JP2003124971A - ＭＰＬＳＦａｓｔＲｅｒｏｕｔｅ機能付き通信装置、及びこれを用いた通信網及び通信方法 - Google Patents
ＭＰＬＳＦａｓｔＲｅｒｏｕｔｅ機能付き通信装置、及びこれを用いた通信網及び通信方法Info
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- JP2003124971A JP2003124971A JP2001317578A JP2001317578A JP2003124971A JP 2003124971 A JP2003124971 A JP 2003124971A JP 2001317578 A JP2001317578 A JP 2001317578A JP 2001317578 A JP2001317578 A JP 2001317578A JP 2003124971 A JP2003124971 A JP 2003124971A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 仮想専用網(VPN: Virtual Private Network
及び VLAN: Virtual Local Area Network)構築に関わ
る、MPLS (Multi-Protocol Label Switching)の障害切
替え等のラベル切替え方式、及びその方式を用いた装置
の提供 【解決手段】 本発明のビットマップを用い、複数のビ
ットマップ（例えば、現用系と予備系）の各々のラベル
使用可否表示ビットより使用するラベルを選択すること
で、各々のラベル情報に基づく経路情報を取り出して
（例：現用系用ルーティング情報と予備系用ルーティン
グ情報）、同一のルーティングテーブルにマッピングす
る。 【効果】 本発明により、各ベンダ独自の異なるラベル
変換方式の装置間での相互接続が可能となる。また、変
換用ラベルからルーティングテーブルへのマッピングを
する際、例えばVPN情報が現用系と予備系で同じ場合
に、VPNラベルを重複して使用しなくて済むため、ラベ
ル使用効率を向上させることが可能である。
及び VLAN: Virtual Local Area Network)構築に関わ
る、MPLS (Multi-Protocol Label Switching)の障害切
替え等のラベル切替え方式、及びその方式を用いた装置
の提供 【解決手段】 本発明のビットマップを用い、複数のビ
ットマップ（例えば、現用系と予備系）の各々のラベル
使用可否表示ビットより使用するラベルを選択すること
で、各々のラベル情報に基づく経路情報を取り出して
（例：現用系用ルーティング情報と予備系用ルーティン
グ情報）、同一のルーティングテーブルにマッピングす
る。 【効果】 本発明により、各ベンダ独自の異なるラベル
変換方式の装置間での相互接続が可能となる。また、変
換用ラベルからルーティングテーブルへのマッピングを
する際、例えばVPN情報が現用系と予備系で同じ場合
に、VPNラベルを重複して使用しなくて済むため、ラベ
ル使用効率を向上させることが可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はインターネットにお
ける、仮想専用網(VPN: Virtual Private Network 及び
VLAN: Virtual Local Area Network)構築に関わる、MP
LS (Multi-Protocol Label Switching)の障害切替えに
関するものである。より詳細には、障害切り替えのため
のMPLS Fast Reroute機能付き装置に関するものであ
る。
ける、仮想専用網(VPN: Virtual Private Network 及び
VLAN: Virtual Local Area Network)構築に関わる、MP
LS (Multi-Protocol Label Switching)の障害切替えに
関するものである。より詳細には、障害切り替えのため
のMPLS Fast Reroute機能付き装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】IPネットワークは、電子メールやＷＷＷ
（World Wide Web）などの画像・文字データ送受信のア
プリケーションで使用する以外に、最近のVoIP (Voice
over IP)技術による音声データの送受信も行われてお
り、従来の電話ベースの交換網と比較して通信ネットワ
ークの構築・管理・運用コストが安い。そのため、キャ
リア網（インターネット）や企業内網（イントラネッ
ト）として近年爆発的に普及している。その利便性の良
さにより、企業等の大型ユーザや個人ユーザにとって日
常生活に欠かすことの出来ないものとなってきている。
従来企業網を複数地域で接続する場合、それぞれの地域
の企業内網を専用線で相互接続することによって、外部
のネットワークから隔絶した（つまりセキュリティが確
保された）ネットワークを構築していた。しかし専用線
を使用するとネットワークコストが上昇してしまうとい
う問題があった。このためインターネットが普及し、イ
ンターネットが廉価で使用できるに従って、網が提供す
るＩＰの下位レイヤの機能を用いて専用網を仮想的にイ
ンターネット上に構築してコストを押さえ、且つ外部の
ネットワークから隔絶した安全で何らかの品質保証が行
えるネットワークを構築したいという要求が高まってき
た。
（World Wide Web）などの画像・文字データ送受信のア
プリケーションで使用する以外に、最近のVoIP (Voice
over IP)技術による音声データの送受信も行われてお
り、従来の電話ベースの交換網と比較して通信ネットワ
ークの構築・管理・運用コストが安い。そのため、キャ
リア網（インターネット）や企業内網（イントラネッ
ト）として近年爆発的に普及している。その利便性の良
さにより、企業等の大型ユーザや個人ユーザにとって日
常生活に欠かすことの出来ないものとなってきている。
