JP2001197116A - ラベルスイッチングシステムにおける明示ルート指定方法及びパケット中継装置 - Google Patents

ラベルスイッチングシステムにおける明示ルート指定方法及びパケット中継装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＭＰＬＳ（ラベルスイッチング）を実現する
ＡＴＭネットワークにおけるラベルスイッチングアーキ
テクチャとＡＴＭ−Ｓｗｉｔｃｈベースの装置アーキテ
クチャとのマッピング、及びＭＰＬＳが提供する様々な
ルートの指定（Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ ｂａｓｅ Ｒｏ
ｕｔｉｎｇ）機能の細粒性を図ることを可能にする明示
ルート指定方法及びパケット中継装置を提供する。 【解決手段】 パケット中継装置は、それぞれラベルス
イッチング機能を有するように論理的に複数に分割され
た論理ルータ構成手段と、明示的ルート指定によりラベ
ルスイッチングのパスを設定するとき、出口ノードのポ
ートまたはポートグループを指定するための手段とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はラベルスイッチング
システムに関し、特にこのシステムにおける明示ルート
指定方法及びパケット中継装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ラベルスイッチングはイントラネット及
びインターネット・バックボーン向けの高速なデータ転
送、トラヒックの負荷分散や帯域制御などを本格的に実
現するための基盤技術である。また、ラベルスイッチン
グはＩＰレベル（レイヤ３）でのルーチング処理と、Ａ
ＴＭ、フレームリレー、及びＥｔｈｅｒｎｅｔなどの下
位レイヤ（レイヤ２）のスイッチング処理とを融合し、
ＩＰパケットに「ラベル」を付与し、このラベルにより
レイヤ２のパケットのフォワーディング（伝送、交換、
転送）を行う。
【０００３】このラベルスイッチングついては現在ＩＥ
ＴＦのＭＰＬＳ−ＷＧにおいて、ＭＰＬＳ（Multi Prot
ocol Label Switching）として標準化作業が推進されて
いる。また、ＩＴＵにおいても、公衆網（Ｐｕｂｌｉｃ
Ｎｅｔｗｏｒｋ）におけるＩＰ ｏｖｅｒ ＡＴＭ
（ＩＰ／ＡＴＭ）でＭＰＬＳを使用することについて検
討している。
【０００４】一般的にラベルスイッチングは、高速デー
タ転送、スケーラビリティ、及びトラヒック制御の容易
性という特徴を備えている。ＡＴＭネットワークにおい
てラベルスイッチングを実現するＡＴＭ−ＬＳＲ（ATM
Label Switching Router）においては、ＶＣ（Virtual
Channel）を識別するＶＰＩ（Virtual Path Identifier
s）及びＶＣＩ（Virtual Channel Identifiers）をラベ
ルとして使用することにより、ＩＰパケットをレイヤ３
のＡＴＭ層にマッピング（インタワーキング）する。
【０００５】既にフィールドにおいてＡＴＭネットワー
クが数多く展開され、多数のＡＴＭ装置が市場に投入さ
れている現状を考慮すると、ラベルスイッチングを実ネ
ットワークに展開するためには、既存のＡＴＭ−Ｓｗｉ
ｔｃｈ（ＡＴＭスイッチ）のアーキテクチャをいかにラ
ベルスイッチングにマッピングするかが重要となる。さ
らに、既存のＡＴＭ−Ｓｗｉｔｃｈのアーキテクチャと
の親和性が高いラベルスイッチングを実現することが望
まれる。
【０００６】一方、ＭＰＬＳの最も重要なアプリケーシ
ョンの１つと見られているトラヒックエンジニアリング
（負荷分散）は、能率的で信頼できる網を活用し、同時
に網リソースの使用率を最適化しようとするものであ
る。そのために、ＭＰＬＳに対して、ＩＰルーチングに
のみに限定されない、様々なルートの指定（Ｃｏｎｓｔ
ｒａｉｎｔ Ｂａｓｅ Ｒｏｕｔｉｎｇ）機能が要求さ
れる。
【０００７】さらに、トラヒックエンジニアリングは、
その最適化の実現のために、様々な細粒性で網のリソー
スの使用状況を把握できることが望まれる。したがっ
て、ＭＰＬＳが提供する様々なルートの指定（ＣＢＲ）
機能にも様々な細粒性が要求される。
【０００８】ＡＴＭ−ＳｗｉｔｃｈベースでＭＰＬＳの
エッジデバイスとしてＬＳＲ（Label Switching Route
r）を実現する場合のアーキテクチャを考える。ここで
問題となるのは、ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機能
の実装方法である。
【０００９】図１、図２及び図３にラベルスイッチング
アーキテクチャをそのままマッピングしたＡＴＭ−Ｓｗ
ｉｔｃｈベースのＭＰＬＳエッジデバイスとしてのＬＳ
Ｒの構成例を示す。
【００１０】図１の構成例はＩＰ／ＭＰＬＳフォワーデ
ィング機能をＣＰＵに実装する手法であるが、この手法
では、ＣＰＵでパケットの分析、ルーチングテーブルの
サーチ及びパケットヘッダの編集を行うため、高速フォ
ワーディングを実現できない。
【００１１】図２の構成例はＩＰ／ＭＰＬＳフォワーデ
ィング機能（ハードウェア）をＣＰＵの前段に実装し、
ＣＰＵがラベル分配プロトコル及びルーチングプロトコ
ルの実行結果等の情報を基にＩＰ／ＭＰＬＳフォワーデ
ィング機能を制御し、結果として、ＩＰ／ＭＰＬＳフォ
ワーディング機能がＣＰＵをショートカットし、高速フ
ォワーディングを実現する手法である。
【００１２】この手法は、ＡＴＭスイッチをベースとし
て実現する場合、新規ハードウェアが共通部に必要とな
り、実装スペース及び実装コストの面で問題がある。図
３の構成例はＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機能（ハ
ードウェア）を各アダプタ（外部インターフェース：ポ
ートを１または複数収容したパッケージでありポートグ
ループに対応）に実装し、ＣＰＵがラベル分配プロトコ
ル及びルーチングプロトコルの実行結果等の情報を基に
ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機能を制御し、結果と
して、ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機能がＣＰＵを
ショートカットし、高速フォワーディングを実現する手
法である。
【００１３】この手法はアダプタに機能追加が必要とな
り（共通部の変更よりは比較的実装上の問題は少な
い）、図２の構成例と同様に、実装スペース及び実装コ
ストの面で問題がある。また、装置上で、パケットの入
り口（Ｉｎｇｒｅｓｓ）のアダプタとパケットの出口
（Ｅｇｒｅｓｓ）のアダプタとの双方でＩＰ／ＭＰＬＳ
を終端することになり、冗長な制御となる。
【００１４】図２及び図３の構成例の折衷案として図４
に示す構成例を考える。これは、ＩＰ／ＭＰＬＳフォワ
ーディング機能（ハードウェア）をパケットの出口、つ
まり非ＭＰＬＳネットワークに向かってのアダプタに実
装し、ＣＰＵがラベル分配プロトコル及びルーチングプ
ロトコルの実行結果等の情報を基にＩＰ／ＭＰＬＳフォ
ワーディング機能（ハードウェア）を制御し、結果とし
て、ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機能がＣＰＵをシ
ョートカットし、高速フォワーディングを実現する手法
である。
【００１５】この手法は、アダプタに機能追加が必要
（共通部の変更よりは比較的実装上の問題は少ない）で
あり、図２及び図３の構成例と同様に、実装スペース及
び実装コストの面で問題がある。しかし、装置上で、パ
ケットの出口のアダプタのみでＩＰ／ＭＰＬＳを終端す
るため、冗長な制御が不要となり、図３の構成例に対し
て有利となる。
【００１６】ここで、ＭＰＬＳのラベル分配プロトコル
について述べる。ラベル分配プロトコルには、その経路
の決定の方法として、大きく分けて次の２種類がある。 （１）ｈｏｐ ｂｙ ｈｏｐ ｒｏｕｔｉｎｇ：ルーチ
ングテーブルを基にホップバイホップでの経路決定。
【００１７】（２）Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ Ｂａｓｅ
Ｒｏｕｔｉｎｇ：入口ノードによるルーチング情報及び
その他各種情報を基にした明示的な経路決定（Ｅｘｐｌ
ｉｃｉｔ Ｒｏｕｔｉｎｇ）及びＱｏＳ等の各種装置リ
ソースを指定した経路決定。
【００１８】また、ラベル分配プロトコルとして代表的
なものとしては次の３種類がある。 （１）ＬＤＰ（Label Distribution Protocol：なお、
ここでは特定のプロトコルを指す）これはｈｏｐ ｂｙ
ｈｏｐ ｒｏｕｔｉｎｇによるベストエフォート通信
用プロトコルである。
【００１９】（２）ＣＲ−ＬＤＰ（Constraint-Based L
