执行用户ID“L”的条目追加处理(603)。关于用户ID“L”的条目追加处理，如前述的图8所示。

各节点1、2、3的监视控制部21在结束了步骤603的条目追加处理时，将示出通信路径设定已结束的通信路径设定应答604发送给网管理装置6。网管理装置6在接收了通信路径设定应答604时，输出用户ID“L”的新通信路径的设定结果(例如显示在显示器上)(605)。

通过以上所示的处理，频带保证网N1的管理者能够使用网管理装置6，在节点1、2、3中追加新用户ID“L”的条目。

(第二实施方式)

以下关于本发明的第二实施方式进行说明。再有，以下以与前述的第一实施方式之间的不同点为中心进行说明。

在前述的第一实施方式中，条目数管理表30(参照图7A和图7B)管理了各条目表29c的条目数。该第二实施方式中，条目数管理表30(参照图12A和图12B)管理各条目表29c的条目未设定字段数即“空闲数”。

图10A是示出本发明的第二实施方式的散列函数H1(28c-1)的一例的图。图10B是示出本发明的第二实施方式的散列函数H2(28c-2)的一例的图。散列函数28c包括图10A中示出的散列函数H1(28c-1)和图10B中示出的散列函数H2(28c-2)。

图10A和图10B中示出了节点1(或者节点2、3)中可设定的用户ID数是4时的输入值(用户ID值)与输出值之间的对应关系。

再有，本发明的第二实施方式的散列函数H1、H2是将20bit的用户ID、即从0到1048575的范围的值变换成小于或等于节点1(或者节点2、3)中所能设定的用户ID数的范围的值的函数。

图10A中示出的散列函数H1输入20bit的用户ID、即用0到1048575的范围的值示出的输入值，均等地输出与输入值相对应的2bit的数字、即用0到3的范围的值示出的输出值A1。例如，在输入值是(用户ID“0”、“1”、“14”、……)的情况下，输出值A1是0。

图10B中示出的散列函数H2输入20bit的用户ID，均等地输出与输入值相对应的用0到2的范围的值示出的输出值A2。例如，在输入值是(“0”、“4”、“9”、……)的情况下，输出值A2是0。

通过使用以上所示的散列函数H1、H2，通信路径设定部25能够将用户ID的值范围压缩到小于或等于用户ID数的值范围。

再有，将这些散列函数H1、H2作为执行例如CRC(Cyclic RedundancyCheck：循环冗余码校验)运算或剩余运算等逻辑算式的硬件来安装。再有，节点1通过具备这些多个散列函数H1、H2，与仅具备一个散列函数的情况相比，能减少冲突的发生概率。此外，在此关于节点1具备2个散列函数H1、H2的情况进行了说明，但也可以具备3个以上的散列函数。

另外，在本发明的第二实施方式中，作为散列函数H1、H2的输出值范围，容许小于可设定的用户ID数的值范围。此外，散列函数H1、H2的输出值的可取数互不相同。这样就能进行与安装存储器尺寸相应的灵活的条目表29的管理。

图11A和图11C是示出本发明的第二实施方式的条目表E1(29c-1)的一例的图。图11B和图11D是示出本发明的第二实施方式的条目表E2(29c-2)的一例的图。条目表29c包括图11A(或者图11C)所示的条目表E1(29c-1)和图11B(或者图11D)所示的条目表E2(29c-2)。

再有，图11A和图11B是变更前的条目表E1、E2。另一方面，图11C和图11D是变更后的条目表E1、E2。关于变更前和变更后，以后在图13的具体例中进行叙述。

条目表E1是与图10A的散列函数H1相对应的条目表。即，对散列函数H1的散列输出值A1(241)、用户ID“L0”(242)、内部ID(243)之间的对应关系进行管理。

另一方面，条目表E2是与图10B的散列函数H2相对应的条目表。即，对散列函数H2的散列输出值A2(248)、用户ID“L0”(249)、内部ID(250)之间的对应关系进行管理。

再有，条目表E1中散列输出值A1(241)的可取值是从0到3的4个值。另一方面，条目表E2中散列输出值A2(248)的可取值是从0到2的3个值。

通过使用以上所示的条目表E1、E2，通信路径设定部25能够将被散列函数H1、H2压缩了值范围后的用户ID(散列输出值A1、A2)高速地变换成内部ID。再有，在此关于节点1具备2个条目表E1、E2的情况进行了说明，但在散列函数的数量是3个以上的情况下，也可以具备与散列函数的数量相同的3个以上的条目表。

