JP2002314584A - パケット中継方式 - Google Patents
パケット中継方式Info
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- JP2002314584A JP2002314584A JP2001109914A JP2001109914A JP2002314584A JP 2002314584 A JP2002314584 A JP 2002314584A JP 2001109914 A JP2001109914 A JP 2001109914A JP 2001109914 A JP2001109914 A JP 2001109914A JP 2002314584 A JP2002314584 A JP 2002314584A
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Abstract
ながらもリンクを有効利用でき、さらに、プロセッサに
掛かる負荷を少なくする。 【解決手段】 複数のリンク70−1〜70−4を介し
て互いに接続された2つのルータ60a,60bのそれ
ぞれに、リンク70−1〜70−4の使用状況を互いの
ルータ60b,60aに通知するリンク状態通知部63
a,63bと、リンク状態通知部63a,63bから通
知されたリンク70−1〜70−4の使用状況に基づい
て、パケットを転送するためのリンクを選択するリンク
選択部65とを設ける。
Description
に関し、特に、マルチリンク接続におけるパケット中継
方式に関する。
ケット中継方式に用いられるルータのパケットフォワー
ディング技術としては、MLPPP方式やラウンドロビ
ン方式等がある。また、ルータのCPUリソースの消費
を少なくする技術として、パケットをストリーム毎にフ
ォワーディングする方式がある。
たような従来の技術においては、以下に示すような問題
点がある。
送出順序が入れ替わる可能性があるため、音声データの
様にリアルタイム性のあるパケットを転送する場合、パ
ケットを受信するエンドノードにおいて転送されてきた
パケットの順序を整列しなおさなけらばならない。
トの組立とヘッダ付けにおいて多大な処理が必要である
ため、CPUリソースを大きく消費してしまう。
ディングするものにおいては、ストリームの先頭のパケ
ットに基づいて該ストリームをフォワーディングするル
ート(リンク)が決定されるため、一度、フォワーディ
ングするルートが決定されると、他のリンクが空いてい
ても他のリンクはそのストリームに関して使用すること
ができない。そのため、選択されたリンクが輻輳状態と
なった場合に、空いているリンクがあるにも関わらずそ
の空きリンクを使用することができない。
する問題点に鑑みてなされたものであって、ストリーム
毎にパケットの転送順序を維持しながらもリンクを有効
利用でき、さらに、プロセッサに掛かる負荷を少なくす
ることができるマルチリンク接続におけるパケット中継
方式を提供することを目的とする。
に本発明は、複数のリンクを介して互いに接続された2
つのルータを少なくとも有し、前記2つのルータ間にて
前記複数のリンクのうち1つのリンクを介してパケット
が転送されるパケット中継方式であって、前記ルータ
は、前記リンクの使用状況に基づいて前記パケットを転
送するリンクを選択する選択手段を有することを特徴と
する。
転送されてきたパケットを受信、保持する、前記複数の
リンク毎に設けられたバッファのキューを監視すること
により前記リンクの使用状況を前記パケットの送信元の
ルータに通知する通知手段を有し、前記選択手段は、前
記通知手段によって通知されるリンクの使用状況に基づ
いて前記パケットを転送するリンクを選択することを特
徴とする。
先となる宛先アドレスと該宛先アドレスによって指定さ
れる送信先に前記パケットを転送する際に使用するリン
クとが対応づけられて設定され、当該ルータの入力イン
ターフェース毎に設けられた第1のテーブルを有するこ
とを特徴とする。
知されたリンクの使用状況に基づいて当該リンクを用い
てパケットを転送することができるかどうかが前記複数
のリンク毎に設定された第2のテーブルを有することを
特徴とする。
ルを参照して、前記第1のテーブルにて前記パケットの
送信先となる宛先アドレスと対応づけられたリンクが前