SP Setup using LDP）これは明示的ルート指定、ＱｏＳ
通信等を可能としたラベル分配プロトコルであり、ＬＤ
Ｐを拡張したものである。
【００２０】（３）ＲＳＶＰ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ
（Extensions to RSVP for LSP Tunnels） これは明示的ルート指定、ＱｏＳ通信等を可能としたラ
ベル分配プロトコルであり、ＲＳＶＰを拡張したもので
ある。
【００２１】なお、図１から図４において、ＯＳＰＦ
（Open Shortest Path First）はルーチングプロトコル
であり、インテリア・ゲートウェイ・プロトコル（ＩＧ
Ｐ）の一種である。また、フォワーダはＭＰＬＳ及びＩ
Ｐを終端し、ＭＰＬＳネットワークに対して、ＭＰＬＳ
フォワーディングを実現し、ＩＰネットワーク（非ＭＰ
ＬＳネットワーク）に対してＩＰフォワーディングを実
現する。
【００２２】図５はＬＤＰによるｈｏｐ ｂｙ ｈｏｐ
ｒｏｕｔｉｎｇのシーケンス例を示す。ここに示す通
り、ｈｏｐ ｂｙ ｈｏｐ ｒｏｕｔｉｎｇでは、ＬＳ
Ｐ（Label Switched Path）設定トリガを検出した入口
ＬＳＲ（ノード内のＥｄｇｅ−ＬＳＲ）は、設定するＬ
ＳＰに対応するＦＥＣ（Forwarding Equivalence Clas
s：当該ＬＳＰを通るパケットの集合を示し、現状で
は、ＦＥＣ要素として、Ａｄｄｒｅｓｓ Ｐｒｅｆｉ
ｘ：０〜３２ビット長のアドレスプレフィックスとＨｏ
ｓｔ Ａｄｄｒｅｓｓ：フルホストアドレスが定義され
ており、このＦＥＣ要素の集合がＦＥＣとなる）をＬａ
ｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに設定し、ＦＥＣを
キー情報としてルーチングテーブルを検索することによ
り、ネクストホップ（ＮＥＸＴ ＨＯＰ）を決定し、当
該ＮＥＸＴ ＨＯＰに対してＬａｂｅｌＲｅｑｕｅｓｔ
メッセージを送信する。
【００２３】Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを
受信した中継ＬＳＲ（ノード内のＡＴＭ−ＬＳＲ）は、
受信メッセージ中のＦＥＣをキー情報としてルーチング
テーブルを検索することによりＮＥＸＴ ＨＯＰを決定
し、当該ＮＥＸＴ ＨＯＰに対してＬａｂｅｌ Ｒｅｑ
ｕｅｓｔメッセージを送信する。
【００２４】Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを
受信した出口ＬＳＲ（ノード内のＥｄｇｅ−ＬＳＲ）
は、受信メッセージ中のＦＥＣをキー情報としてルーチ
ングテーブルを検索することにより自身が出口であるこ
とを認識し、当該ＬＳＰに使用するラベルを決定し、Ｌ
ＳＰを設定するとともにＬａｂｅｌ Ｍａｐｐｉｎｇメ
ッセージに当該ラベルを設定し、上流ＬＳＲに送信す
る。
【００２５】Ｌａｂｅｌ Ｍａｐｐｉｎｇメッセージを
受信した中継ＬＳＲは、下流ＬＳＲとのＬＳＰを設定す
るとともに、当該ＬＳＰに使用する上流ＬＳＲとの間の
ラベルを決定し、ＬＳＰを設定するとともにＬａｂｅｌ
Ｍａｐｐｉｎｇメッセージに当該ラベルを設定し、上
流ＬＳＲに送信する。
【００２６】Ｌａｂｅｌ Ｍａｐｐｉｎｇメッセージを
受信した入口ＬＳＲは、下流ＬＳＲとのＬＳＰを設定す
る。このようにして、入口ＬＳＲから出口ＬＳＲまでの
ＬＳＰの設定が完了する。
【００２７】図６はＣＲ−ＬＤＰによる明示的ルーチン
グ（Ｅｘｐｌｉｃｉｔ Ｒｏｕｔｉｎｇ）のシーケンス
例を示す。これの図５との大きな相違点は、ＬＳＰ（La
belSwitched Path）設定トリガを検出した入口ＬＳＲ
は、トポロジ情報等を基にローカルポリシ等により設定
するＬＳＰが通過する複数のＬＳＲを決定し、Ｌａｂｅ
ｌ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに明示的に設定（この時
に設定するＦＥＣは一般的には、ＣＲ−ＬＤＰで追加定
義した“ＣＲＬＳＰ”であり、当該ＬＳＰに対応するＦ
ＥＣはダイナミックに変わることを示す）し、同様にロ
ーカルポリシ等によりＮＥＸＴ ＨＯＰを決定し、当該
ＮＥＸＴ ＨＯＰに対してＬａｂｅｌＲｅｑｕｅｓｔメ
ッセージを送信することと、Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓ
ｔメッセージを受信した中継ＬＳＲが受信メッセージ中
の明示ルートにより、ＮＥＸＴＨＯＰを決定すること、
及びＬａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信した
出口ＬＳＲが受信メッセージ中の明示ルートにより自身
が出口であることを認識することである。
【００２８】図７はＲＳＶＰ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓに
よるＥｘｐｌｉｃｉｔ Ｒｏｕｔｉｎｇのシーケンス例
を示す。これの図６との大きな相違点は、ＬＤＰがＴＣ
Ｐ上で明示的にセッションを設定するのに対して、ＲＳ
ＶＰ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓが暗黙的にセッションを設
定することと、Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ
及びＬａｂｅｌ Ｍａｐｐｉｎｇメッセージがそれぞれ
Ｐａｔｈメッセージ及びＲｅｓｅｒｖｅ メッセージに
変わることである。
【００２９】図４に示す装置アーキテクチャを採るＬＳ
Ｒにおいて、上記ラベル分配プロトコルによるＬＳＰの
設定を考えると、次の理由により、ＭＰＬＳアーキテク
チャを図４の装置アーキテクチャにうまくマッピングす
ることができない。
【００３０】（１）現在ＩＥＴＦで開発中のＭＰＬＳの
考え方では、出口ノードがＭＰＬＳを終端し、出口ノー
ドがＩＰ Ｒｏｕｔｉｎｇ（Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ）に
より出力ポートを決定し、パケットをフォワードする。
【００３１】（２）現在ＩＥＴＦで開発中のＭＰＬＳの
Ｅｘｐｌｉｃｉｔ Ｒｏｕｔｉｎｇ（ＣＲ−ＬＤＰ及び
ＲＳＶＰ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓとも）は、通過するノ
ードまたはノードの集合を指定する。
【００３２】（３）図４に示す装置アーキテクチャは、
ＩＰフォワーディングエンジンをアダプタに実装してい
るため、出口ノードではなく、出口ノードのアダプタで
ＩＰ／ＭＰＬＳを終端する必要がある。
【００３３】具体的には、ｈｏｐ ｂｙ ｈｏｐ ｒｏ
ｕｔｉｎｇ及びＥｘｐｌｉｃｉｔＲｏｕｔｉｎｇの双方
のラベル分配プロトコルとも装置内の特定のアダプタま
たはポートを示すことができないので、出口ノードの特
定のアダプタを終端としてＬＳＰを設定することができ
ない。
【００３４】ただし、ＬＤＰによるｈｏｐ ｂｙ ｈｏ
ｐ ｒｏｕｔｉｎｇの場合、Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓ
ｔ メッセージ中にＦＥＣが指定され、さらにＬＤＰの
現バージョンでは、Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔ メッ
セージ中のＦＥＣとして１つのＦＥＣエレメントのみが
許容されているので、出口ノードは、このＦＥＣにより
出口のノードを特定できる。
【００３５】また、上記のように現状のＭＰＬＳの明示
的ルート指定の細粒性は、その最小単位がノードであ
る。ここで、トラヒックエンジニアリングの実装によっ
ては、ノード単位の指定に加えてそのノードの特定のポ
ート及びポートグループまで指定できる細粒性の実現が
要求されることが考えられる。
【００３６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ＭＰ
ＬＳ（ラベルスイッチング）を実現するＡＴＭネットワ
ークにおけるラベルスイッチングアーキテクチャとＡＴ
Ｍ−Ｓｗｉｔｃｈベースの装置アーキテクチャとのマッ
ピング、及びＭＰＬＳが提供する様々なルートの指定
（Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ Ｂａｓｅ Ｒｏｕｔｉｎｇ）
機能の細粒性を図ることを可能にする明示ルート指定方
法及びパケット中継装置を提供することにある。
【００３７】つまり、本発明の課題は、実装スペース，
実装コスト等の問題により、図４に示す構成を採るパケ
ット中継装置（ＬＳＲ）に如何にＭＰＬＳアーキテクチ
ャをマッピングするか、またこのパケット中継装置を如
何にＭＰＬＳアーキテクチャにマッピングするかであ