従来企業網を複数地域で接続する場合、それぞれの地域
の企業内網を専用線で相互接続することによって、外部
のネットワークから隔絶した（つまりセキュリティが確
保された）ネットワークを構築していた。しかし専用線
を使用するとネットワークコストが上昇してしまうとい
う問題があった。このためインターネットが普及し、イ
ンターネットが廉価で使用できるに従って、網が提供す
るＩＰの下位レイヤの機能を用いて専用網を仮想的にイ
ンターネット上に構築してコストを押さえ、且つ外部の
ネットワークから隔絶した安全で何らかの品質保証が行
えるネットワークを構築したいという要求が高まってき
た。
【０００３】このようにインターネットの情報を転送す
る方式の１つとして、MPLS方式がある。図２でその概念
を示す。MPLS方式では、MPLSカプセル化ヘッダ(2-1)と
呼ばれる固定長のヘッダをIPパケットに付加して、ネッ
トワーク内部はこのラベルに基づいて転送を行い、高速
化、高機能化を図ろうというものであり、最近のルータ
やスイッチの技術として普及している。MPLSのヘッダフ
ォーマットは、IETF (Internet Engineering Task Forc
e)のMPLS Label Stack Encoding (draft-ietf-mpls-lab
el-encaps-07.txt)で規定されており、MPLSカプセル化
ヘッダ(4 byte)をラベル付加手順に従ってフレームやセ
ルの前に付与することを特徴とする。このMPLS技術を用
いてネットワークを構築した際にも、従来の交換機を中
心としたネットワークと同様に、装置障害や装置間障害
が発生する可能性がある。従来の交換機技術では、カー
ド切替を瞬時に行うことで回線をそのまま冗長系に切替
えて、サービスの冗長構成をとることが多い。一方、従
来のルータはルーティングプロトコルの交換によりルー
ト変更を行っており、瞬時に障害を回復するための有効
な手段が無かった。今後、ルータが交換機のポジション
に置き替わっていくためには、障害発生時にサービスを
中断させることなく、瞬時にルートを変更してデータを
送る必要があり、そのための技術の１つとしてMPLS Fas
t Reroute機能が考案されている。MPLS Fast Reroute機
能とは、現用時のMPLSカプセル化ヘッダを予めルーティ
ングテーブルに設定した、冗長時のMPLSカプセル化ヘッ
ダに変換することで、サービスを中断させることなく、
瞬時にルート切り替えを行うというものである。これに
は現在2種類あり、それぞれラベルスワップ方式とラベ
ルスタック方式と呼ばれている。ラベルスワップ方式
は、MPLSカプセル化ヘッダの現用フォワーディング情報
を、冗長フォワーディング情報に１：１で書き換えるも
ので、ラベルの数は同じである。一方、ラベルスタック
方式は、ＭＰＬＳカプセル化ヘッダの現用フォワーディ
ング情報を、現用フォワーディング情報＋予備用フォワ
ーディング情報に１：２で書き換えるもので、ラベルの
数はスタックされた予備用フォワーディング情報用に１
つ増える。現在、これら2種類のラベル変換方式のどち
らかに基づく装置が、各ベンダで研究・開発され、製品
化を目指している。
る方式の１つとして、MPLS方式がある。図２でその概念
を示す。MPLS方式では、MPLSカプセル化ヘッダ(2-1)と
呼ばれる固定長のヘッダをIPパケットに付加して、ネッ
トワーク内部はこのラベルに基づいて転送を行い、高速
化、高機能化を図ろうというものであり、最近のルータ
やスイッチの技術として普及している。MPLSのヘッダフ
ォーマットは、IETF (Internet Engineering Task Forc
e)のMPLS Label Stack Encoding (draft-ietf-mpls-lab
el-encaps-07.txt)で規定されており、MPLSカプセル化
ヘッダ(4 byte)をラベル付加手順に従ってフレームやセ
ルの前に付与することを特徴とする。このMPLS技術を用
いてネットワークを構築した際にも、従来の交換機を中
心としたネットワークと同様に、装置障害や装置間障害
が発生する可能性がある。従来の交換機技術では、カー
ド切替を瞬時に行うことで回線をそのまま冗長系に切替
えて、サービスの冗長構成をとることが多い。一方、従
来のルータはルーティングプロトコルの交換によりルー
ト変更を行っており、瞬時に障害を回復するための有効
な手段が無かった。今後、ルータが交換機のポジション
に置き替わっていくためには、障害発生時にサービスを
中断させることなく、瞬時にルートを変更してデータを
送る必要があり、そのための技術の１つとしてMPLS Fas
t Reroute機能が考案されている。MPLS Fast Reroute機
能とは、現用時のMPLSカプセル化ヘッダを予めルーティ
ングテーブルに設定した、冗長時のMPLSカプセル化ヘッ
ダに変換することで、サービスを中断させることなく、
瞬時にルート切り替えを行うというものである。これに
は現在2種類あり、それぞれラベルスワップ方式とラベ
ルスタック方式と呼ばれている。ラベルスワップ方式
は、MPLSカプセル化ヘッダの現用フォワーディング情報
を、冗長フォワーディング情報に１：１で書き換えるも
ので、ラベルの数は同じである。一方、ラベルスタック
方式は、ＭＰＬＳカプセル化ヘッダの現用フォワーディ
ング情報を、現用フォワーディング情報＋予備用フォワ
ーディング情報に１：２で書き換えるもので、ラベルの
数はスタックされた予備用フォワーディング情報用に１
つ増える。現在、これら2種類のラベル変換方式のどち
らかに基づく装置が、各ベンダで研究・開発され、製品
化を目指している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】第１課題として、MPLS
(Multi-Protocol Label Switching)によるフレームやセ
ルのカプセル化を用いたネットワークで障害切替えを行
う際に、現在各ベンダがラベルスワップ方式またはラベ