記パケットを転送することができないものである場合、
前記第2のテーブルに設定された、前記パケットを転送
することができるリンクを選択することを特徴とする。
れた2つのルータを少なくとも有し、前記2つのルータ
間にて前記複数のリンクのうち1つのリンクを介してパ
ケットが転送されるパケット中継方式であって、前記ル
ータは、前記リンクの使用率及び帯域幅に基づいて前記
パケットを転送するリンクを選択する選択手段を有する
ことを特徴とする。
おいては、ルータ間のリンクの使用状況に基づいてパケ
ットを転送するためのリンクが選択、設定されるので、
パケットヘッダを変更することなく、ストリーム毎にパ
ケットの転送が行われ、かつ、空きリンクが有効に活用
される。
スと該宛先アドレスによって指定される送信先にパケッ
トを転送する際に使用するリンクとが対応づけられて設
定された第1のテーブルが当該ルータの入力インターフ
ェース毎に設けられているので、パケットの転送順序を
維持した状態でストリーム毎にパケットを転送すること
ができるとともに、CPUにかかる負荷が軽減される。
いて図面を参照して詳細に説明する。
の一形態を示す図である。なお、本形態においては、2
つのルータが4つのリンクを介して接続されているが、
これらの数はこれに限定されるものではない。
めの電話機10a,10bと、電話機10a,10bが
それぞれ接続される電話網20a,20bと、電話網2
0a,20bとそれぞれ接続されたVoIPゲートウェ
イ30a,30bと、通信を行うためのH323端末4
0a,40bと、H323端末40a,40bとそれぞ
れ接続されたルータ50a,50bと、VoIPゲート
ウェイ30a,30b及びルータ50a,50bとそれ
ぞれ接続されるとともにリンク70−1〜70−4を介
して互いに接続され、電話機10a,10bあるいはH
323端末40a,40b間にて送受信されるパケット
をリンク70−1〜70−4のうちいずれかを用いて中
継するルータ60a,60bとから構成されている。
リンク70−1〜70−4とそれぞれ接続され、リンク
70−1〜70−4を介して転送されてきたパケットを
受信、保持するバッファ61a−1〜61a−4,61
b−1〜61b−4と、パケットの転送先を示す宛先I
Pアドレスに対応して該パケットを出力するリンクが設
定されている第1のテーブルであるフォワーディングテ
ーブル62a,62bと、バッファ61a−1〜61a
−4,61b−1〜61b−4のキューを監視すること
によりリンク70−1〜70−4の使用状況を互いのル
ータ60b,60aに通知するリンク状態通知部63
a,63bと、リンク状態通知部63a,63bから通
知されたリンク70−1〜70−4の使用状況に基づい
てリンク70−1〜70−4にパケットを出力できるか
どうかが設定されている第2のテーブルであるリンク状
態テーブル64a,64bと、フォワーディングテーブ
ル62a,62b及びリンク状態テーブル64a,64
bを参照してパケットを出力するリンクを選択するリン
ク選択部65a,65bとから構成されている。
衆電話網と私設電話網とのいずれも想定でき、また、I
P網としても、公衆IP網と私設IP網とのいずれも想
定できる。
VoIPゲートウェイにおいては、当業者にとってよく
知られた事項であり、また本発明とは直接関係しないの
で、その詳細な構成の説明は省略する。
トはマルチリンク接続されたルータにより構成されるI
P網を介して接続されており、エンドポイントは、この
構成上でエンドーエンドで音声等のリアルタイム性パケ
ットを送受する。
中継方式におけるパケット中継方法について説明する。
おけるパケット中継方法を説明するためのフローチャー
トである。
4を介してルータ60b側に転送すべきパケットが入力
されると(ステップS1)、まず、リンク選択部65a
において、フォワーディングテーブル62aを参照して
パケットの宛先IPアドレスが、既にフォワーディング
テーブル62aに設定されているアドレスであるかどう
かが判断される(ステップS2)。
ーブル62aの一例を示す図である。
ディングテーブル62aには、宛先IPアドレス毎に、
パケットを出力すべきリンク70−1〜70−4が一意
に設定されている。なお、このフォワーディングテーブ
ル62aは、ルータ60aの入力インターフェース毎に