图12A和图12B是本发明的第二实施方式的条目数管理表30的一例的图。图12A是变更前的条目数管理表30，与图11A和图11B中示出的条目表E1、E2相对应。另一方面，图12B是变更后的条目数管理表30，与图11C和图11D中示出的条目表E1、E2相对应。

条目数管理表30对各条目表29c的标识符(281)、表示各条目表29c中可设定的条目数的表尺寸(282)、各条目表29c中已设定的条目数(283)、各条目表29c的条目未设定字段数即空闲数(284)之间的对应关系、即每个条目表29c的空闲数(条目未设定字段数)进行管理。

在图11A中示出的条目表E1中，可设定条目数是4，已设定的条目数是0，条目未设定字段数是4。此外，在图11B中示出的条目表E2中，可设定条目数是3，已设定的条目数是1，条目未设定字段数是2。因此，在图12A中示出的条目数管理表30中，将条目表E1的表尺寸登记为4，将条目数登记为0，将空闲数登记为4。同样地，将条目表E2的表尺寸登记为3，将条目数登记为1，将空闲数登记为2。

另一方面，在图11C中示出的条目表E1中，可设定条目数是4，已设定的条目数是0，条目未设定字段数是4。此外，在图11D中示出的条目表E2中，可设定条目数是3，已设定的条目数是2，条目未设定字段数是1。因此，在图12B中示出的条目数管理表30中，将条目表E1的表尺寸登记为4，将条目数登记为0，将空闲数登记为4。同样地，将条目表E2的表尺寸登记为3，将条目数登记为2，将空闲数登记为1。

如上所述，条目数管理表30管理各条目表29c的条目未设定字段数即空闲数。这样，节点1就可以按照各条目表29c中的条目未设定状况来选择新条目的登记目的地的条目表29c。再有，也可以不设置表尺寸282的栏或条目数283的栏。

图13是示出本发明的第二实施方式的条目追加处理的一例的流程图。在此，使用具体例说明通信路径设定部25在条目表29c中追加(登记)新条目的过程。

通信路径设定部25在处理开始后(401)处于等待状态(402)，直到从网管理装置6接收到新用户ID(例如，用户ID“L”)的设定指令。在接收到了新用户ID“L”的设定指令的情况下(402中“是”)，分别在变量“条目目的地候选”中设定“无”，在表示空闲数的变量N中设定可设定的用户ID数4，在计数器i中设定1，来作为初始值(403)。

接着，通信路径设定部25判断在条目表Ei中散列输出值Ai为Hi(L)的条目是否是空，并且变量N的值是否大于或等于条目表Ei的空闲数(404)。再有，所述Hi(L)是相对于输入值L的散列函数Hi的输出值。

具体而言，首先，从条目表E1(图11A)中检索散列输出值A1是H1(L)的条目，确认该条目是否为空。例如，在步骤402中接收到了新用户ID“L＝2”的设定指令的情况下，相对于输入值2的散列函数H1(图10A)的输出值是1。即，H1(2)＝1。因此，从条目表E1(图11A)确认到散列输出值A1是1的条目为空。

接着，参照条目数管理表30(图12A)，对变量N的值(在此是初始值4)与条目表E1的空闲数进行比较。在条目数管理表30(图12A)中，条目表E1的空闲数是4。因此，变量N的值大于或等于条目表E1的空闲数。根据以上所述，在步骤404中成为“是”。

在步骤404中是“是”的情况下，通信路径设定部25在变量“条目目的地候选”中设定“Ei”，在变量N中设定“条目表Ei的空闲数”(405)。在上述具体例中，在变量“条目目的地候选”中设定“E1”，在变量N中设定条目表E1的空闲数4。另一方面，在步骤404中是“否”的情况下(404中“否”)，不执行步骤405的处理。

当前进到步骤406时，通信路径设定部25将计数器i递增(406)。上述具体例中i＝2。

之后，通信路径设定部25判断计数器i的值是否大于条目表数imax(407)。在计数器i的值小于或等于条目表数imax的情况下(407中“否”)，返回到步骤404重复进行处理。另一方面，在计数器i的值大于条目表数imax的情况下(407中“是”)，前进到步骤408。

上述具体例中计数器i的值是2，条目表数imax的值是2(条目表E1、E2这2个条目表)。因此，计数器i的值小于或等于条目表数imax(407中“否”)，因此返回到步骤404。

