CN1497913A - 路径控制装置及路径控制信息生成方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够使连接的传送装置的功能单纯化和高速化，同时能够适当地掌握路径信息的路径控制装置和路径控制信息生成方法。通信系统包含多个传送装置(R1～R6)、路径控制装置。各传送装置(R1～R6)物理地与路径控制装置连接，并向路径控制装置发送自己具有的拓扑结构信息(连接信息和量度信息)。路径控制装置具有根据从各传送装置(R1～R6)通知的拓扑结构信息等路径信息，统一地生成路径控制信息的路径控制信息生成部件。路径控制信息生成部件针对通知了路径信息的所有传送装置，生成路径控制表。路径控制装置向各传送装置(R1～R6)发送包含在路径控制表中的信息，各传送装置(R1～R6)根据发送的信息控制分组的接收发送。

Description

路径控制装置及路径控制信息生成方法

技术领域

本发明涉及路径控制装置及路径控制信息生成方法。

现有技术

在现有的因特网中，网络内的各传送装置具有路径控制功能和传送控制功能，传送装置根据独自的路径控制信息进行分组的传送。传送装置具有的路径控制信息根据网络管理者级的协议，也能够决定是否在传送装置之间交换分组。但是，基本是各个传送装置通过计算路径确定传送装置之间是否交换信息，因而除了传送装置以外是不能掌握所有路径信息的。另外，在传送装置之间，由于只在使用相同协议的传送装置之间使用相同的机制构筑路径控制信息，所以具有不同协议的传送装置之间不能利用交换的路径信息，因而没有互换性。作为关联技术文献，例如有日本的特开2000-209264号公报、文献“MarkMiller，Implementing IPv6 second edition，2000 pp.193-220”和文献“C.Hedrick，Routing Information protocol(RFC 1058)，June 1988”。

但是，由于网络内的各传送装置具有路径控制功能和传送控制功能，难于扩展或删除路径控制功能，另外，由于在网络内混杂地具有不同的路径控制功能，所以网络控制变得复杂了。特别有关路径控制，由于根据协议传送装置进行收集或计算的方法不同，所以不具有相同协议的传送装置不能进行适当的信息交换。另外，在生成路径信息的时候，根据协议，由于计算方法十分复杂，所以有传送装置的功能复杂化的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述点而提出的，其目的在于提供一种能够使连接的传送装置的功能单纯化和高速化，同时能够适当地掌握路径信息的路径控制装置和路径控制信息生成方法。

本发明的路径控制装置是连接了进行传送控制处理的传送装置的路径控制装置，其特征在于：具有根据从传送装置通知的路径信息，统一生成路径控制信息的路径控制信息生成装置。

在本发明的路径控制装置中，通过路径控制信息生成装置，根据从传送装置通知的路径信息，统一生成路径控制信息。这样，通过路径控制装置具有上述路径控制信息生成装置，并统一依据一定的方式生成路径控制信息，就不需要在传送装置中具有用来生成路径控制信息的复杂的计算、功能，能够使与该当路径控制装置连接的传送装置的功能单纯化和高速化。另外，与传送装置相关地统一地生成具有一贯性的路径控制信息，能够容易地掌握发送分组所通过的路径。

另外，理想的是路径控制信息生成装置作成作为路径控制信息的路径控制表。

另外，理想的是路径控制信息生成装置针对物理地连接的通知了路径信息的所有传送装置，生成路径控制信息。在这样的构成的情况下，路径控制装置在掌握了网络整体的状况的基础上，容易地生成反映该当状况的路径控制信息。

另外，理想的是路径信息至少包含传送装置间的相邻信息、连接传送装置之间的连接量度信息，路径控制信息生成装置至少在网络的拓扑结构信息被变更了时，根据变更的信息生成新的路径控制信息。在这样构成的情况下，能够对应于网络的状况，生成适当的路径控制信息。