設けられている。例えば、図1に示したものおいては、
電話機10a、電話網20a及びゲートウェイ30aか
らなる入力インタフェースと、H323端末40a及び
ルータ50aからなる入力インターフェースとのそれぞ
れに対応してフォワーディングテーブル62aが設けら
れている。
IPアドレスがフォワーディングテーブル62aに既に
設定されている場合は、リンク選択部65aにおいて、
フォワーディングテーブル62aを参照して、ルータ6
0aに入力されたパケットの宛先IPアドレスに対応す
るリンクが選択される(ステップS3)。例えば、ルー
タ60aに入力されたパケットの宛先IPアドレスが
“AA.AA.AA.AA”の場合、図3に示したフォ
ワーディングテーブル62aにおいては、宛先IPアド
レス“AA.AA.AA.AA”にリンク70−1が対
応して設定されているため、リンク70−1がパケット
を出力するリンクとして選択される。
ク状態テーブル64aを参照して、ステップS3にて選
択されたリンクにパケットを出力できるかどうかが判断
される(ステップS4)。
64aの一例を示す図である。
態テーブル64aには、リンク70−1〜70−4のそ
れぞれを用いてパケットを転送することができるかどう
かが設定されている。これは、パケットの受信側となる
ルータ60b内のバッファ61b−1〜61b−4のキ
ューに基づいて設定されており、バッファ61b−1〜
61b−4のキューは、ルータ60b内のリンク状態通
知部63bにて検出され、これに基づいてリンク70−
1〜70−4を用いてパケットを転送することができる
かどうかがリンク状態テーブル64aに設定されてい
る。
は、バッファ61b−1〜61b−4のキューに所定の
しきい値を設定し、バッファ61b−1〜61b−4の
キューがこのしきい値以下である場合、そのバッファに
接続されたリンクを用いたパケットの転送を可とし、バ
ッファ61b−1〜61b−4のキューがしきい値を超
えている場合、そのバッファに接続されたリンクを用い
てパケットの転送を不可としている。
にて選択されたリンクを用いてパケットを転送すること
ができると判断された場合は、ステップS3にて選択さ
れたリンクにパケットが出力される(ステップS5)。
例えば、ルータ60aに入力されたパケットの宛先IP
アドレスが“BB.BB.BB.BB”の場合、図3に
示したフォワーディングテーブル62aにおいては、宛
先IPアドレス“BB.BB.BB.BB”にリンク7
0−2が対応して設定されているため、リンク70−2
がパケットを転送するためのリンクとして選択され、そ
の後、リンク状態テーブル64aを参照すると、ステッ
プS3にて選択されたリンク70−2が、パケットを転
送することができるものであるため、宛先IPアドレス
が“BB.BB.BB.BB”であるパケットがリンク
70−2に出力される。
aに入力されたパケットの宛先IPアドレスがフォワー
ディングテーブル62aに設定されていない場合は、リ
ンク選択部65aにおいて、リンク状態テーブル64a
を参照して、パケットを出力するリンクを選択する(ス
テップS6)。ステップS6におけるリンクの選択にお
いては、リンク状態テーブル64aを参照して、パケッ
トを転送可とするリンクのうち任意のリンクが選択され
ることにより行われるが、その方法は、循環方法、若番
選択方法あるいは乱数等を使用したランダム方法等が考
えられ、それらは選択可能なものとする。
3にて選択されたリンクにパケットを出力できないと判
断された場合は、ステップS6における処理に移行し、
パケットを出力するリンクを選択する。例えば、ルータ
60aに入力されたパケットの宛先IPアドレスが“A
A.AA.AA.AA”の場合、図3に示したフォワー
ディングテーブル62aにおいては、宛先IPアドレス
“AA.AA.AA.AA”にリンク70−1が対応し
て設定されているため、リンク70−1がパケットを転
送するためのリンクとして選択されるものの、図4に示
したリンク状態テーブル64aを参照すると、リンク7
0−1はパケットの転送が不可となっている。そのた
め、宛先IPアドレスが“AA.AA.AA.AA”の
パケットをリンク70−1以外のリンク70−2〜70
−4を用いて転送することになる。
ーブル62aの一例を示す図である。
おいて、宛先IPアドレスが“AA.AA.AA.A