る。より詳述すると、パケット中継装置において、当該
装置がＭＰＬＳの出口となる場合に、如何に出口のアダ
プタでＭＰＬＳを終端するかが課題である。
【００３８】さらに、ＭＰＬＳの明示ルート指定におい
て、ノード単位の指定に加えて、ノードの特定のポート
及びポートグループまで指定できる細粒性のサポートが
課題である。
【００３９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の明示ルート指定方法は、それぞれラ
ベルスイッチング機能を有するように論理的に複数に分
割させる手順と；明示的ルート指定によりラベルスイッ
チングのパスを設定するとき、出口ノードのポートまた
はポートグループを指定するための手順とを備える。
【００４０】本発明の第２の明示ルート指定方法は、装
置内のポートとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組、
または装置内のポートを複数のグループに分割しそのグ
ループとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組をトポロ
ジ情報としてフラッディングする手順と；他装置からフ
ラッディングされた前記トポロジ情報を管理し、明示的
ルート指定によりラベルスイッチングのパスを設定する
とき、受信した前記トポロジ情報を基に出口ノードのポ
ートまたはポートグループと中継ノードのポートまたは
ポートグループとを明示的に指定する手順とを備える。
【００４１】本発明の第３の明示ルート指定方法は、装
置内のポートとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組、
または装置内のポートを複数のグループに分割しそのグ
ループとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組をトポロ
ジ情報としてフラッディングする。
【００４２】本発明の第４の明示ルート指定方法は、Ｏ
ＳＰＦプロトコルのＯｐａｑｕｅＬＳＡを使用し、装置
内のポートとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組、ま
たは装置内のポートを複数のグループに分割しそのグル
ープとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組をトポロジ
情報としてフラッディングする。
【００４３】本発明の第５の明示ルート指定方法は、明
示的ルート指定によりラベルスイッチングのパスを設定
するとき、出口ノードのポートまたはポートグループと
中継ノードのポートまたはポートグループとを明示的に
指定する。
【００４４】本発明の第６の明示ルート指定方法は、上
記第５の明示ルート指定方法において、ＣＲ−ＬＤＰの
ラベル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶ中の最終ＥＲ−
ＨＯＰ−ＴＬＶに出口ノードのポートまたはポートグル
ープに対応したＩＰアドレスを設定することにより、出
口ノードのポートまたはポートグループを指定する手順
と；前記ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセージ中のＥＲ
−ＴＬＶ中の中間ＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶに中継ノードの
ポートまたはポートグループに対応したＩＰアドレスを
設定することにより、中継ノードのポートまたはポート
グループを指定する手順とを更に備える。
【００４５】本発明の第７の明示ルート指定方法は、上
記第５の明示ルート指定方法において、前記ＣＲ−ＬＤ
Ｐのラベル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶ中のＥＲ−
ＨＯＰ−ＴＬＶに装置内のポート番号または装置内ポー
トグループ番号を追加することにより、出口ノードのポ
ートまたはポートグループと中継ノードのポートまたは
ポートグループとを指定する手順を更に備える。
【００４６】本発明の第８の明示ルート指定方法は、上
記第５の明示ルート指定方法において、前記ＣＲ−ＬＤ
Ｐのラベル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶをＥＲ−Ｈ
ＯＰ−ＴＬＶとしてリソースクラスＴＬＶを使用するこ
とにより、装置毎に通過すべきポートを明示可能とする
とともに、出口ノードのポートまたはポートグループを
指定する手順を更に備える。
【００４７】本発明の第９の明示ルート指定方法は、上
記第５の明示ルート指定方法において、ＭＰＬＳプロト
コルにおけるラベルスイッチングのパス設定のために拡
張したＲＳＶＰプロトコルのパスメッセージ中のＥｘｐ
ｌｉｃｉｔ Ｒｏｕｔｅ Ｏｂｊｅｃｔ中の最終Ｓｕｂ
−ｏｂｊｅｃｔに出口ノードのポートまたはポートグル
ープに対応したＩＰアドレスを設定することにより、出
口ノードのポートまたはポートグループを指定する手順
と；前記ＲＳＶＰプロトコルのパスメッセージ中のＥｘ
ｐｌｉｃｉｔ ＲｏｕｔｅＯｂｊｅｃｔ中の中間Ｓｕｂ
−ｏｂｊｅｃｔに中継ノードのポートまたはポートグル
ープに対応したＩＰアドレスを設定することにより、中
継ノードのポートまたはポートグループを指定する手順
とを更に備える。
【００４８】本発明の第１０の明示ルート指定方法は、
上記第５の明示ルート指定方法において、ＭＰＬＳプロ
トコルにおけるラベルスイッチングのパス設定のために
拡張したＲＳＶＰプロトコルのパスメッセージ中のＥｘ
ｐｌｉｃｉｔ ＲｏｕｔｅＯｂｊｅｃｔ中のＳｕｂ−ｏ
ｂｊｅｃｔに装置内のポート番号または装置内のポート
グループ番号を追加することにより、出口ノードのポー
トまたはポートグループと中継ノードのポートまたはポ
ートグループとを指定する手順を更に備える。
【００４９】本発明の第１１の明示ルート指定方法は、
上記第５の明示ルート指定方法において、特定の１つの
出口及び入口ポートグループのＩＰ／ＭＰＬＳフォワー
ディング機能に、装置内他ポートグループのＩＰ／ＭＰ
ＬＳフォワーディング機能との通信機能及び装置内他ポ
ートグループへのフォワーディング機能を追加すること
により、ＭＰＬＳの明示的ルートを指定する。
【００５０】本発明の第１のパケット中継装置は、それ
ぞれラベルスイッチング機能を有するように論理的に複
数に分割された論理ルータ構成手段と；明示的ルート指
定によりラベルスイッチングのパスを設定するとき、出
口ノードのポートまたはポートグループを指定するため
の手段とを備える。
【００５１】本発明の第２のパケット中継装置は、装置
内のポートとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組、ま
たは装置内のポートを複数のグループに分割しそのグル
ープとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組をトポロジ
情報としてフラッディングする手段と；他装置からフラ
ッディングされた前記トポロジ情報を管理し、明示的ル
ート指定によりラベルスイッチングのパスを設定すると
き、受信した前記トポロジ情報を基に出口ノードのポー
トまたはポートグループと中継ノードのポートまたはポ
ートグループとを明示的に指定する手段とを備える。
【００５２】本発明の第３のパケット中継装置は、装置
内のポートとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組、ま
たは装置内のポートを複数のグループに分割しそのグル
ープとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組をトポロジ
情報としてフラッディングする。
【００５３】本発明の第４のパケット中継装置は、ＯＳ
ＰＦプロトコルのＯｐａｑｕｅＬＳＡを使用し、装置内
のポートとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組、また
は装置内のポートを複数のグループに分割しそのグルー
プとそれに割り付けたＩＰアドレスとの組をトポロジ情
報としてフラッディングする。
【００５４】本発明の第５のパケット中継装置は、明示
的ルート指定によりラベルスイッチングのパスを設定す
るとき、出口ノードのポートまたはポートグループと中
継ノードのポートまたはポートグループとを明示的に指
定する。
【００５５】本発明の第６のパケット中継装置は、上記
第５のパケット中継装置において、ＣＲ−ＬＤＰのラベ
ル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶ中の最終ＥＲ−ＨＯ
Ｐ−ＴＬＶに出口ノードのポートまたはポートグループ
に対応したＩＰアドレスを設定することにより、出口ノ