ルスタック方式のいずれかを独自に採用して製品開発を
しているため、異なる方式の装置間の相互接続性に問題
がある。第２課題として、現在のラベルスワップ方式と
ラベルスタック方式の各ラベル変換で、現用系ラベル情
報と予備系ラベル情報をルーティングテーブルへマッピ
ングする際、例えばVPN情報が現用系と予備系で同じ場
合でもVPNラベルを重複して使用している、等のラベル
使用効率が悪いという問題がある。
(Multi-Protocol Label Switching)によるフレームやセ
ルのカプセル化を用いたネットワークで障害切替えを行
う際に、現在各ベンダがラベルスワップ方式またはラベ
ルスタック方式のいずれかを独自に採用して製品開発を
しているため、異なる方式の装置間の相互接続性に問題
がある。第２課題として、現在のラベルスワップ方式と
ラベルスタック方式の各ラベル変換で、現用系ラベル情
報と予備系ラベル情報をルーティングテーブルへマッピ
ングする際、例えばVPN情報が現用系と予備系で同じ場
合でもVPNラベルを重複して使用している、等のラベル
使用効率が悪いという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図１、図３、図４により
本発明の概念を説明する。第１課題を解決するために、
本発明では図１に示したビットマップ(bitmap)(1-1)を
用いる。このビットマップ(1-1)は図３に示したように
複数ラベル(2-2-0)、(2-2-1)、(2-2-N)の各ラベル情報
の使用可否を1 ビット(bit) (1-1-0)、(1-1-1)、(1-1-
N) で表し、これらを１つに纏めたものである。このビ
ットマップを複数用いて（例えば、現用系用ビットマッ
プ0(1-2)と予備系用ビットマップ1(1-3)）、図４に示し
たように各々のラベル使用可否表示ビット(1-4)、(1-
5)、(1-6)、(1-7)で使用するラベルを選択すると、例え
ばラベルスワップ方式またはラベルスタック方式のいず
れでも対応出来るようになる。これにより、各ベンダの
異なる方式の装置間の相互接続性の問題が解消される。
図４では、例としてラベル情報が４つで、ビットマップ
が4 ビットのときを説明している。現用ビットマップ(1
-4)が”0101”のとき、このビットに対応するラベル情
報０〜ラベル情報３の中から、現用ビットマップ(1-4)
で'1'が立っているところのラベルを若い番号から順に
選択する。”0101”の場合、ラベル情報１（例：経路情
報１）とラベル情報３（例：VPN情報）が選択される(2-
3)。同様にして、予備ビットマップ1（例：ラベル・ス
ワップ方式）(1-5)のときはラベル情報２（例：経路情
報２）とラベル情報３（例：VPN情報）が選択され(2-
4)、予備ビットマップ2（例：ラベル・スタック方式
１）(1-6)のときはラベル情報０（例：スタック情報）
とラベル情報１（例：経路情報１）とラベル情報３
（例：VPN情報）が選択され(2-5)、予備ビットマップ3
（例：ラベル・スタック方式２）(1-7)のときはラベル
情報０（例：スタック情報）とラベル情報２（例：経路
情報２）とラベル情報３（例：VPN情報）が選択される
(2-6)。そして各々の場合で、出力時に選択したラベル
を上詰めにして使用する(2-7)、(2-8)、(2-9)、(2-10)。第
２課題を解決するために、本発明では図４に示したよう
にビットマップ(1-4)、(1-5)、(1-6)、(1-7)から現用系用
ルーティング情報(2-7)と予備系用ルーティング情報(2-
8)、(2-9)、(2-10)を取り出して、同一のルーティングテ
ーブルにマッピングする。これにより、ルーティングテ
ーブルを現用と予備の２つを持つことなく、またビット
マップから現用用と予備用のそれぞれに必要な情報だけ
を選択して取り出すため、重複するラベルは１つにし
て、現用ラベルと予備ラベルをＮ個ずつ用意する必要が
無くなる（Ｎは任意の数）。
本発明の概念を説明する。第１課題を解決するために、
本発明では図１に示したビットマップ(bitmap)(1-1)を
用いる。このビットマップ(1-1)は図３に示したように
複数ラベル(2-2-0)、(2-2-1)、(2-2-N)の各ラベル情報
の使用可否を1 ビット(bit) (1-1-0)、(1-1-1)、(1-1-
N) で表し、これらを１つに纏めたものである。このビ
ットマップを複数用いて（例えば、現用系用ビットマッ
プ0(1-2)と予備系用ビットマップ1(1-3)）、図４に示し
たように各々のラベル使用可否表示ビット(1-4)、(1-
5)、(1-6)、(1-7)で使用するラベルを選択すると、例え
ばラベルスワップ方式またはラベルスタック方式のいず
れでも対応出来るようになる。これにより、各ベンダの
異なる方式の装置間の相互接続性の問題が解消される。
図４では、例としてラベル情報が４つで、ビットマップ
が4 ビットのときを説明している。現用ビットマップ(1
-4)が”0101”のとき、このビットに対応するラベル情
報０〜ラベル情報３の中から、現用ビットマップ(1-4)
で'1'が立っているところのラベルを若い番号から順に
選択する。”0101”の場合、ラベル情報１（例：経路情
報１）とラベル情報３（例：VPN情報）が選択される(2-
3)。同様にして、予備ビットマップ1（例：ラベル・ス
ワップ方式）(1-5)のときはラベル情報２（例：経路情
報２）とラベル情報３（例：VPN情報）が選択され(2-
4)、予備ビットマップ2（例：ラベル・スタック方式
１）(1-6)のときはラベル情報０（例：スタック情報）
とラベル情報１（例：経路情報１）とラベル情報３
（例：VPN情報）が選択され(2-5)、予備ビットマップ3
（例：ラベル・スタック方式２）(1-7)のときはラベル
情報０（例：スタック情報）とラベル情報２（例：経路
情報２）とラベル情報３（例：VPN情報）が選択される
(2-6)。そして各々の場合で、出力時に選択したラベル
を上詰めにして使用する(2-7)、(2-8)、(2-9)、(2-10)。第