A”のパケットを出力するリンクとして、パケットの転
送が可能であるリンク70−3が選択される。
クが、パケットの宛先IPアドレスと対応づけられたフ
ォワーディングテーブル62aに設定されるとともに
(ステップS7)、ステップS5における処理に移行
し、ステップS6にて選択されたリンクにパケットが出
力される。なお、ステップS7におけるリンクの設定
は、ルータ60aに入力されたパケットの宛先IPアド
レスがフォワーディングテーブル62aに設定されてい
ないものである場合は、この宛先IPアドレスが、ステ
ップS6にて選択されたリンクと対応づけられてフォワ
ーディングテーブル62aに新規に設定され、また、ル
ータ60aに入力されたパケットの宛先IPアドレスが
フォワーディングテーブル62aに既に設定されている
ものであって、ステップS4においてそれに対応するリ
ンクがパケットの転送が不可のものであると判断された
場合は、フォワーディングテーブル62aの宛先IPア
ドレスが一度削除され、その後、該宛先IPアドレスが
ステップS6にて選択されたリンクと対応づけられてフ
ォワーディングテーブル62aに設定される。
ムを転送中にリンク70−1〜70−4の使用状況が変
化した場合の処理について説明する。
おいてストリームの転送中にリンク70−1〜70−4
の使用状況が変化した場合の処理を説明するためのフロ
ーチャートである。
ファ61b−1〜61b−4のキューが常時監視されて
おり(ステップS11)、バッファ61b−1〜61b
−4のキューに応じてリンク70−1〜70−4を用い
てパケットを転送可能であるかどうかがリンク状態テー
ブル64aに通知、設定される。
態テーブル64aを参照して、リンクを用いてパケット
を転送することができるかどうかが、転送可能な状態か
ら転送不可能な状態に変化した場合(ステップS1
2)、このパケットの宛先IPアドレスをフォワーディ
ングテーブル62aから削除するとともに(ステップS
13)、図2に示したステップS6における処理に移行
して再度リンクを選択し、ステップS7において、選択
したリンクを宛先IPアドレスと対応づけてフォワーデ
ィングテーブル62aに設定する。
70−1〜70−4の使用状況が変化した場合において
も、パケットを出力するリンクを再度選択して選択した
リンクにパケットを出力するとともに、選択したリンク
を宛先IPアドレスと対応づけてフォワーディングテー
ブル62aに設定する。
62bに、登録されている宛先IPアドレスでも、一定
期間、該当宛先アドレスのパケットを受信しない場合、
タイムアウトにより登録を削除する機能を付加すること
も考えられる。
62bに登録されている宛先IPアドレスを用いてパケ
ットを所望の送信先に転送できるかどうかによって、フ
ォワーディングテーブル62a,62bに登録されてい
る宛先IPアドレスを削除することもできる。
おけるフォワーディングテーブル62a,62bの点検
処理を説明するためのフローチャートである。
に登録されている宛先IPアドレスを用いてパケットを
所望の送信先に転送できなくなった場合(ステップS2
1)、フォワーディングテーブル62a,62bに登録
されている宛先IPアドレスをフォワーディングテーブ
ル62a,62bから削除する(ステップS22)。
間のリンクの使用状況に応じてパケットの転送に用いる
リンクが設定されるので、パケットヘッダを変更するこ
となく、ストリーム毎にフォワーディングを行うことが
でき、かつ、空きリンクを有効に活用することができ
る。
アドレス毎のフォワーディングテーブルが設けられてい
るので、パケットの転送順序を維持した状態でストリー
ム毎にパケットを転送することができるとともに、CP
Uにかかる負荷が軽減される。
リンク状態テーブル64a,64bの他の例を示す図で
ある。
ク70−1〜70−4のそれぞれに、パケットを出力す
ることができるかどうかを示すリンク状態の他に、リン
クの帯域幅と使用率がそれぞれ対応づけられてリンク状
態テーブル64a,64bに設定されており、パケット
を出力するリンクを選択する際、リンクの帯域幅と使用
率とにより重み付けされた値に基づいて、パケットを出
力するリンクを選択する。なお、リンクの使用率は、受
信側のルータ60bのリンク状態通知部63bから送信
側のルータ60aに通知される。
