JP2003209568A - ノードおよびパケット通信網およびパケット通信方法およびプログラムおよび記録媒体 - Google Patents

ノードおよびパケット通信網およびパケット通信方法およびプログラムおよび記録媒体

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JP2003209568A
JP2003209568A JP2002006194A JP2002006194A JP2003209568A JP 2003209568 A JP2003209568 A JP 2003209568A JP 2002006194 A JP2002006194 A JP 2002006194A JP 2002006194 A JP2002006194 A JP 2002006194A JP 2003209568 A JP2003209568 A JP 2003209568A
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English (en)
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Eiji Oki
英司 大木
Daisaku Shimazaki
大作 島▲崎▼
Naoaki Yamanaka
直明 山中
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現在のリンクのトラヒック情報をリンク状態
型ルーティングプロトコルと連携させ、リンク使用状況
を反映する経路を選択する。 【解決手段】 ノードにトラヒック観測部を備え、観測
により得られたトラヒック情報をリンク状態情報に付加
し、経路の選択には、トラヒック情報を反映させる。ト
ラヒック情報をリンク状態情報に反映させるには、フラ
ッディングにより、リンク状態情報を公告する方法を用
いてリンク状態ＤＢを更新する。あるいは、各ノードの
トラヒック情報を、集中的に管理しているトラヒック情
報収集分配装置に送信し、トラヒック情報収集分配装置
は、各ノードからのトラヒック情報を収集し、各ノード
に向けて、トラヒック情報を分配する。各ノードは、分
配されたトラヒック情報からリンク状態ＤＢを更新す
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、各ノードがそれぞ
れ自ノードに接続されたリンクの状態を示すリンク状態
情報を他ノードに公告し、各ノードでは、公告に含まれ
るリンク状態情報にしたがってリンクコストを認識し、
この認識したリンクコストにしたがって経路計算を行う
パケット通信網に利用する。
【０００２】
【従来の技術】図９に、リンク状態型ルーティングプロ
トコルを備えたパケット通信網を示す。図１０に、従来
の通信網におけるノード構成を示す。図１１に、従来の
通信網におけるリンク状態データベース（ＤＢ）の例を
示す。
【０００３】Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（Ｉ
Ｐ）通信網において、ルーティングプロトコルの一つと
して、Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒ
ｓｔ（ＯＳＰＦ）がある(J.Moy,"OSPF Version 2,"RFC2
328,1998.)。ＯＳＰＦでは、リンクに接続されているノ
ードがリンクの状態を管理し、そのリンクの状態をリン
ク状態情報として網内に公告する。このようなリンク状
態に基づきルーティングを行うプロトコルをリンク状態
型ルーティングプロトコルという。
【０００４】リンクの状態とは、図１１に示すように、
２つのノード間のリンクの存在の有無、リンク容量、リ
ンクに予約されている帯域、固定コスト等がある。例え
ば、固定コストは、リンクの長さに比例するように設定
される。ＯＳＰＦでは、これらのリンク状態情報を公告
することができる(J.Moy,"OSPF Version 2,"RFC2328,19
98.；R． Coltun,"The OSPF Opaque LSA Option,"RFC23
70,1998.)。
【０００５】図１０のように、各ノードは、ルーティン
グ制御部６を備えている。ルーティング制御部６は、リ
ンク状態ＤＢ４、フラッディング部１０、経路計算部
３、ルーティングテーブル７から構成される。自ノード
のリンク状態をリンク状態ＤＢ４へ通知し、リンク状態
ＤＢ４が更新される。更新されたリンク状態は、フラッ
ディング部１０を介して、接続されている他ノードへリ
ンク状態情報として公告される。
【０００６】また、他ノードから公告されたリンク状態
情報により、自ノードのリンク状態ＤＢ４を更新すると
ともに、当該リンク状態情報は、他ノードへさらに公告
される。このリンク状態情報の公告により、リンク状態
情報は、通信網内の全てのノードに伝播し、各ノード
は、同一のリンク状態ＤＢ４を保持することができる。
経路計算部３では、リンク状態ＤＢ４の情報を基に、経
路計算を行い、ルーティングテーブル７を更新する。
【０００７】ここで、ベストエフォートクラスのパケッ