２課題を解決するために、本発明では図４に示したよう
にビットマップ(1-4)、(1-5)、(1-6)、(1-7)から現用系用
ルーティング情報(2-7)と予備系用ルーティング情報(2-
8)、(2-9)、(2-10)を取り出して、同一のルーティングテ
ーブルにマッピングする。これにより、ルーティングテ
ーブルを現用と予備の２つを持つことなく、またビット
マップから現用用と予備用のそれぞれに必要な情報だけ
を選択して取り出すため、重複するラベルは１つにし
て、現用ラベルと予備ラベルをＮ個ずつ用意する必要が
無くなる（Ｎは任意の数）。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図を用いて本発明の実施例
について説明する。図５により、本発明のビットマップ
をラベルスワップ方式に用いて、現用系と予備系のルー
ティング情報を１つのルーティングテーブルにマッピン
グして使用する場合の例を説明する。あるVPN(Virtual
Private Network)網VPN_Aに所属するユーザ機器U0が、V
PNエッジルータR1(3-1)にデータを送信する。VPNエッジ
ルータR1(3-1)は、本発明のビットマップ(1-1)が使用出
来て、ユーザ・データ(23-1)、(23-2)のヘッダ情報(21-
1)、(22-2)とVPNエッジルータR1(3-1)からユーザ機器U0
に設定した論理ホ゜ート番号(LPT: Logical Port No.)また
はVPN情報(102)により、現用時のラベル情報(行き先情
報(103)とVPN情報(104))と予備時のラベル情報（行き先
情報(105)とVPN情報(106))を予めルーティングテーブル
に設定している。例えば、VPNエッジルータR1(3-1)で、
現用ラベルの行き先ラベルがa(21-3)でVPNラベルがX(22
-1)のデータは、ルーティングテーブル情報に従って、
コアルータR2(3-2)に行くことになる。コアルータR2(3-
2)では、行き先ラベルをa(21-3)からc(21-5)にラベル変
換し、次の行き先にデータを送る。ここでもし、VPNエ
ッジルータR1(3-1)とコアルータR2(3-2)の間の回線で障
害が発生して、データがコアルータR2(3-2)に届かなか
ったと仮定する。従来のルータであれば、Destination
Unreachable等のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3
-1)に戻して作業は終了するが、本発明のビットマップ
(1-1)を使用しているVPNエッジルータR1(3-1)の場合は
予め予備時の行き先情報を設定しているので、Destinat
ion Unreachable等のデータ未着通知をVPNエッジルータ
R1(3-1)が受け取ると、予備時の行き先αであるコアル
ータR11(3-4)へデータを送信し直すため、データ損失無
く瞬時にルーティング経路を変更出来る。また、ルータ
の学習機能等を用いて、VPNエッジルータR1(3-1)とコア
ルータR2(3-2)の間の回線が回復するまで、現用ラベルa
(21-3)の行き先情報が出力（現用）の場合は、コアルー
タR2(3-2)へ送信することなく、予備ラベルα(21-9)の
行き先情報に変更することが出来る。図６により、本発
明のビットマップをラベルスタック方式（１）に用い
て、現用系と予備系のルーティング情報を１つのルーテ
ィングテーブルにマッピングして使用する場合の例を説
明する。あるVPN(Virtual Private Network)網VPN_Aに
所属するユーザ機器U0が、VPNエッジルータR1(3-7)にデ
ータを送信する。VPNエッジルータR1(3-7)は、本発明の
ビットマップ(1-1)が使用出来、ユーザ・データ(23-
7)、(23-8)のヘッダ情報(21-15)、(21-16)とVPNエッジ
ルータR1(3-7)からユーザ機器U0に設定した論理ホ゜ート番
号(LPT: Logical Port No.)またはVPN情報(120)によ
り、現用時のラベル情報(行き先情報(121)とVPN情報(12
2))と予備時のラベル情報（行き先情報(123)、(124)とV
PN情報(125))を予めルーティングテーブルに設定してい
る。例えば、VPNエッジルータR1(3-7)で、現用ラベルの
行き先ラベルがa(21-17)でVPNラベルがX(22-3)のデータ
は、ルーティングテーブル情報に従って、コアルータR2
(3-8)に行くことになる。コアルータR2(3-8)では、行き
先ラベルをa(21-17)からc(21-19)にラベル変換し、次の
行き先にデータを送る。ここでもし、VPNエッジルータR
1(3-7)とコアルータR2(3-8)の間の回線で障害が発生し
て、データがコアルータR2(3-8)に届かなかったと仮定
する。従来のルータであれば、Destination Unreachabl
e等のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3-7)に戻し
て作業は終了するが、本発明のビットマップを使用して
いるVPNエッジルータR1(3-7)の場合は予め予備時の行き
先情報を設定しているので、DestinationUnreachable等
のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3-7)が受け取る
と、予備時の行き先αであるコアルータR11(3-10)へデ
ータを送信し直すため、データ損失無く瞬時にルーティ
ング経路を変更出来る。この時、出側VPNエッジルータR
3(3-9)から見て何台手前のルータで障害が起こるか分か
らないため、予備ラベルとして出側VPNエッジルータが
受け取る予定だったラベルc(21-19)に予備時の行き先ラ
ベルα(21-23)を加えた２枚のラベルを、１組のラベル
として用いる。出側VPNエッジルータが受け取る予定だ
ったラベルがc(21-19)であるということは、ラベル配布