ードのポートまたはポートグループを指定する手段と；
前記ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセージ中のＥＲ−Ｔ
ＬＶ中の中間ＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶに中継ノードのポー
トまたはポートグループに対応したＩＰアドレスを設定
することにより、中継ノードのポートまたはポートグル
ープを指定する手段とを更に備える。
【００５６】本発明の第７のパケット中継装置は、上記
第５のパケット中継装置において、前記ＣＲ−ＬＤＰの
ラベル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶ中のＥＲ−ＨＯ
Ｐ−ＴＬＶに装置内のポート番号または装置内ポートグ
ループ番号を追加することにより、出口ノードのポート
またはポートグループと中継ノードのポートまたはポー
トグループとを指定する手段を更に備える。
【００５７】本発明の第８のパケット中継装置は、上記
第５のパケット中継装置において、前記ＣＲ−ＬＤＰの
ラベル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶをＥＲ−ＨＯＰ
−ＴＬＶとしてリソースクラスＴＬＶを使用することに
より、装置毎に通過すべきポートを明示可能とするとと
もに、出口ノードのポートまたはポートグループを指定
する手段を更に備える。
【００５８】本発明の第９のパケット中継装置は、上記
第５のパケット中継装置において、ＭＰＬＳプロトコル
におけるラベルスイッチングのパス設定のために拡張し
たＲＳＶＰプロトコルのパスメッセージ中のＥｘｐｌｉ
ｃｉｔ Ｒｏｕｔｅ Ｏｂｊｅｃｔ中の最終Ｓｕｂ−ｏ
ｂｊｅｃｔに出口ノードのポートまたはポートグループ
に対応したＩＰアドレスを設定することにより、出口ノ
ードのポートまたはポートグループを指定する手段と；
前記ＲＳＶＰプロトコルのパスメッセージ中のＥｘｐｌ
ｉｃｉｔ ＲｏｕｔｅＯｂｊｅｃｔ中の中間Ｓｕｂ−ｏ
ｂｊｅｃｔに中継ノードのポートまたはポートグループ
に対応したＩＰアドレスを設定することにより、中継ノ
ードのポートまたはポートグループを指定する手段とを
更に備える。
【００５９】本発明の第１０のパケット中継装置は、上
記第５のパケット中継装置において、ＭＰＬＳプロトコ
ルにおけるラベルスイッチングのパス設定のために拡張
したＲＳＶＰプロトコルのパスメッセージ中のＥｘｐｌ
ｉｃｉｔ Ｒｏｕｔｅ Ｏｂｊｅｃｔ中のＳｕｂ−ｏｂ
ｊｅｃｔに装置内のポート番号または装置内のポートグ
ループ番号を追加することにより、出口ノードのポート
またはポートグループと中継ノードのポートまたはポー
トグループとを指定する手段を更に備える。
【００６０】本発明の第１１のパケット中継装置は、上
記第５のパケット中継装置において、特定の１つの出口
及び入口ポートグループのＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディ
ング機能に、装置内他ポートグループのＩＰ／ＭＰＬＳ
フォワーディング機能との通信機能及び装置内他ポート
グループへのフォワーディング機能を追加することによ
り、ＭＰＬＳの明示的ルートを指定する。
【００６１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。 〔第１の実施の形態〕本発明の第１の実施の形態におけ
るパケット中継装置としてのラベルスイッチングルータ
（ＬＳＲ：Label Switching Router）について、その構
成を示す図８及び図９、さらに処理のフローチャートを
示す図１０を併せ参照して説明する。
【００６２】第１の実施の形態におけるラベルスイッチ
ングルータ（ＬＳＲ）１０は装置内に論理的に複数のＬ
ＳＲを実装する構成を採っている。ＬＳＲ１０内のそれ
ぞれのアダプタ（ポートグループに対応）対応に独立の
ＬＳＲを論理的に定義し、他ＬＳＲから当該装置内のそ
れぞれのアダプタが独立したＬＳＲとして認識されるよ
うにしている。
【００６３】図８に示すように、ＭＰＬＳネットワーク
（ＡＴＭ）に対して、アダプタ１及びアダプタ２が接続
し、非ＭＰＬＳネットワーク（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）に対
して、アダプタ３及びアダプタ４が接続する構成のＬＳ
Ｒ１０に対して、アダプタ１，アダプタ２，アダプタ
３，アダプタ４に対応して、それぞれ論理的なＬＳＲ
（論理ＬＳＲ）とし、ＬＳＲ１，ＬＳＲ２，ＬＳＲ３，
ＬＳＲ４を定義し、それぞれのＬＳＲをフルメッシュで
接続する構成とする。
【００６４】この構成に従い、他ＬＳＲとの通信（ルー
チングプロトコル，ラベル分配プロトコル）を行う。こ
の時、ＬＳＲ１，ＬＳＲ２は非ＭＰＬＳネットワークと
は接続しないので、ＬＳＲ１，ＬＳＲ２は中継ノードと
しての機能を具備していれば良いので、ＬＳＰを終端す
る必要が無く、従い、ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング
機能を実装する必要はない。
【００６５】これにより、他ＬＳＲは、当該ＬＳＲ１０
を独立したＬＳＲ１，ＬＳＲ２，ＬＳＲ３，ＬＳＲ４と
認識することができ、ＬＳＲ３に接続されたネットワー
ク向けのパケットを転送するためのＬＳＰを設定する場
合は、ＬＳＲ３を出口ノードとしてＬＳＰを設定するこ
とができる。すなわち、アダプタ３でＬＳＰを終端する
ことができる。
【００６６】一層詳述すると、図９に示すように、ＬＳ
Ｒ１０においては、論理ＬＳＲ１，２，３，４をアダプ
タ対応に定義し、さらにそれぞれの論理ＬＳＲを管理す
るコンポーネントを定義する。
【００６７】これにより、外部装置に対しては、それぞ
れの論理ＬＳＲ１，２，３，４が独立に動作することが
でき、装置内部では、論理ＬＳＲ管理部１１がそれぞれ
の論理ＬＳＲ１，２，３，４を管理及び統合することに
より、１台のＬＳＲとしての動作が可能となる。
【００６８】トラヒックエンジニアリングは、ＭＰＬＳ
の最も有力なアプリケーションの１つであり、ネットワ
ーク資源の使用率の最適化及びトラヒックのフォワーデ
ィング性能の最適化を目標とするものである。トラヒッ
クエンジニアリング処理部１２は、トポロジ情報管理部
１３の管理するデータベースを基に、最適なＬＳＰの設
定ルートの計算と、ルートの追加、変更及び削除契機の
検出と、設定ＬＳＰへ割り付けるフローとを決定する。
【００６９】さらに、トラヒックエンジニアリング処理
部１２は、上記結果により、ＬＳＰの設定、追加、変更
及び削除と、ＬＳＰへのフローの割付及び変更とをラベ
ルスイッチング処理部１４に指示する。また、トラヒッ
クエンジニアリング処理部１２は、ラベルスイッチング
処理部１４からの処理結果及び他ＬＳＲからの要求によ
り設定したＬＳＰの報告を受け、その結果をトポロジ情
報管理部１３のデータベースに反映させる。ただし、Ｌ
ＳＰに対するフローの割り付けについては、その一部ま
たは全てをアダプタ上のＭＰＬＳフォワーダが実施する
こともできる。
【００７０】ラベルスイッチング処理部１４は、トラヒ
ックエンジニアリング処理部１２からの指示に従い、Ｌ
ＳＰの設定、追加、変更及び削除を論理ＬＳＲ管理部１
１を介して、論理ＬＳＲ１，２，３，４に要求する。ま
た、他ＬＳＲからのＬＳＰの設定、追加、変更及び削除
要求に対応して論理ＬＳＲ１，２，３，４を介して、Ｌ
ＳＲ管理部１１から受け、当該処理を論理ＬＳＲ管理部
１１を介して、論理ＬＳＲ１，２，３，４に要求する。
【００７１】上記処理に際して、ラベル管理部１５との
通信によりラベルの捕捉及び解放を行うとともに、スイ
ッチドライバ１６に対して、入力ラベルから出力ラベル
へのスイッチングを要求し、更に、ＭＰＬＳフォワーデ
ィングテーブル管理部１７との通信によりＭＰＬＳフォ
ワーディングテーブルを更新し、論理ＬＳＲ管理部１１
を介して、論理ＬＳＲ１，２，３，４に対してＭＰＬＳ
フォワーディングテーブルのコピーの一部を渡す。
【００７２】論理ＬＳＲ管理部１１は、論理ＬＳＲ１，
２，３，４間の通信を制御するとともに、ラベルスイッ
チング処理部１４と論理ＬＳＲ１，２，３，４間の通信
において、論理構成と物理構成との相互翻訳を行う。す
なわち、ラベルスイッチング処理部１４からの物理構成
をベースとした要求を論理構成にマッピングし、それぞ
れの当該論理ＬＳＲ１，２，３，４に通知する。逆に、
論理ＬＳＲ１，２，３，４からの論理構成をベースとし
た要求を物理構成にマッピングし、ラベルスイッチング
処理部１４に通知する。
【００７３】ラベル管理部１５，トポロジ情報管理部１
３，ＩＰルーチングテーブル管理部１８， ＭＰＬＳフ
ォワーディングテーブル管理部１７は、それぞれのデー