另外，理想的是路径控制信息生成装置在传送装置之间存在多个成为量度最小值的传送路径的情况下，掌握该当多个传送路径的所有的路径信息。在这样构成的情况下，路径控制装置在掌握成为量度最小值的所有传送路径的状况的基础上，能够适当地生成反映该当状况的路径控制信息。

本发明的路径控制信息生成方法是连接了进行传送控制处理的传送装置的路径控制装置的路径控制信息生成方法，其特征在于：路径控制信息生成装置根据从传送装置通知的路径信息识别该当传送装置的个数，针对识别了个数的传送装置生成初始的路径控制表后，针对每个传送装置计算到其他所有传送装置的量度，在成为量度最小值的所有路径中，使用该当最小值和相邻的传送装置的标识符，作成路径控制表。

在本发明的路径控制信息生成方法中，通过路径控制信息生成装置，根据从传送装置通知的路径信息识别该当传送装置的个数，针对识别了个数的传送装置作成初始的路径控制表。然后，针对每个传送装置计算到其他所有的传送装置的量度，在成为量度最小值的所有路径中，使用该当最小值和相邻的传送装置的标识符，作成路径控制表。由此，能够适当地作成路径控制表。

附图说明

图1是展示本实施例的通信系统的结构的概要图。

图2是说明在传送装置之间进行的相邻信息交换的图。

图3A是展示传送装置R1作成的拓扑结构信息的图。

图3B是展示传送装置R2作成的拓扑结构信息的图。

图3C是展示传送装置R3作成的拓扑结构信息的图。

图3D是展示传送装置R4作成的拓扑结构信息的图。

图3E是展示传送装置R5作成的拓扑结构信息的图。

图3F是展示传送装置R6作成的拓扑结构信息的图。

图4是说明从传送装置到路径控制装置的路径信息的发送的图。

图5是说明路径控制装置的路径控制信息生成部件作成路径控制表的处理的流程图。

图6是说明初始路径表的结构的图。

图7是在计算路径控制表时使用的数据结构的图。

图8是说明作成的路径控制表的结构的图。

图9是说明从路径控制装置到传送装置的路径信息的发送的图。

图10是说明在计算路径控制表时使用的数据结构的变形例子的图。

具体实施方式

下面参照附图，说明本发明的实施例的路径控制装置和路径控制信息生成方法。另外，在说明中，对相同的要素或具有相同功能的要素使用相同的符号，并省略重复的说明。

图1是展示本实施例的通信系统的结构的概要图。通信系统1如图1所示，包含多个传送装置R1～R6、路径控制装置10。

各传送装置R1～R6在通过进行传送控制处理来传送分组的同时，在相邻的传送装置之间交换相邻信息。各传送装置R1～R6在物理上可以由路由器等构成。在本实施例中，例如传送装置R1在与传送装置R2之间交换相邻信息，传送装置R2再在与传送装置R3、R5、R6之间交换相邻信息。另外，传送装置R3在与传送装置R2、R5之间交换相邻信息，传送装置R4在与传送装置R5之间交换相邻信息。另外，传送装置R5在与传送装置R2、R3、R4之间交换相邻信息，传送装置R6在与传送装置R2之间交换相邻信息。

即，各传送装置R1～R6如图2所示，向物理地连接着的周围的传送装置通知作为相邻信息的自己的标识符信息、子网络信息和量度信息等。另外，各传送装置R1～R6通过接收从周围的传送装置通知的相邻信息(标识符信息、子网络信息和量度信息等)，得知连接信息和网络的阻塞信息。在图2中，例如“R1：M1-2”是从传送装置R1发送到传送装置R2的相邻信息，“R1”是传送装置R1的标识符信息，“M1-2”是从传送装置R1到传送装置R2的量度信息。另外，“R2：M2-1”是从传送装置R2向传送装置R1发送的相邻信息，“R2”是传送装置R2的标识符信息，“M2-1”是从传送装置R2到传送装置R1的量度信息。同样，“R2：M2-3”是从传送装置R2向传送装置R3发送的相邻信息，“R2”是传送装置R2的标识符信息，“M2-3”是从传送装置R2到传送装置R3的量度信息。另外，“R3：M3-2”是从传送装置R3向传送装置R2发送的相邻信息，“R3”是传送装置R3的标识符信息，“M3-2”是从传送装置R3到传送装置R2的量度信息。