時にLDP(Label Distribution Protocol)等を使って予め
知っている。また、ルータの学習機能等を用いて、VPN
エッジルータR1(3-7)とコアルータR2(3-8)の間の回線が
回復するまで、現用ラベルa(21-17)の行き先情報を受け
取った場合は、コアルータR2(3-8)へ送信することな
く、予備ラベルα(21-23)＋c(21-19)の行き先情報に変
更することが出来る。図７により、本発明のビットマッ
プをラベルスタック方式（２）に用いて、現用系と予備
系のルーティング情報を１つのルーティングテーブルに
マッピングして使用する場合の例を説明する。あるVPN
(Virtual Private Network)網VPN_Aに所属するユーザ機
器U0が、VPNエッジルータR1(3-13)にデータを送信す
る。VPNエッジルータR1(3-13)は、本発明のビットマッ
プ(1-1)が使用出来、ユーザ・データ(23-13)、(23-14)
のヘッダ情報(21-27)、(21-28)とVPNエッジルータR1(3-
13)からユーザ機器U0に設定した論理ホ゜ート番号(LPT: Log
ical Port No.)またはVPN情報(139)により、現用時のラ
ベル情報(行き先情報(140)とVPN情報(141))と予備時の
ラベル情報（行き先情報(142)、(143)とVPN情報(144))
を予めルーティングテーブルに設定している。例えば、
VPNエッジルータR1(3-13)で、現用ラベルの行き先ラベ
ルがa(21-29)でVPNラベルがX(22-5)のデータは、ルーテ
ィングテーブル情報に従って、コアルータR2(3-14)に行
くことになる。コアルータR2(3-14)では、行き先ラベル
をa(21-29)からc(21-31)にラベル変換し、次の行き先で
あるVPNエッジルータR3(3-15)にデータを送る。ここで
もし、コアルータR2(3-14)とVPNエッジルータR3(3-15)
の間の回線で障害が発生して、データがVPNエッジルー
タR3(3-15)に届かなかったと仮定する。従来のルータで
あれば、Destination Unreachable等のデータ未着通知
をコアルータR2(3-14)を通してVPNエッジルータR1(3-1
3)に戻して作業は終了するが、本発明のビットマップを
使用しているVPNエッジルータR1(3-13)の場合は予め予
備時の行き先情報を設定しているので、Destination Un
reachable等のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3-1
3)が受け取ると、予備時の行き先αであるコアルータR1
1(3-16)へデータを送信し直すため、データ損失無く瞬
時にルーティング経路を変更出来る。この時、出側VPN
エッジルータR3(3-15)から見て何台手前のルータで障害
が起こるか分からないため、コアルータR2(3-14)では予
備ラベルとして、出側VPNエッジルータR3(3-15)が受け
取る予定だったラベルc(21-31)に予備時の行き先ラベル
ε(21-39)を加えた２枚のラベルを、１組のラベルとし
て用いる。また、VPNエッジルータR1(3-13)では、コア
ルータR2(3-14)からε(21-39)を受け取ると、予め設定
したあった行く先α(21-35)に変更する。出側VPNエッジ
ルータが受け取る予定だったラベルがc(21-31)であると
いうことは、ラベル配布時にLDP(Label Distribution P
rotocol)等を使って予め知っている。また、ルータの学
習機能等を用いて、VPNエッジルータR3(3-15)とコアル
ータR2(3-14)の間の回線が回復するまで、VPNエッジル
ータR1(3-13)は現用ラベルa(21-29)の行き先情報を受け
取った場合は、コアルータR2(3-14)へ送信することな
く、予備ラベルα(21-35)＋c(21-31)の行き先情報に変
更することが出来る。図８と図９により、本発明のビッ
トマップを拡張して使用する場合の例を説明する。ラベ
ル情報が0(2-11-0)からM-1(2-11-(M-1))まであり、各々
のラベル情報の中の小ラベル情報(2-11-0-0)、(2-11-0-
1)、(2-11-0-(L-1))、(2-11-1-0)、(2-11-1-1)、(2-11-
1-(L-1))、(2-11-(M-1)-0)、(2-11-(M-1)-1)、(2-11-(M
-1)-(L-1))の使用可否を用いる場合、小ラベル情報の使
用可否(1-8-0-0)、(1-8-0-1)、(1-8-0-(L-1))を纏めたL
ビットを各ラベル情報の使用可否(1-8-0)、(1-8-1)、
(1-8-(M-1))で表し、それらラベル情報の使用可否(1-8-
0)、(1-8-1)、(1-8-(M-1))を纏めたM×L ビットをビッ
トマップ(1-8)として使用することが出来る。これは、
図１のビットマップ(1-1)のN ビットを図８のビットマ
ップ(1-8)のM×L ビットと考えて、図１のラベル情報0
からN-1の使用可否(1-1-0)、(1-1-1)、(1-1-(N-1))を図
８の小ラベル情報0(1-8-0-0)からL-1(1-8-0-(L-1))のL
個をM倍したもの（つまり図１ではラベル情報0からM×L
1 ビットと同じ）、と考えることが出来る。
について説明する。図５により、本発明のビットマップ
をラベルスワップ方式に用いて、現用系と予備系のルー
ティング情報を１つのルーティングテーブルにマッピン
グして使用する場合の例を説明する。あるVPN(Virtual
Private Network)網VPN_Aに所属するユーザ機器U0が、V
PNエッジルータR1(3-1)にデータを送信する。VPNエッジ
ルータR1(3-1)は、本発明のビットマップ(1-1)が使用出
来て、ユーザ・データ(23-1)、(23-2)のヘッダ情報(21-
1)、(22-2)とVPNエッジルータR1(3-1)からユーザ機器U0
に設定した論理ホ゜ート番号(LPT: Logical Port No.)また