タベースを管理し、そのデータベースの検索機能及び更
新機能を提供する。
【００７４】スイッチドライバ１６は、ＡＴＭスイッチ
Ｆａｂｒｉｃ（コアスイッチ）を制御し、ＬＳＰの設定
及び削除を行う。アダプタ＃ｎドライバ１９は、論理Ｌ
ＳＲ１，２，３，４に対してアダプタの制御機能を提供
する。
【００７５】論理ＬＳＲ３及び論理ＬＳＲ４におけるラ
ベルスイッチング処理部２０は、論理ＬＳＲ１，２，
３，４全体を管理し、論理ＬＳＲ１，２，３，４からの
指示により、仮想的なラベルスイッチング処理を行う。
すなわち、装置内のＬＳＰの管理，ラベルの割当て，ス
イッチ制御，ＩＰルーチングテーブルの更新，ＭＰＬＳ
フォワーディングテーブルの更新等は、ラベルスイッチ
ング処理部１４及び論理ＬＳＲ管理部１１が行い、外部
のＬＳＲとのプロトコル処理を司る。
【００７６】論理ＬＳＲ３及び論理ＬＳＲ４におけるＩ
Ｐルーチングプロトコル処理部２１は、ＯＳＰＦ，ＲＩ
Ｐ２，ＢＧＰ４等のプロトコル処理を実行する。トポロ
ジ情報フラッディング処理部２２は、ＩＰルーチングに
関わるトポロジ処理とは独立にトラヒックエンジニアリ
ング用のトポロジ情報のフラッディングに関わるプロト
コル処理を実行する。ただし、実装は、上記ＩＰルーチ
ングプロトコル処理部２１のルーチングプロトコルを拡
張したプロトコルとして一体化したものでも良い。
【００７７】論理ＬＳＲ３及び論理ＬＳＲ４におけるラ
ベル分配プロトコル処理部２３は、ＬＤＰ，ＣＲ−ＬＤ
Ｐ，ＲＳＶＰ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ等のラベル分配プロ
トコルを実行する。フォワーダ制御部２４は、アダプタ
に実装されたフォワーダの制御を行う。すなわち、フォ
ワーダの持つＩＰフォワーディングテーブル及びＭＰＬ
Ｓフォワーディングテーブルの初期化及び更新を行う。
【００７８】また、論理ＬＳＲ１及び論理ＬＳＲ２にお
けるラベルスイッチング処理部２０，ＩＰルーチングプ
ロトコル処理部２１，トポロジ情報フラッディング処理
部２２，ラベル分配プロトコル処理部２３，フォワーダ
制御部２４は、上記論理ＬＳＲ３及び論理ＬＳＲ４にお
ける各構成要素と同一機能である。なお、フォワーダ制
御部２４は、論理ＬＳＲ１及び論理ＬＳＲ２がＭＰＬＳ
／ＩＰを終端しないため動作させる必要が無い。
【００７９】上記構成（ソフトウェアで構成してもよ
い）を採ることにより、結果として出口ノードの出口ア
ダプタを指定した明示ルートの設定が可能となる。 〔第２の実施の形態〕本発明の第２の実施の形態におけ
るパケット中継装置としてのラベルスイッチングルータ
（ＬＳＲ）について、その構成を示す図１１及び図１
２、トラヒックエンジニアリングのためのプロトコルな
どの各種定義例を示す図１３から図１８、さらに処理の
フローチャートを示す図１９、図２０及び図２１を併せ
参照して説明する。
【００８０】第２の実施の形態におけるラベルスイッチ
ングルータ（ＬＳＲ）３０は装置内のアダプタを指定可
能とする構成を採っている。図１１に示すように、ＬＳ
Ｒ３０は、ネットワークの各種トポロジ情報のデータベ
ースを保有し、当該データベースを基にトポロジ情報を
フラッディングする機能を有するとともに、フラッディ
ングされたトポロジ情報を基にデータベースを更新する
機能を有する。また、ＬＳＲ３０は当該データベースを
基に明示ルートを指定したラベル分配機能（ＬＳＰ設定
機能）を有する。
【００８１】さらに、ＬＳＲ３０は、（１）ポート及び
ポートの集合をグループ化して管理する機能、（２）ポ
ートまたは／かつポートのグループ番号とその接続先ネ
ットワークアドレスとをフラッディングする機能、
（３）上記（２）項を含んだフラッディング情報をデー
タベース化する機能、（４）上記（３）項のデータベー
スを基に通過するノードに加えてそのポートまたはポー
トグループまで含めて明示ルートを決定する機能、
（５）上記（３）項で決定したルートを明示してラベル
を分配する機能を有する。
【００８２】これにより、入口ノードで中継ノード及び
出口ノードのポートグループまたはポートまで細分化し
たトポロジ情報の管理が可能となり、出口ノードのポー
トグループまたはポートを指定したＬＳＰの設定が可能
となるだけではなく、通過する中継ノードのポートグル
ープまたはポートの指定も可能となる。
【００８３】一層詳述すると、図１２に示すように、Ｌ
ＳＲ３０においては、網掛け部のコンポーネントに他装
置及び自装置の各ポート及びポートグループ（アダプタ
に相当）に対応した管理機能を追加している。このＬＳ
Ｒ３０においては、ポート１及びポート２をポートグル
ープ１に、ポート３及びポート４をポートグループ２
に、ポート５及びポート６をポートグループ３に、かつ
ポート７及びポート８をポートグループ４にそれぞれ割
り付けて管理する。
【００８４】また、ＬＳＲ３０においては、ポートまた
は／かつポートのグループ番号とその接続先ネットワー
クアドレスとをフラッディングする機能を追加してい
る。現在、ＯＳＰＦ等のルーチングプロトコルにおい
て、ＩＰルーチングのためのトポロジ情報をフラッディ
ングする機能がサポートされている。また、上記ＯＳＰ
Ｆに機能追加を行い、トラヒックエンジニアリング用
（ＩＰルーチング用のトポロジ情報とは独立に）のトポ
ロジ情報をフラッディングすることが提案されている
（ＯＳＰＦのｏｐａｑｕｅ ＬＳＡ：Link State Adver
tisementを使用）。
【００８５】この例を図１３に示す。このようなＬＳＡ
を新たに定義し、フラッディングすることにより、各々
の装置が他装置からのＬＳＡを受信し、結果としてトラ
ヒックエンジニアリング用のトポロジ情報を入手するこ
とができる。図１３中のリンク及びインターフェースは
ポートに相当する。
【００８６】基本的にこれを使用するが、この考え方を
さらに拡張し、図１３で定義されたＳｕｂ−ＴＶＬＶに
ポートグループを追加する。定義の例を示すと、Ｓｕｂ
−ＴＶＬＶタイプ：７，長さ（オクテット）：１，値
（オクテット）：４，名称：ポートグループ番号とな
る。また、リソースクラスＳｕｂ−ＴＶＬＶにポートグ
ループ番号を割り当てる。このように、ポートグループ
番号を定義することにより、ポートグループ番号のフラ
ッディングが可能となる。本機能はトポロジ情報フラッ
ディング処理部３１に実装される。
【００８７】ＬＳＲ３０においては、上記フラッディン
グ情報をデータベース化する機能が追加されている。図
１３に示すＯＳＰＦのｏｐａｑｕｅ ＬＳＡでフラッデ
ィングされるトラヒックエンジニアリング用のトポロジ
情報に加えて、トポロジ情報フラッディング処理部３１
によりフラッディングされるポートグループ番号につい
てもデータベース化する。本機能はトポロジ情報管理部
３２及びトラヒックエンジニアリング処理部３３に実装
される。
【００８８】ＬＳＲ３０においては、ポートまたはポー
トグループまで含めて明示ルートを決定する機能が追加
されている。トポロジ情報管理部３２及びトラヒックエ
ンジニアリング処理部３３のデータベースを基に入口ノ
ードから出口ノードの出力ポートまでのＬＳＰの明示的
なルートをローカルなポリシーあるいは管理的な選択に
より決定する。本機能はトラヒックエンジニアリング処
理部３３に実装される。
【００８９】さらに、ＬＳＲ３０においては、ポートま
たはポートグループを明示してラベルを分配する次の機
能が追加されている。 （１）図１４及び図１５に示すＣＲ−ＬＤＰのＬａｂｅ
ｌ ＲｅｑｕｅｓｔＭｅｓｓａｇｅ中のＥＲ ＴＬＶ中
のＥＲ ＨＯＰ ＴＬＶは、本来そのＬＳＰが通過する
ノード（装置）を指定するものである。これを拡張定義
し、ＥＲ ＴＬＶ中の最終ＥＲ ＨＯＰ ＴＬＶは出口
ノードの出力ポートグループを示すものとする。
【００９０】入口ノードは、上記明示的なルートの決定
に従い、Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ
中のＥＲ ＴＬＶ中の最終ＥＲ ＨＯＰ ＴＬＶに出口
ノードの出力ポートグループに対応するＩＰアドレスを
指定する（ポートグループ中のいずれかのポートに対応
するＩＰアドレスを指定する）。
【００９１】出口ノードは、Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓ
ｔ Ｍｅｓｓａｇｅ中のＥＲ ＴＬＶ中の最終ＥＲ Ｈ
ＯＰ ＴＬＶの示すＩＰアドレスにより出力ポートを特
定し、さらにそのポートの属するポートグループを特定
することができる。
【００９２】（２）図１７に示すＲＳＶＰ Ｅｘｔｅｎ
ｓｉｏｎのＰａｔｈ Ｍｅｓｓａｇｅ中のＥＸＰＬＩＣ
ＩＴ＿ＲＯＵＴＥオブジェクト中のＩＰｖ４ Ｓｕｂｏ
ｂｊｅｃｔは、本来そのＬＳＰが通過するノード（装
置）を指定するものである。これを拡張定義し、ＥＸＰ
ＬＩＣＩＴ＿ＲＯＵＴＥオブジェクト中の最終ＩＰｖ４