定期地进行上述相邻信息的交换，由此，各传送装置R1～R6能够知道拓扑结构的变化。另外，例如通过检测自己具有的缓冲器的使用状况来知道阻塞程度。根据这些，各传送装置R1～R6作成如图3A～图3F所示那样的拓扑结构信息。图3A展示了传送装置R1作成的拓扑结构信息，图3B展示了传送装置R2作成的拓扑结构信息，图3C展示了传送装置R3作成的拓扑结构信息，图3D展示了传送装置R4作成的拓扑结构信息，图3E展示了传送装置R5作成的拓扑结构信息，图3F展示了传送装置R6作成的拓扑结构信息。例如，传送装置R1作成的拓扑结构信息是该当传送装置R1根据与物理上连接的传送装置R2之间的信息交换而作成的，如图3A所示，作成“R1-R2：M1-2”的拓扑结构信息。在此，“R1-R2”是从传送装置R1到传送装置R2的连接信息(相邻信息)，“M1-2”是从传送装置R1到传送装置R2的连接的量度信息。

另外，各传送装置R1～R6物理地与路径控制装置10连接，如图4所示，将自己具有的拓扑结构信息(连接信息和量度信息)发送到路径控制装置10。另外，各传送装置R1～R6也向路径控制装置10发送阻塞信息那样的动态信息。从各传送装置R1～R6向路径控制装置10的信息通知可以只在初始化时和网络变化时进行。

路径控制装置10如上所述那样地物理地与各传送装置R1～R6连接，具有作为路径控制信息生成装置的路径控制信息生成部件11。该路径控制信息生成部件11根据从各传送装置R1～R6通知的拓扑结构信息等路径信息，统一地生成路径控制信息。路径控制信息生成部件11针对连接并通知了路径信息的所有传送装置，生成作为路径控制信息的路径控制表T。

另外，路径控制装置10将包含在由路径控制信息生成部件11生成的路径控制表T中的路径控制信息发送到各传送装置R1～R6。发送到各传送装置R1～R6的路径控制信息成为与该当各传送装置R1～R6的分组的发送接收相关联的部分。发送了信息的各传送装置R1～R6将该当路径控制信息存储在自己具有的缓冲存储器等存储装置中，根据该当路径控制信息，控制分组的发送接收。

接着，根据图5，说明路径控制信息生成部件11的路径控制表T的作成处理。

首先，路径控制信息生成部件11在从通知了路径信息的N个(在本实施例中是6个)传送装置R1～R6通知了拓扑结构信息(S101)时，根据从各传送装置R1～R6在初始化后通知的拓扑结构信息，作成图6所示的路径控制表T[a][b](S103)。图6所示的路径控制表T[a][b]是记录了发送侧传送装置(图6中的“S”)与接收侧传送装置(图6中的“D”)之间的量度信息的初始路径表。例如，作为发送侧(S)的传送装置R1与接收侧(D)的传送装置R2之间的量度信息，向用发送侧的传送装置R1和接收侧的传送装置R2规定的条目记录“M1-2”。传送装置R1与传送装置R3～R6之间的状况是没有确立物理的连接，则用接收侧(D)的传送装置R3～R6规定的条目中没有记录信息。

接着，设“i”为“1”(S105)，判断“i”是否小于等于“N”(S107)。在“i”大于“N”的情况下，结束处理。在此，“i”是用来确定发送侧的传送装置的记号。而在“i”小于等于“N”的情况下，设“j”为“1”(S109)。在此，“j”是用来确定接收侧的传送装置的记号。