選択する際、リンクの帯域幅と使用率とにより重み付け
された値に基づいて、パケットを出力するリンクを選択
しているため、リンク70−1〜70−4の負荷分散を
図ることができる。
ルータ間のリンクの使用状況に基づいてパケットを転送
するためのリンクが選択、設定される構成としたため、
パケットヘッダを変更することなく、ストリーム毎にパ
ケットの転送を行うことができ、かつ、空きリンクを有
効に活用することができる。
スと該宛先アドレスによって指定される送信先にパケッ
トを転送する際に使用するリンクとが対応づけられて設
定された第1のテーブルを当該ルータの入力インターフ
ェース毎に設けたため、パケットの転送順序を維持した
状態でストリーム毎にパケットを転送することができ、
リアルタイム性のあるパケット転送を行うことができ、
また、CPUにかかる負荷を軽減することができる。
す図である。
ト中継方法を説明するためのフローチャートである。
を示す図である。
図である。
を示す図である。
ームの転送中にリンクの使用状況が変化した場合の処理
を説明するためのフローチャートである。
ーディングテーブルの点検処理を説明するためのフロー
チャートである。
す図である。
バッファ 62a,62b フォワーディングテーブル 63a,63b リンク状態通知部 64a,64b リンク状態テーブル 65a,65b リンク選択部 70−1〜70−4 リンク
Claims (6)
- 【請求項1】 複数のリンクを介して互いに接続された
2つのルータを少なくとも有し、前記2つのルータ間に
て前記複数のリンクのうち1つのリンクを介してパケッ
トが転送されるパケット中継方式であって、 前記ルータは、前記リンクの使用状況に基づいて前記パ
ケットを転送するリンクを選択する選択手段を有するこ
とを特徴とするパケット中継方式。 - 【請求項2】 請求項1に記載のパケット中継方式にお
いて、 前記ルータは、前記リンクを介して転送されてきたパケ
ットを受信、保持する、前記複数のリンク毎に設けられ
たバッファのキューを監視することにより前記リンクの
使用状況を前記パケットの送信元のルータに通知する通
知手段を有し、 前記選択手段は、前記通知手段によって通知されるリン
クの使用状況に基づいて前記パケットを転送するリンク
を選択することを特徴とするパケット中継方式。 - 【請求項3】 請求項2に記載のパケット中継方式にお
いて、 前記ルータは、前記パケットの送信先となる宛先アドレ
スと該宛先アドレスによって指定される送信先に前記パ
ケットを転送する際に使用するリンクとが対応づけられ
て設定され、当該ルータの入力インターフェース毎に設
けられた第1のテーブルを有することを特徴とするパケ
ット中継方式。 - 【請求項4】 請求項3に記載のパケット中継方式にお
いて、 前記ルータは、前記通知手段から通知されたリンクの使
用状況に基づいて当該リンクを用いてパケットを転送す
ることができるかどうかが前記複数のリンク毎に設定さ
れた第2のテーブルを有することを特徴とするパケット
中継方式。 - 【請求項5】 請求項4に記載のパケット中継方式にお
いて、 前記選択手段は、前記第2のテーブルを参照して、前記
第1のテーブルにて前記パケットの送信先となる宛先ア
ドレスと対応づけられたリンクが前記パケットを転送す
ることができないものである場合、前記第2のテーブル
に設定された、前記パケットを転送することができるリ
ンクを選択することを特徴とするパケット中継方式。 - 【請求項6】 複数のリンクを介して互いに接続された
2つのルータを少なくとも有し、前記2つのルータ間に
て前記複数のリンクのうち1つのリンクを介してパケッ
トが転送されるパケット中継方式であって、 前記ルータは、前記リンクの使用率及び帯域幅に基づい
て前記パケットを転送するリンクを選択する選択手段を
有することを特徴とするパケット中継方式。
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---|---|---|---|
JP2001109914A JP3596609B2 (ja) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | パケット中継方式 |
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