Ｓｕｂｏｂｊｅｃｔは出口ノードの出力ポートグループ
を示すものとする。これは（１）項のＲＳＶＰ Ｅｘｔ
ｅｎｓｉｏｎ版である。
【００９３】（３）図１６に示すように、ＥＲ ＨＯＰ
ＴＬＶのＥＲ Ｈｏｐタイプにポート及びポートグル
ープ（リンク及びリンクグループ）を追加定義し、さら
にポート及びポートグループ（リンク及びリンクグルー
プ）ＴＬＶを追加定義する。
【００９４】入口ノードは、明示ルートの決定に従い、
Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ中のＥＲ
ＴＬＶ中の最終ＥＲ ＨＯＰ ＴＬＶにポート及びポ
ートグループ（リンク及びリンクグループ）ＴＬＶを使
用し、出口ノードの出力ポートグループ番号または／か
つポート番号を指定する。
【００９５】また、必要に応じて、出口ノードは、Ｌａ
ｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ中のＥＲ Ｔ
ＬＶ中の最終ＥＲ ＨＯＰ ＴＬＶの示す出力ポートグ
ループ番号または／かつポート番号により出力ポートグ
ループ番号または／かつ出力ポート番号を特定すること
ができる。
【００９６】また、必要に応じて、中間ＥＲ ＨＯＰ
ＴＬＶにポート及びポートグループ（リンク及びリンク
グループ）ＴＬＶを使用することにより、中継ノードを
通過するポート及びポートグループを指定することがで
きる。
【００９７】（４）図１８に示すように、ＥＸＰＬＩＣ
ＩＴ＿ＲＯＵＴＥオブジェクトのＳｕｂｏｂｊｅｃｔタ
イプにポート及びポートグループ（リンク及びリンクグ
ループ）を追加定義し、さらにポート及びポートグルー
プ（リンク及びリンクグループ）Ｓｕｂｏｂｊｅｃｔを
追加定義する。これは（３）項のＲＳＶＰ Ｅｘｔｅｎ
ｓｉｏｎ版である。
【００９８】（５）図１６に示すように、ＥＲ ＨＯＰ
ＴＬＶのＥＲ Ｈｏｐタイプにリソースクラスを追加
定義する。さらに、図１５に示すリソースクラスＴＬＶ
をＥＲ ＨＯＰ ＴＬＶとして使用する。
【００９９】入口ノードは、明示ルートの決定に従い、
Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ中のＥＲ
ＴＬＶ中の最終ＥＲ ＨＯＰ ＴＬＶにリソースクラ
スＴＬＶを使用し、出口ノードの出力ポートグループ番
号を指定する。
【０１００】出口ノードは、Ｌａｂｅｌ Ｒｅｑｕｅｓ
ｔ Ｍｅｓｓａｇｅ中のＥＲ ＴＬＶ中の最終ＥＲ Ｈ
ＯＰ ＴＬＶの示す出力ポートグループ番号により出力
ポートグループ番号を特定することができる。
【０１０１】また、必要に応じて、中間ＥＲ ＨＯＰ
ＴＬＶにリソースクラスＴＬＶを使用することにより、
中継ノードを通過するポートグループを指定することが
できる。
【０１０２】これにより、入口ノードで中継ノード及び
出口ノードのポートグループまたはポートまで細分化し
たトポロジ情報の管理が可能となり、出口ノードのポー
トグループまたはポートを指定したＬＳＰの設定が可能
となるし、通過する中継ノードのポートグループまたは
ポートの指定も可能となる。
【０１０３】なお、図１２に示すＬＳＲ３０において、
図９に示すＬＳＲ１０と同一構成要素は同一参照数字で
表している。 〔第３の実施の形態〕本発明の第３の実施の形態におけ
るパケット中継装置としてのラベルスイッチングルータ
（ＬＳＲ）について、その構成を示す図２２、図２３、
図２４及び図２５を併せ参照して説明する。
【０１０４】第３の実施の形態におけるラベルスイッチ
ングルータ（ＬＳＲ）４０は装置内の出口アダプタで内
部折り返しを可能とする構成を採っている。図２２に示
すように、ＬＳＲ４０は、図２に示す装置アーキテクチ
ャにおいて、特定の１つの出口アダプタに次の機能を追
加している。つまり、（１）他の出口アダプタとの間で
ＡＴＭスイッチを介してコネクションを設定する機能、
（２）アダプタ内のポートに加えて、他アダプタに対し
てもＩＰフォワーディングを行う機能（上記（１）項の
コネクションを使用）、（３）上記（２）項で参照する
ルーチングテーブルに他アダプタへのルーチング情報を
加える。
【０１０５】これにより、図２に示す装置アーキテクチ
ャの大枠（実装上の）を変えずに、入口ノードが出口ノ
ードのアダプタを指定することなく（管理することな
く）、明示的ＬＳＰの設定を実現することができる。
【０１０６】（ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダの構成例）図
２２に示すＬＳＲ４０におけるＩＰ／ＭＰＬＳフォワー
ダの構成例を図２３に示す。ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ
５０において、ドライバ／レシーバ５１は外部インター
フェース（ＡＴＭ／Ｅｔｈｅｒ）とのデータの送受信を
行う。受信データはバッファ５２に格納し、そのアドレ
ス及びサイズを出力情報とし制御を渡す。データ送信時
は、そのアドレス及びサイズを入力情報とし、バッファ
５２に格納されたデータを送信する。
【０１０７】バッフア５２は受信データを格納するとと
もに、編集済みデータ（送信データ）を格納する。ＩＰ
ルーチングテーブル５３はＬＳＲ４０本体の持つＩＰル
ーチングテーブルの一部のコピーであり、出力先ポート
として、ポート１〜ｎを持つ。ＭＰＬＳフォワーディン
グテーブル（Ｌａｂｅｌ ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢａ
ｓｅ）５４はＬＳＲ４０本体の持つＭＰＬＳフォワーデ
ィングテーブルの一部のコピーであり、出力先ポートと
して、ＶＣ１〜ｎを持つ。
【０１０８】テーブル更新処理部５５はＬＳＲ本体制御
部からの指示により、ＩＰルーチングテーブル５３及び
ＭＰＬＳフォワーディングテーブル５４の更新処理を行
う。セル化部（パケット分解部）５６は編集処理済みの
パケットをセル化し、ドライバ５８に対して、ＶＣを指
定して送信を指示する。デセル化部（パケット組み立て
部）５７はレシーバ５８からの受信セルをデセル化し、
バッファ５２上でパケットに組み立てる。
【０１０９】パケット編集部５９はパケットのＩＰヘッ
ダ及びＭＰＬＳヘッダの編集処理を行う。ＩＰフォワー
ディング処理部６０はＩＰルーチングテーブル５３を参
照し、当該パケットの送信先を決定するとともに、パケ
ット編集部６１にＩＰヘッダの編集を指示する。ＭＰＬ
Ｓフォワーディング処理部６２はＭＰＬＳフォワーディ
ングテーブル５４を参照し、当該パケットの送信先を決
定するとともに、パケット編集部６１にＭＰＬＳヘッダ
の編集を指示する。
【０１１０】（ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ（Ｘ）の第１
の構成例）図２２に示すＬＳＲ４０におけるＩＰ／ＭＰ
ＬＳフォワーダ（Ｘ）の第１の構成例を図２４に示す。
ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ（Ｘ）７０により、図２に示
す装置アーキテクチャの大枠（実装上の）を変えずに、
入口ノードが出口ノードのアダプタを指定することなく
（管理することなく）、明示的ＬＳＰの設定を実現する
ことができる。
【０１１１】図２３に示すＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ５
０の構成に対し、このＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ（Ｘ）
７０の機能追加部分を説明する。ＩＰルーチングテーブ
ル７１はＬＳＲ本体の持つＩＰルーチングテーブルの一
部のコピーであり、出力先ポートとして、ポート１〜ｎ
及びＶＣ１〜ｎを持つ。
【０１１２】パケット編集部７２はパケットのＩＰヘッ
ダ及びＭＰＬＳヘッダの編集処理を行う。ただし、ＩＰ
フォワーディング処理部７３からの指示により、パケッ
ト編集部７２は編集済みパケットをポートｎに送信する
ことをドライバ５１に指示する場合と、編集済みパケッ
トをＶＣｎに送信することを競合制御部７４に指示する
場合がある。
【０１１３】ＩＰフォワーディング処理部７３はＩＰル
ーチングテーブル７１を参照し、当該パケットの送信先
を決定するとともに、パケット編集部７２にＩＰヘッダ
の編集を指示する。その際に、送信先がポートｎかＶＣ
ｎかを明示する。競合制御部７４はポートｎからの入力
パケットとＶＣｎからの入力パケットとの折り返しパケ
ットの競合を制御し、セル化部５６への入力パケットの
スケジューリングを行う。
【０１１４】（ＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ（Ｘ）の第２
の構成例）図２２に示すＬＳＲ４０におけるＩＰ／ＭＰ
ＬＳフォワーダ（Ｘ）の第２の構成例を図２５に示す。