当返回到步骤404时，通信路径设定部25从条目表E2(图11B)中检索散列输出值A2是H2(2)的条目，确认对应的条目是否为空。相对于输入值2的散列函数H2(图10B)的输出值是2。即，H2(2)＝2。因此，从条目表E2(图11B)确认到散列输出值A2是2的条目为空。

接着，参照条目数管理表30(图12A)，对变量N的值(在此是4)与条目表E2的空闲数进行比较。在条目数管理表30(图12A)中，条目表E2的空闲数是2。因此，变量N的值大于或等于条目表E2的空闲数。根据以上所述，在步骤404中成为“是”。

前进到步骤405，通信路径设定部25在变量“条目目的地候选”中设定“E2”，在变量N中设定条目表E2的空闲数2(405)。之后，将计数器i递增，成为i＝3(406)。于是，计数器i的值3大于条目表数imax(＝2)(407中“是”)，所以前进到步骤408。

通过以上所示的步骤404～407的处理，通信路径设定部25使用变量“条目目的地候选”和变量N，将空闲数最少的条目表决定为新条目的登记目的地候选。

在步骤408中，通信路径设定部25确认变量“条目目的地候选”的值是否是“无”(408)。在变量“条目目的地候选”的值是“无”的情况下(408中“是”)，前进到步骤411。另一方面，在变量“条目目的地候选”的值不是“无”的情况下(408中“否”)，前进到步骤409。上述具体例中，变量“条目目的地候选”的值是“E2”(408中“否”)，因此前进到步骤409。

在步骤409中，通信路径设定部25在变量“条目目的地候选”中示出的条目表中追加用户ID“L”的条目，并更新条目数管理表30(409)。

上述具体例中，变量“条目目的地候选”的值是“E2”，因此在条目表E2中追加用户ID“2”的条目。再有，在追加新条目的情况下，新条目涉及的内部ID在全部的条目表E1、E2中成为唯一的值。其结果，图11A中示出的条目表E1和图11B中示出的条目表E2分别变更为图11C中示出的条目表E1和图11D中示出的条目表E2。

此外还更新条目数管理表30。上述具体例中，由于将条目表E2的空闲数从2变更为1，因此，图12A中示出的条目数管理表30变更为图12B中示出的条目数管理表30。

之后，在步骤410中，通信路径设定部25将变更后的条目表E1和E2(条目表29c)的信息发送给各接口部22a、22b(410)。各接口部22a、22b将接收到的变更后的条目表E1和E2(29c)的信息重写(更新)到各接口部22a、22b所具备的条目表29a、29b中。之后，在步骤417中，监视控制部21将示出已设定了通信路径的通信路径设定应答604发送给网管理装置6(417)。

再有，关于步骤411～416的处理，与前述的步骤311～316的处理相同，在此省略说明。

通过以上所示的处理，通信路径设定部25在条目未设定字段数比其他条目表29c少的条目表29c、即条目未设定字段数最少的条目表29c中优先追加新条目。其结果，在追加条目后的条目表29c与其他条目表29c之间，条目未设定字段数之差进一步变大。即，在条目表29c间会在条目未设定字段数方面产生偏差。

这样就能降低将来追加条目时冲突的发生概率。此外，通过削减发生冲突时的再次配置处理的执行频率，能减少主信号帧的通信中断时间。

此外，通信路径设定部25在条目未设定字段数最少的条目表29c存在多个的情况下，在表号码(Ei)大的条目表29c中优先追加新条目。这样就能够控制成在表号码大的条目表29c中设定多的条目，在表号码小的条目表29c中设定少的条目。这样就能降低将来追加条目时冲突的发生概率。再有，新条目的追加目的地并不限定于表号码大的条目表29c。

根据以上所示的各实施方式，能够在执行使用了散列函数的处理的计算机(例如通信装置、加密处理装置)中，对有限的存储器尺寸上的多个条目表高效地追加新条目。

即，计算机在追加新条目时，在存在多个可追加该新条目的条目表29c的情况下，参照条目数管理表30，按照条目设定状况来选择新条目的最优追加目的地。这样，就能够在将来追加条目的情况下避免已设定条目的再次配置处理，或者削减再次配置处理的执行频率。此外，能够不对已设定条目的标识符变换处理给予影响地追加新条目。特别是在提供频带保证型服务的通信系统中，能够在防止已设定条目所涉及的用户通信中断的同时追加新条目。