はVPN情報(102)により、現用時のラベル情報(行き先情
報(103)とVPN情報(104))と予備時のラベル情報（行き先
情報(105)とVPN情報(106))を予めルーティングテーブル
に設定している。例えば、VPNエッジルータR1(3-1)で、
現用ラベルの行き先ラベルがa(21-3)でVPNラベルがX(22
-1)のデータは、ルーティングテーブル情報に従って、
コアルータR2(3-2)に行くことになる。コアルータR2(3-
2)では、行き先ラベルをa(21-3)からc(21-5)にラベル変
換し、次の行き先にデータを送る。ここでもし、VPNエ
ッジルータR1(3-1)とコアルータR2(3-2)の間の回線で障
害が発生して、データがコアルータR2(3-2)に届かなか
ったと仮定する。従来のルータであれば、Destination
Unreachable等のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3
-1)に戻して作業は終了するが、本発明のビットマップ
(1-1)を使用しているVPNエッジルータR1(3-1)の場合は
予め予備時の行き先情報を設定しているので、Destinat
ion Unreachable等のデータ未着通知をVPNエッジルータ
R1(3-1)が受け取ると、予備時の行き先αであるコアル
ータR11(3-4)へデータを送信し直すため、データ損失無
く瞬時にルーティング経路を変更出来る。また、ルータ
の学習機能等を用いて、VPNエッジルータR1(3-1)とコア
ルータR2(3-2)の間の回線が回復するまで、現用ラベルa
(21-3)の行き先情報が出力（現用）の場合は、コアルー
タR2(3-2)へ送信することなく、予備ラベルα(21-9)の
行き先情報に変更することが出来る。図６により、本発
明のビットマップをラベルスタック方式（１）に用い
て、現用系と予備系のルーティング情報を１つのルーテ
ィングテーブルにマッピングして使用する場合の例を説
明する。あるVPN(Virtual Private Network)網VPN_Aに
所属するユーザ機器U0が、VPNエッジルータR1(3-7)にデ
ータを送信する。VPNエッジルータR1(3-7)は、本発明の
ビットマップ(1-1)が使用出来、ユーザ・データ(23-
7)、(23-8)のヘッダ情報(21-15)、(21-16)とVPNエッジ
ルータR1(3-7)からユーザ機器U0に設定した論理ホ゜ート番
号(LPT: Logical Port No.)またはVPN情報(120)によ
り、現用時のラベル情報(行き先情報(121)とVPN情報(12
2))と予備時のラベル情報（行き先情報(123)、(124)とV
PN情報(125))を予めルーティングテーブルに設定してい
る。例えば、VPNエッジルータR1(3-7)で、現用ラベルの
行き先ラベルがa(21-17)でVPNラベルがX(22-3)のデータ
は、ルーティングテーブル情報に従って、コアルータR2
(3-8)に行くことになる。コアルータR2(3-8)では、行き
先ラベルをa(21-17)からc(21-19)にラベル変換し、次の
行き先にデータを送る。ここでもし、VPNエッジルータR
1(3-7)とコアルータR2(3-8)の間の回線で障害が発生し
て、データがコアルータR2(3-8)に届かなかったと仮定
する。従来のルータであれば、Destination Unreachabl
e等のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3-7)に戻し
て作業は終了するが、本発明のビットマップを使用して
いるVPNエッジルータR1(3-7)の場合は予め予備時の行き
先情報を設定しているので、DestinationUnreachable等
のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3-7)が受け取る
と、予備時の行き先αであるコアルータR11(3-10)へデ
ータを送信し直すため、データ損失無く瞬時にルーティ
ング経路を変更出来る。この時、出側VPNエッジルータR
3(3-9)から見て何台手前のルータで障害が起こるか分か
らないため、予備ラベルとして出側VPNエッジルータが
受け取る予定だったラベルc(21-19)に予備時の行き先ラ
ベルα(21-23)を加えた２枚のラベルを、１組のラベル
として用いる。出側VPNエッジルータが受け取る予定だ
ったラベルがc(21-19)であるということは、ラベル配布
時にLDP(Label Distribution Protocol)等を使って予め
知っている。また、ルータの学習機能等を用いて、VPN
エッジルータR1(3-7)とコアルータR2(3-8)の間の回線が
回復するまで、現用ラベルa(21-17)の行き先情報を受け
取った場合は、コアルータR2(3-8)へ送信することな
く、予備ラベルα(21-23)＋c(21-19)の行き先情報に変
更することが出来る。図７により、本発明のビットマッ
プをラベルスタック方式（２）に用いて、現用系と予備
系のルーティング情報を１つのルーティングテーブルに
マッピングして使用する場合の例を説明する。あるVPN
(Virtual Private Network)網VPN_Aに所属するユーザ機
器U0が、VPNエッジルータR1(3-13)にデータを送信す
る。VPNエッジルータR1(3-13)は、本発明のビットマッ
プ(1-1)が使用出来、ユーザ・データ(23-13)、(23-14)
のヘッダ情報(21-27)、(21-28)とVPNエッジルータR1(3-
13)からユーザ機器U0に設定した論理ホ゜ート番号(LPT: Log
ical Port No.)またはVPN情報(139)により、現用時のラ
ベル情報(行き先情報(140)とVPN情報(141))と予備時の
ラベル情報（行き先情報(142)、(143)とVPN情報(144))
を予めルーティングテーブルに設定している。例えば、
VPNエッジルータR1(3-13)で、現用ラベルの行き先ラベ