接着，计算从发送侧的传送装置“i”经由最初发送分组的传送装置“k”到接收侧的传送装置“j”的路径的量度，在具有最小值的路径中，使用该最小值和最初传送分组的相邻的传送装置的标识符，作成路径控制表(S111)。另外，也有存在多个具有最小值的路径的情况，则计算经由与上述“k”不同的“m”传送装置到接收侧的传送装置“j”的路径的量度，在具有最小值的路径中，使用该最小值和最初传送分组的相邻的传送装置的标识符，作成路径控制表(S113)。

然后，判断“j”是否小于等于“N”(S115)，在“j”小于等于“N”的情况下，设“j”为“j+1”(S117)，返回上述S111。在“j”大于“N”的情况下，判断所有的T[i][j]是否都有值，即判断是否确定了通知了路径信息的N个传送装置R1～R6间的量度的最小值和最初传送分组的相邻的传送装置的识别符(S119)。在不是所有的T[i][j]都有值的情况下，返回上述S109。在所有的T[i][j]都有值的情况下，设“i”为“i+1”(S121)，返回上述S107。

另外，用

Typedef struct cost[int value；int router；cost^* next；]Cost；

Cost T[i][j]；

来表示计算路径控制表时使用的数据结构，各条目具有量度的值、相邻传送装置的标识符、指向下一个条目的指针，将该条目作为数组定义。另外，各条目的数组成为表，图7展示了该表的结构。

通过上述作成处理，作成了图8所示的路径控制表T。例如，发送侧的传送装置R1和接收侧的传送装置R3应该在物理上不直接连接，但通过传送装置R2，发送侧的传送装置R1和接收侧的传送装置R3能够连接。因此，最初发送分组的传送装置成为“R2(k＝2)”，发送侧的传送装置R1和接收侧的传送装置R3之间的量度是传送装置R1和传送装置R2之间的量度“M1-2”与传送装置R2和传送装置R3之间的量度“M2-3”的和。所以，如图8所示，向用发送侧的传送装置R1和接收侧的传送装置R3规定的条目中，记录作为从传送装置R1到传送装置R3的总的量度的“M1-2+M2-3”，记录“R2”作为最初的传送装置。

另外，对于发送侧的传送装置R3和接收侧的传送装置R6之间，存在2个最初发送分组的传送装置：传送装置R2和传送装置R5。因此，如图8所示，在经由传送装置R2的情况下，向用发送侧的传送装置R3和接收侧的传送装置R6规定的条目中，记录如经由传送装置R5的情况的2那样的信息。

然后，路径控制装置10如图9所示，向各传送装置R1～R6发送包含在作成的路径控制表T中的信息。例如，向传送装置R1发送作为路径控制信息的路径控制表T中的，将该传送装置R1作为发送侧的传送装置的图8中的发送侧为“R1”的一行信息T[R1][]。同样，向传送装置R2发送作为路径控制信息的，将该传送装置R2作为发送侧的传送装置的图8中的发送侧为“R2”的一行信息T[R2][]。另外，向传送装置R3发送作为路径控制信息的，将该传送装置R3作为发送侧的传送装置的图8中的发送侧为“R3”的一行信息T[R3][]，向传送装置R4发送作为路径控制信息的，将该传送装置R4作为发送侧的传送装置的图8中的发送侧为“R4”的一行信息T[R4][]。另外，向传送装置R5发送作为路径控制信息的，将该传送装置R5作为发送侧的传送装置的图8中的发送侧为“R5”的一行信息T[R5][]，向传送装置R6发送作为路径控制信息的，将该传送装置R6作为发送侧的传送装置的图8中的发送侧为“R6”的一行信息T[R6][]。

如上所述，在本实施例的路径控制装置10中，路径控制处理与传送控制处理是分离的，由路径控制装置10执行路径控制处理，由各传送装置R1～R6执行传送控制处理。然后，通过路径控制信息生成部件11，根据从各传送装置R1～R6通知的路径信息，统一生成作为路径控制信息的路径控制表T。这样，路径控制装置10具有上述路径控制信息生成部件11，并统一地依据一定的方式，生成路径控制信息。由此，在各传送装置R1～R6中就不需要具有用来生成路径控制信息的计算、功能了，能够使与路径控制装置10连接的各传送装置R1～R6的功能单纯化和高速化。另外，与各传送装置R1～R6相关地统一地生成具有一贯性的路径控制信息，能够容易地掌握发送分组所通过的路径。