図２３に示すＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ５０の構成に対
し、このＩＰ／ＭＰＬＳフォワーダ（Ｘ）８０の機能追
加部分を説明する。
【０１１５】ドライバ／レシーバ８１，８２は外部イン
ターフェース（ＡＴＭ／Ｅｔｈｅｒ）とのデータの送受
信を行う。受信データはバッファ８３に格納し、そのア
ドレス及びサイズを出力情報とし制御を渡す。データ送
信時は、そのアドレス及びサイズを入力情報とし、バッ
ファ８３に格納されたデータを送信する。ただし、本構
成においては、データ折り返し専用でのみ動作させるた
め、外部からの受信はしない。
【０１１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
実装スペース、実装コスト等の問題により、ＩＰ／ＭＰ
ＬＳフォワーダをパケットの出口のアダプタに実装する
構成を採るパケット中継装置上でＭＰＬＳを実現するこ
とが可能となる。この結果、既存装置アーキテクチャを
利用したＭＰＬＳの実装が容易になる。
【０１１７】また、本発明によれば、明示的なＬＳＰの
設定に際して、中継ノード及び出口ノードのポートまた
はポートグループを指定する、きめ細かなルート指定が
可能となる。この結果、トラヒックエンジニアリング等
のＭＰＬＳを利用したアプリケーションに対して、その
利用範囲を拡張する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のＬＳＲの構成例を示すブロック図。
【図２】 従来のＬＳＲの構成例を示すブロック図。
【図３】 従来のＬＳＲの構成例を示すブロック図。
【図４】 従来のＬＳＲの構成例を示すブロック図。
【図５】 従来のラベル分配シーケンスを説明するため
の図。
【図６】 従来のラベル分配シーケンスを説明するため
の図。
【図７】 従来のラベル分配シーケンスを説明するため
の図。
【図８】 本発明の第１の実施の形態におけるＬＳＲの
構成を示すブロック図。
【図９】 第１の実施の形態におけるＬＳＲの詳細構成
を示すブロック図。
【図１０】 第１の実施の形態におけるＬＳＲの動作を
説明するためのフローチャート。
【図１１】 本発明の第２の実施の形態におけるＬＳＲ
の構成を示すブロック図。
【図１２】 第２の実施の形態におけるＬＳＲの詳細構
成を示すブロック図。
【図１３】 ＯＳＰＦのＯｐａｑｕｅＬＳＡの定義例を
説明するための図。
【図１４】 ＣＲ−ＬＤＰのＬａｖｅｌ Ｒｅｑｕｅｓ
ｔ Ｍｅｓｓａｇｅ、ＥＲ−ＴＬＶ、ＥＲ−ＨＯＰ−Ｔ
ＬＶ、及びリソースクラスＴＬＶの定義例を説明するた
めの図。
【図１５】 ＣＲ−ＬＤＰのＬａｖｅｌ Ｒｅｑｕｅｓ
ｔ Ｍｅｓｓａｇｅ、ＥＲ−ＴＬＶ、ＥＲ−ＨＯＰ−Ｔ
ＬＶ、及びリソースクラスＴＬＶの定義例を説明するた
めの図。
【図１６】 ＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶの追加定義例を説明
するための図。
【図１７】 ＲＳＶＰ ＥｘｔｅｎｔｉｏｎのＰａｔｈ
Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｅｘｐｌｉｃｉｔ−Ｒｏｕｔｅオブ
ジェクト及びＩＰｖ４ Ｓｕｂｏｂｊｅｃｔの定義例を
説明するための図。
【図１８】 Ｅｘｐｌｉｃｉｔ−Ｒｏｕｔｅオブジェク
トのＳｕｂｏｂｊｅｃｔの追加定義例を説明するための
図。
【図１９】 第２の実施の形態におけるＬＳＲの動作を
説明するためのフローチャート。
【図２０】 第２の実施の形態におけるＬＳＲの動作を
説明するためのフローチャート。
【図２１】 第２の実施の形態におけるＬＳＲの動作を
説明するためのフローチャート。
【図２２】 本発明の第３の実施の形態におけるＬＳＲ
の構成を示すブロック図。
【図２３】 第３の実施の形態のＬＳＲにおけるフォワ
ーダの詳細構成を示すブロック図。
【図２４】 第３の実施の形態のＬＳＲにおけるフォワ
ーダ（Ｘ）の詳細構成を示すブロック図。
【図２５】 第３の実施の形態のＬＳＲにおけるフォワ
ーダ（Ｘ）の詳細構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１０、３０、４０ ラベルスイッチングルータ（ＬＳ
Ｒ） １１ 論理ＬＳＲ管理部 １４ ラベルスイッチング処理部 ２３ ラベル分配プロトコル処理部 ３１ トポロジ情報フラッディング処理部 ３２ トポロジ情報管理部 ３３ トラヒックエンジニアリング処理部 ３４ ＭＰＬＳフォワーディング管理部

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 それぞれラベルスイッチング機能を有す
    るように論理的に複数に分割させる手順と；明示的ルー
    ト指定によりラベルスイッチングのパスを設定すると
    き、出口ノードのポートまたはポートグループを指定す
    るための手順と；を備えるラベルスイッチングシステム
    における明示ルート指定方法。
  2. 【請求項２】 装置内のポートとそれに割り付けたＩＰ
    アドレスとの組、または装置内のポートを複数のグルー
    プに分割しそのグループとそれに割り付けたＩＰアドレ
    スとの組をトポロジ情報としてフラッディングする手順
    と；他装置からフラッディングされた前記トポロジ情報
    を管理し、明示的ルート指定によりラベルスイッチング
    のパスを設定するとき、受信した前記トポロジ情報を基
    に出口ノードのポートまたはポートグループと中継ノー
    ドのポートまたはポートグループとを明示的に指定する
    手順と；を備えるラベルスイッチングシステムにおける
    明示ルート指定方法。
  3. 【請求項３】 装置内のポートとそれに割り付けたＩＰ
    アドレスとの組、または装置内のポートを複数のグルー
    プに分割しそのグループとそれに割り付けたＩＰアドレ
    スとの組をトポロジ情報としてフラッディングするラベ
    ルスイッチングシステムにおける明示ルート指定方法。
  4. 【請求項４】 ＯＳＰＦプロトコルのＯｐａｑｕｅＬＳ
    Ａを使用し、装置内のポートとそれに割り付けたＩＰア
    ドレスとの組、または装置内のポートを複数のグループ
    に分割しそのグループとそれに割り付けたＩＰアドレス
    との組をトポロジ情報としてフラッディングする請求項
    ３記載のラベルスイッチングシステムにおける明示ルー
    ト指定方法。
  5. 【請求項５】 明示的ルート指定によりラベルスイッチ
    ングのパスを設定するとき、出口ノードのポートまたは
    ポートグループと中継ノードのポートまたはポートグル
    ープとを明示的に指定するラベルスイッチングシステム
    における明示ルート指定方法。
  6. 【請求項６】 ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセージ中
    のＥＲ−ＴＬＶ中の最終ＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶに出口ノ
    ードのポートまたはポートグループに対応したＩＰアド
    レスを設定することにより、出口ノードのポートまたは
    ポートグループを指定する手順と；前記ＣＲ−ＬＤＰの
    ラベル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶ中の中間ＥＲ−
    ＨＯＰ−ＴＬＶに中継ノードのポートまたはポートグル
    ープに対応したＩＰアドレスを設定することにより、中
    継ノードのポートまたはポートグループを指定する手順
    と；を更に備える請求項５記載のラベルスイッチングシ
    ステムにおける明示ルート指定方法。
  7. 【請求項７】 前記ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセー
    ジ中のＥＲ−ＴＬＶ中のＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶに装置内
    のポート番号または装置内ポートグループ番号を追加す
    ることにより、出口ノードのポートまたはポートグルー
    プと中継ノードのポートまたはポートグループとを指定
    する手順を更に備える請求項５記載のラベルスイッチン
    グシステムにおける明示ルート指定方法。
  8. 【請求項８】 前記ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセー
    ジ中のＥＲ−ＴＬＶをＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶとしてリソ
    ースクラスＴＬＶを使用することにより、装置毎に通過
    すべきポートを明示可能とするとともに、出口ノードの
    ポートまたはポートグループを指定する手順を更に備え
    る請求項５記載のラベルスイッチングシステムにおける
    明示ルート指定方法。
  9. 【請求項９】 ＭＰＬＳプロトコルにおけるラベルスイ
    ッチングのパス設定のために拡張したＲＳＶＰプロトコ
    ルのパスメッセージ中のＥｘｐｌｉｃｉｔ Ｒｏｕｔｅ
    Ｏｂｊｅｃｔ中の最終Ｓｕｂ−ｏｂｊｅｃｔに出口ノ
    ードのポートまたはポートグループに対応したＩＰアド
    レスを設定することにより、出口ノードのポートまたは
    ポートグループを指定する手順と；前記ＲＳＶＰプロト
    コルのパスメッセージ中のＥｘｐｌｉｃｉｔ Ｒｏｕｔ
    ｅＯｂｊｅｃｔ中の中間Ｓｕｂ−ｏｂｊｅｃｔに中継ノ
    ードのポートまたはポートグループに対応したＩＰアド
    レスを設定することにより、中継ノードのポートまたは
    ポートグループを指定する手順と；を更に備える請求項
    ５記載のラベルスイッチングシステムにおける明示ルー
    ト指定方法。
  10. 【請求項１０】 ＭＰＬＳプロトコルにおけるラベルス
    イッチングのパス設定のために拡張したＲＳＶＰプロト
    コルのパスメッセージ中のＥｘｐｌｉｃｉｔＲｏｕｔｅ
    Ｏｂｊｅｃｔ中のＳｕｂ−ｏｂｊｅｃｔに装置内のポ
    ート番号または装置内のポートグループ番号を追加する
    ことにより、出口ノードのポートまたはポートグループ
    と中継ノードのポートまたはポートグループとを指定す
    る手順を更に備える請求項５記載のラベルスイッチング
    システムにおける明示ルート指定方法。
  11. 【請求項１１】 特定の１つの出口及び入口ポートグル
    ープのＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機能に、装置内
    他ポートグループのＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機
    能との通信機能及び装置内他ポートグループへのフォワ
    ーディング機能を追加することにより、ＭＰＬＳの明示
    的ルートを指定するラベルスイッチングシステムにおけ
    る明示ルート指定方法。
  12. 【請求項１２】 それぞれラベルスイッチング機能を有
    するように論理的に複数に分割された論理ルータ構成手
    段と；明示的ルート指定によりラベルスイッチングのパ
    スを設定するとき、出口ノードのポートまたはポートグ
    ループを指定するための手段と；を備えるラベルスイッ
    チングシステムにおけるパケット中継装置。
  13. 【請求項１３】 装置内のポートとそれに割り付けたＩ
    Ｐアドレスとの組、または装置内のポートを複数のグル
    ープに分割しそのグループとそれに割り付けたＩＰアド
    レスとの組をトポロジ情報としてフラッディングする手
    段と；他装置からフラッディングされた前記トポロジ情
    報を管理し、明示的ルート指定によりラベルスイッチン
    グのパスを設定するとき、受信した前記トポロジ情報を
    基に出口ノードのポートまたはポートグループと中継ノ
    ードのポートまたはポートグループとを明示的に指定す
    る手段と；を備えるラベルスイッチングシステムにおけ
    るパケット中継装置。
  14. 【請求項１４】 装置内のポートとそれに割り付けたＩ
    Ｐアドレスとの組、または装置内のポートを複数のグル
    ープに分割しそのグループとそれに割り付けたＩＰアド
    レスとの組をトポロジ情報としてフラッディングするラ
    ベルスイッチングシステムにおけるパケット中継装置。
  15. 【請求項１５】 ＯＳＰＦプロトコルのＯｐａｑｕｅＬ
    ＳＡを使用し、装置内のポートとそれに割り付けたＩＰ
    アドレスとの組、または装置内のポートを複数のグルー
    プに分割しそのグループとそれに割り付けたＩＰアドレ
    スとの組をトポロジ情報としてフラッディングする請求
    項１４記載のラベルスイッチングシステムにおけるパケ
    ット中継装置。
  16. 【請求項１６】 明示的ルート指定によりラベルスイッ
    チングのパスを設定するとき、出口ノードのポートまた
    はポートグループと中継ノードのポートまたはポートグ
    ループとを明示的に指定するラベルスイッチングシステ
    ムにおけるパケット中継装置。
  17. 【請求項１７】 ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセージ
    中のＥＲ−ＴＬＶ中の最終ＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶに出口
    ノードのポートまたはポートグループに対応したＩＰア
    ドレスを設定することにより、出口ノードのポートまた
    はポートグループを指定する手段と；前記ＣＲ−ＬＤＰ
    のラベル要求メッセージ中のＥＲ−ＴＬＶ中の中間ＥＲ
    −ＨＯＰ−ＴＬＶに中継ノードのポートまたはポートグ
    ループに対応したＩＰアドレスを設定することにより、
    中継ノードのポートまたはポートグループを指定する手
    段と；を更に備える請求項１６記載のラベルスイッチン
    グシステムにおけるパケット中継装置。
  18. 【請求項１８】 前記ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセ
    ージ中のＥＲ−ＴＬＶ中のＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶに装置
    内のポート番号または装置内ポートグループ番号を追加
    することにより、出口ノードのポートまたはポートグル
    ープと中継ノードのポートまたはポートグループとを指
    定する手段を更に備える請求項１６記載のラベルスイッ
    チングシステムにおけるパケット中継装置。
  19. 【請求項１９】 前記ＣＲ−ＬＤＰのラベル要求メッセ
    ージ中のＥＲ−ＴＬＶをＥＲ−ＨＯＰ−ＴＬＶとしてリ
    ソースクラスＴＬＶを使用することにより、装置毎に通
    過すべきポートを明示可能とするとともに、出口ノード
    のポートまたはポートグループを指定する手段を更に備
    える請求項１６記載のラベルスイッチングシステムにお
    けるパケット中継装置。
  20. 【請求項２０】 ＭＰＬＳプロトコルにおけるラベルス
    イッチングのパス設定のために拡張したＲＳＶＰプロト
    コルのパスメッセージ中のＥｘｐｌｉｃｉｔＲｏｕｔｅ
    Ｏｂｊｅｃｔ中の最終Ｓｕｂ−ｏｂｊｅｃｔに出口ノ
    ードのポートまたはポートグループに対応したＩＰアド
    レスを設定することにより、出口ノードのポートまたは
    ポートグループを指定する手段と；前記ＲＳＶＰプロト
    コルのパスメッセージ中のＥｘｐｌｉｃｉｔ Ｒｏｕｔ
    ｅＯｂｊｅｃｔ中の中間Ｓｕｂ−ｏｂｊｅｃｔに中継ノ
    ードのポートまたはポートグループに対応したＩＰアド
    レスを設定することにより、中継ノードのポートまたは
    ポートグループを指定する手段と；を更に備える請求項
    １６記載のラベルスイッチングシステムにおけるパケッ
    ト中継装置。
  21. 【請求項２１】 ＭＰＬＳプロトコルにおけるラベルス
    イッチングのパス設定のために拡張したＲＳＶＰプロト
    コルのパスメッセージ中のＥｘｐｌｉｃｉｔＲｏｕｔｅ
    Ｏｂｊｅｃｔ中のＳｕｂ−ｏｂｊｅｃｔに装置内のポ
    ート番号または装置内のポートグループ番号を追加する
    ことにより、出口ノードのポートまたはポートグループ
    と中継ノードのポートまたはポートグループとを指定す
    る手段を更に備える請求１６記載のラベルスイッチング
    システムにおけるパケット中継装置。
  22. 【請求項２２】 特定の１つの出口及び入口ポートグル
    ープのＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機能に、装置内
    他ポートグループのＩＰ／ＭＰＬＳフォワーディング機
    能との通信機能及び装置内他ポートグループへのフォワ
    ーディング機能を追加することにより、ＭＰＬＳの明示
    的ルートを指定するラベルスイッチングシステムにおけ
    るパケット中継装置。
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