ルがa(21-29)でVPNラベルがX(22-5)のデータは、ルーテ
ィングテーブル情報に従って、コアルータR2(3-14)に行
くことになる。コアルータR2(3-14)では、行き先ラベル
をa(21-29)からc(21-31)にラベル変換し、次の行き先で
あるVPNエッジルータR3(3-15)にデータを送る。ここで
もし、コアルータR2(3-14)とVPNエッジルータR3(3-15)
の間の回線で障害が発生して、データがVPNエッジルー
タR3(3-15)に届かなかったと仮定する。従来のルータで
あれば、Destination Unreachable等のデータ未着通知
をコアルータR2(3-14)を通してVPNエッジルータR1(3-1
3)に戻して作業は終了するが、本発明のビットマップを
使用しているVPNエッジルータR1(3-13)の場合は予め予
備時の行き先情報を設定しているので、Destination Un
reachable等のデータ未着通知をVPNエッジルータR1(3-1
3)が受け取ると、予備時の行き先αであるコアルータR1
1(3-16)へデータを送信し直すため、データ損失無く瞬
時にルーティング経路を変更出来る。この時、出側VPN
エッジルータR3(3-15)から見て何台手前のルータで障害
が起こるか分からないため、コアルータR2(3-14)では予
備ラベルとして、出側VPNエッジルータR3(3-15)が受け
取る予定だったラベルc(21-31)に予備時の行き先ラベル
ε(21-39)を加えた２枚のラベルを、１組のラベルとし
て用いる。また、VPNエッジルータR1(3-13)では、コア
ルータR2(3-14)からε(21-39)を受け取ると、予め設定
したあった行く先α(21-35)に変更する。出側VPNエッジ
ルータが受け取る予定だったラベルがc(21-31)であると
いうことは、ラベル配布時にLDP(Label Distribution P
rotocol)等を使って予め知っている。また、ルータの学
習機能等を用いて、VPNエッジルータR3(3-15)とコアル
ータR2(3-14)の間の回線が回復するまで、VPNエッジル
ータR1(3-13)は現用ラベルa(21-29)の行き先情報を受け
取った場合は、コアルータR2(3-14)へ送信することな
く、予備ラベルα(21-35)＋c(21-31)の行き先情報に変
更することが出来る。図８と図９により、本発明のビッ
トマップを拡張して使用する場合の例を説明する。ラベ
ル情報が0(2-11-0)からM-1(2-11-(M-1))まであり、各々
のラベル情報の中の小ラベル情報(2-11-0-0)、(2-11-0-
1)、(2-11-0-(L-1))、(2-11-1-0)、(2-11-1-1)、(2-11-
1-(L-1))、(2-11-(M-1)-0)、(2-11-(M-1)-1)、(2-11-(M
-1)-(L-1))の使用可否を用いる場合、小ラベル情報の使
用可否(1-8-0-0)、(1-8-0-1)、(1-8-0-(L-1))を纏めたL
ビットを各ラベル情報の使用可否(1-8-0)、(1-8-1)、
(1-8-(M-1))で表し、それらラベル情報の使用可否(1-8-
0)、(1-8-1)、(1-8-(M-1))を纏めたM×L ビットをビッ
トマップ(1-8)として使用することが出来る。これは、
図１のビットマップ(1-1)のN ビットを図８のビットマ
ップ(1-8)のM×L ビットと考えて、図１のラベル情報0
からN-1の使用可否(1-1-0)、(1-1-1)、(1-1-(N-1))を図
８の小ラベル情報0(1-8-0-0)からL-1(1-8-0-(L-1))のL
個をM倍したもの（つまり図１ではラベル情報0からM×L
1 ビットと同じ）、と考えることが出来る。
【０００７】
【発明の効果】本発明により、各ベンダ独自の異なるラ
ベル変換方式の装置間での相互接続が可能となる。ま
た、変換用ラベルからルーティングテーブルへのマッピ
ングをする際、例えばVPN情報が現用系と予備系で同じ
場合に、VPNラベルを重複して使用しなくて済むため、
ラベル使用効率を向上させることが可能である。
ベル変換方式の装置間での相互接続が可能となる。ま
た、変換用ラベルからルーティングテーブルへのマッピ
ングをする際、例えばVPN情報が現用系と予備系で同じ
場合に、VPNラベルを重複して使用しなくて済むため、
ラベル使用効率を向上させることが可能である。
【図１】本発明によるビットマップの各ビットの使い方
を説明する概念図である。
を説明する概念図である。
【図２】IETF (Internet Engineering Task Force)より
提案されているMPLS Label StackEncoding (draft-ietf
-mpls-label-encaps-07.txt)でのMPLSカプセル化ヘッダ
(4 byte)のフォーマットを説明する概念図である。
提案されているMPLS Label StackEncoding (draft-ietf
-mpls-label-encaps-07.txt)でのMPLSカプセル化ヘッダ
(4 byte)のフォーマットを説明する概念図である。
【図３】本発明のビットマップの複数ラベル情報の使用
可否表示ビットと、複数ラベル情報の関係を説明する概
念図である。
可否表示ビットと、複数ラベル情報の関係を説明する概
念図である。
【図４】本発明のビットマップの使用例を用いて、ビッ
トマップからラベル情報を選択した後、さらに新ラベル
情報に並び替えて使用するときの例を説明する表図であ
る。
トマップからラベル情報を選択した後、さらに新ラベル
情報に並び替えて使用するときの例を説明する表図であ
る。
【図５】本発明のビットマップをラベルスワップ方式に
用いた場合の例を説明する概念図である。
用いた場合の例を説明する概念図である。
【図６】本発明のビットマップをラベルスタック方式
(1)に用いた場合の例を説明する概念図である。
(1)に用いた場合の例を説明する概念図である。
【図７】本発明のビットマップをラベルスタック方式