另外，在本实施例的路径控制装置10中，路径控制信息生成部件11针对物理连接的通知了路径信息的所有传送装置R1～R6，生成路径控制信息(路径控制表T)。由此，路径控制装置10在掌握网络整体的状况的基础上，能够容易地生成反映该状况的路径控制信息。

另外，在本实施例的路径控制装置10中，路径信息至少包含传送装置间的相邻信息(连接信息)、连接传送装置之间的连接的量度信息，路径控制信息生成部件11至少在网络的拓扑结构信息被变更了的时候，根据变更了的信息，生成新的路径控制信息。由此，通过路径控制装置10，能够对应于网络的状况，适当地生成路径控制信息。

另外，在本实施例的路径控制装置10中，在传送装置R1～R6间存在多个成为量度最小值的传送路径的情况下，路径控制信息生成部件11掌握该当多个传送路径的所有路径信息。由此，路径控制装置10在掌握成为量度最小值的所有传送路径的状况的基础上，能够适当地生成反映该状况的路径控制信息。

另外，在本实施例的路径控制装置10中，通过路径控制信息生成部件11，根据从传送装置R1～R6通知的路径信息，识别该当传送装置R1～R6的个数，并针对识别了个数的传送装置R1～R6生成初始的路径控制表(路径控制表T[a][b])。然后针对每个传送装置R1～R6计算到其他所有的传送装置的量度，在成为量度最小值的所有路径中，使用该最小值和相邻的传送装置的标识符，作成路径控制表T。由此，在路径控制装置10侧，能够适当地作成路径控制表T。

本发明并不只限定于上述实施例。例如，也可以如下这样定义在计算路径控制表时使用的数据结构：

Typedef struct cost[int value；int jam；int router；cost^* next；]Cost；

Cost T[i][j]；

来使作为用来反映网络的阻塞信息的数据结构的表的结构构成为图10所示的结构。在此，“jam”表示阻塞信息，能够在成本计算(量度的最小值的计算)中作为参数使用。

如以上详细说明的那样，根据本发明，能够提供一种能够使连接的传送装置的功能单纯化和高速化，同时能够适当地掌握路径信息的路径控制装置和路径控制信息生成方法。

Claims (6)

1.一种路径控制装置，是连接了进行传送控制处理的传送装置的路径控制装置，其特征在于：

具有根据从上述传送装置通知的路径信息，统一生成路径控制信息的路径控制信息生成装置。

2.根据权利要求1所述的路径控制装置，其特征在于：

上述路径控制信息生成装置作成作为上述路径控制信息的路径控制表。

3.根据权利要求1所述的路径控制装置，其特征在于：

上述路径控制信息生成装置针对物理连接的通知了上述路径信息的所有传送装置，生成路径控制信息。

4.根据权利要求1所述的路径控制装置，其特征在于：

上述路径控制信息至少包含传送装置间的相邻信息、连接传送装置之间的连接的量度信息，

上述路径控制信息生成装置至少在网络的拓扑结构信息被变更了的时候，根据变更了的信息，生成新的路径控制信息。

5.根据权利要求1所述的路径控制装置，其特征在于：

上述路径控制信息生成装置在上述传送装置间存在多个成为量度最小值的传送路径的情况下，掌握该当多个传送路径的所有路径信息。

6.一种路径控制信息生成方法，是连接了进行传送控制处理的传送装置的路径控制装置的路径控制信息生成方法，其特征在于：

路径控制信息生成装置根据从上述传送装置通知的路径信息识别该当传送装置的个数，针对上述识别了个数的传送装置作成初始的路径控制表后，针对每个上述传送装置计算到其他所有的传送装置的量度，在成为上述量度最小值的所有路径中，使用该当最小值和相邻的传送装置的识别符，作成路径控制表。

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