以上关于本发明的各实施方式进行了说明，但上述各实施方式只是示出了本发明的适用例之一，并非旨在将本发明的技术范围限定于上述各实施方式的具体结构。

例如，上述说明中以将本发明适用在基于MPLS-TP的频带保证网N1中的情况为例进行了说明，但不限于该情况。例如，对于ATM(Asynchronous Transfer Mode：异步传送模式)或Ethernet(注册商标)VLAN(Virtual Local Area Network：虚拟局域网)等基于每个用户的用户ID来管理通信连接的通信系统内的通信装置也能适用。

符号说明

N1频带保证网

N2、N3接入网

1、2、3、4、5节点

6网管理服务器

25通信路径设定部

27a、27b用户ID处理部

28a、28b、28c散列函数

29a、29b、29c条目表

30条目数管理表

Claims (10)

1.一种计算机，具备执行程序的处理器和保存由所述处理器执行的程序的存储器，对赋予给通信数据的标识符进行变换，其特征在于，

所述存储器存储有：

多个散列函数；

多个条目表，与所述多个散列函数的各个散列函数相对应地管理标识符变换信息，所述标识符变换信息示出该散列函数的输出值、该散列函数的输入值即输入标识符、以及变换所述输入标识符而得到的输出标识符之间的对应关系；和

管理表，对所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况进行管理，

所述处理器在所述多个条目表中的某个条目表中登记新标识符变换信息的情况下，按照由所述管理表管理的所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况，选择应该登记所述新标识符变换信息的条目表。

2.根据权利要求1所述的计算机，其特征在于，

所述处理器以使所述多个条目表的标识符变换信息的设定状况中产生条目表间的偏差的方式，选择应该登记所述新标识符变换信息的条目表。

3.根据权利要求1所述的计算机，其特征在于，

所述管理表对所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定数进行管理，

所述处理器从所述多个条目表中选择所述设定数比其他条目表多的条目表。

4.根据权利要求1所述的计算机，其特征在于，

所述管理表对所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的未设定数进行管理，

所述处理器从所述多个条目表中选择所述未设定数比其他条目表少的条目表。

5.根据权利要求4所述的计算机，其特征在于，

所述多个散列函数中的至少2个散列函数是分别输出不同范围的输出值的散列函数，

所述多个条目表的各个条目表所管理的标识符变换信息的数量小于或等于与该条目表相对应的所述散列函数的输出值的数量。

6.一种计算机中的标识符管理方法，所述计算机具备执行程序的处理器和保存由所述处理器执行的程序的存储器，并对赋予给通信数据的标识符进行变换，其特征在于，

所述存储器存储有：

多个散列函数；

多个条目表，与所述多个散列函数的各个散列函数相对应地管理标识符变换信息，所述标识符变换信息示出该散列函数的输出值、该散列函数的输入值即输入标识符、以及变换所述输入标识符而得到的输出标识符之间的对应关系；和

管理表，对所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况进行管理，

所述方法包括：

所述处理器在所述多个条目表中的某个条目表中登记新标识符变换信息的情况下，按照由所述管理表管理的所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定状况，选择应该登记所述新标识符变换信息的条目表的步骤；和

在选择出的应该登记的所述条目表中登记所述新标识符变换信息的步骤。

7.根据权利要求6所述的标识符管理方法，其特征在于，

在进行所述选择的步骤中，所述处理器以使所述多个条目表的标识符变换信息的设定状况中产生条目表间的偏差的方式，选择应该登记所述新标识符变换信息的条目表。

8.根据权利要求6所述的标识符管理方法，其特征在于，

所述管理表对所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的设定数进行管理，

在进行所述选择的步骤中，所述处理器选择所述设定数比其他条目表多的条目表。

9.根据权利要求6所述的标识符管理方法，其特征在于，

所述管理表对所述多个条目表的各个条目表中的标识符变换信息的未设定数进行管理，

在进行所述选择的步骤中，所述处理器选择所述未设定数比其他条目表少的条目表。

10.根据权利要求9所述的标识符管理方法，其特征在于，

所述多个散列函数中的至少2个散列函数是分别输出不同范围的输出值的散列函数，

所述多个条目表的各个条目表所管理的标识符变换信息的数量小于或等于与该条目表相对应的所述散列函数的输出值的数量。

Images