(2)に用いた場合の例を説明する概念図である。
(2)に用いた場合の例を説明する概念図である。
【図８】本発明によるビットマップの各ビットの使い方
を拡張したものを説明する概念図である。
を拡張したものを説明する概念図である。
【図９】本発明のビットマップの複数ラベル情報の使用
可否表示ビットと、複数ラベル情報の関係を拡張したも
のを説明する概念図である。
可否表示ビットと、複数ラベル情報の関係を拡張したも
のを説明する概念図である。
１…ビットマップ、２…MPLSラベル、３…エッジノー
ド、４…コアノード、２１…行き先ラベル又はデータヘ
ッダ、２２…VPNラベル、２３…ユーザデータ、１０１
〜１６０…テーブルの情報（タイトル別）。
ド、４…コアノード、２１…行き先ラベル又はデータヘ
ッダ、２２…VPNラベル、２３…ユーザデータ、１０１
〜１６０…テーブルの情報（タイトル別）。
Claims (6)
- 【請求項１】可変長パケットにより通信を行う通信網に
用いる通信装置において、該通信網内の第１の経路情報
に含まれる複数ラベルのラベル使用可否を決定するため
のビットを纏めた第１のビットマップを用いて、使用す
るラベルを選択する通信装置。 - 【請求項２】前記通信網内の第２の経路情報に含まれる
複数ラベルのラベル使用可否を決定するためのビットを
纏めた第２のビットマップを備え、上記第１のビットマ
ップと第２のビットマップを用いて、上記第１の経路情
報から第２の経路情報へ切り替えるために必要な経路情
報ラベルを選択する請求項１記載の通信装置。 - 【請求項３】可変長パケットにより通信を行う通信網に
おいて、該通信網内の第１のネットワーク情報に含まれ
る複数ラベルのラベル使用可否を決定するためのビット
を纏めた第１のビットマップを用いて、使用するラベル
を選択する通信網。 - 【請求項４】前記通信網内の第２のネットワーク情報に
含まれる複数ラベルのラベル使用可否を決定するための
ビットを纏めた第２のビットマップを備え、上記第１の
ビットマップと第２のビットマップを用いて、上記第１
のネットワーク情報から第２のネットワーク情報へ切り
替えるために必要なネットワーク情報ラベルを選択する
請求項３記載の通信網。 - 【請求項５】可変長パケットにより通信を行う通信網を
用いた通信方法において、上記通信網内の第１の経路情
報またはネットワーク情報に含まれる複数ラベルのラベ
ル使用可否を決定するためのビットを纏めた第１のビッ
トマップを用いて、使用するラベルを選択する通信方
法。 - 【請求項６】前記通信網内の第２の経路情報またはネッ
トワーク情報に含まれる複数ラベルのラベル使用可否を
決定するためのビットを纏めた第２のビットマップを準
備し、上記第１及び第２のビットマップを用いて、第１
の経路情報から第２の経路情報へ切り替えるために必要
な経路情報ラベルを選択する請求項５記載の通信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001317578A JP2003124971A (ja) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | ＭＰＬＳＦａｓｔＲｅｒｏｕｔｅ機能付き通信装置、及びこれを用いた通信網及び通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001317578A JP2003124971A (ja) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | ＭＰＬＳＦａｓｔＲｅｒｏｕｔｅ機能付き通信装置、及びこれを用いた通信網及び通信方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003124971A true JP2003124971A (ja) | 2003-04-25 |
Family
ID=19135428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001317578A Pending JP2003124971A (ja) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | ＭＰＬＳＦａｓｔＲｅｒｏｕｔｅ機能付き通信装置、及びこれを用いた通信網及び通信方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003124971A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008199284A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Nec Corp | 伝送システムにおける冗長切替システムおよび冗長切替方法 |
| US8179900B2 (en) | 2007-10-25 | 2012-05-15 | Fujitsu Limited | Edge node redundant system in label switching network |
-
2001
- 2001-10-16 JP JP2001317578A patent/JP2003124971A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008199284A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Nec Corp | 伝送システムにおける冗長切替システムおよび冗長切替方法 |
| US8179900B2 (en) | 2007-10-25 | 2012-05-15 | Fujitsu Limited | Edge node redundant system in label switching network |
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