トに対する経路計算の方法の例を示す。リンクの容量と
予約帯域から、その差を計算することにより、リンクに
予約されていない帯域（未予約帯域）が算出できる。未
予約帯域があらかじめ設定された閾値以下の場合には、
未予約帯域が少ないので、経路計算に使用するリンクの
候補から除外する。使用するリンクの候補から、固定コ
ストをリンクの距離として、自ノードから各着ノードに
対する最短経路を選択する。この結果を基にして、自ホ
ップの行き先が判明し、ルーティングテーブル７に反映
される。この方法は、エンドツーエンド間のパケット転
送遅延時間が制約がある条件の下で、エンドツーエンド
間のパケット転送遅延時間を小さくする効果を狙ったも
のである。遅延時間は、リンクの使用可能な帯域やリン
クの距離に影響する。
【０００８】また、ベストエフォートクラスのパケット
に対する経路計算の方法の別の例を示す。リンクの容量
と予約帯域から、リンクに予約されていない帯域（未予
約帯域）が算出できる。未予約帯域の逆数をリンクの距
離として、自ノードから各着ノードに対する最短経路を
選択する。この結果を基にして、自ホップの行き先が判
明し、ルーティングテーブル７に反映される。この方法
は、エンドツーエンド間のパケット転送遅延時間を小さ
くする効果を狙ったものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、予約帯
域や固定コストは、実際のリンクの状態を反映していな
いことがある。すなわち、リンク上に転送されるトラヒ
ック量は常に変動しており、予約帯域や固定コストは、
必ずしも現在のリンク使用状況を反映しておらず、効率
的に網リソースを使用できないという問題がある。
【００１０】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、現在のリンクのトラヒック情報をリンク状態
型ルーティングプロトコルと連携させ、リンク使用状況
を反映する経路を選択することにより、目的に合った経
路選択ができ、網リソースを有効利用できるノードおよ
びパケット通信網およびパケット通信方法およびプログ
ラムおよび記録媒体を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、ノードにトラ
ヒック観測部を備え、観測により得られたトラヒック情
報をリンク状態情報に付加し、経路の選択には、トラヒ
ック情報を反映させることを特徴とする。
【００１２】トラヒック情報をリンク状態情報に反映さ
せるには、例えば、フラッディングにより、リンク状態
情報を公告する方法を用いてリンク状態ＤＢを更新す
る。あるいは、各ノードのトラヒック情報を、集中的に
管理しているトラヒック情報収集分配装置に送信し、ト
ラヒック情報収集分配装置は、各ノードからのトラヒッ
ク情報を収集し、各ノードに向けて、トラヒック情報を
分配する。各ノードは、分配されたトラヒック情報から
リンク状態ＤＢを更新する。
【００１３】これにより、現在のリンクのトラヒック情
報をリンク状態型ルーティングプロトコルと連携させ、
リンク使用状況を反映する経路を選択することにより、
目的に合った経路選択ができ、網リソースを有効利用で
きる。
【００１４】すなわち、本発明の第一の観点は、自己に
接続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を他ノー
ドに公告する手段と、この公告する手段の公告に含まれ
る前記リンク状態情報にしたがってパケット転送経路を
計算する手段とを含むノードである。
【００１５】ここで、本発明の特徴とするところは、ト
ラヒック観測手段が設けられ、前記公告する手段は、前
記リンク状態情報に当該トラヒック観測手段により観測
されたトラヒック観測結果を付加する手段を備え、前記
パケット転送経路を計算する手段は、前記公告する手段
の公告に含まれる前記トラヒック情報にしたがって動的
なリンクコストを算出する手段と、この算出する手段が
算出した当該動的なリンクコストにしたがって経路を計
算する手段とを備えたところにある。
【００１６】本発明の第二の観点は、本発明のノードを
備えたことを特徴とするパケット通信網である。
【００１７】あるいは、本発明の第二の観点は、自己に
接続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を他ノー
ドに公告する手段と、この公告する手段の公告に含まれ
る前記リンク状態情報にしたがってパケット転送経路を
計算する手段とを含むノードを備えたパケット通信網で
ある。
【００１８】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記ノードには、トラヒック観測手段が設けられ、個々の
前記ノードのトラヒック観測結果を収集してこれを所定
の前記ノードに分配するトラヒック情報収集分配手段が
設けられ、前記トラヒック観測手段は、当該収集分配手
段にトラヒック観測結果を送信する手段を備え、前記パ
ケット転送経路を計算する手段は、前記収集分配手段に
より分配されたトラヒック情報により動的なリンクコス
トを算出する手段と、この算出する手段が算出した当該
動的なリンクコストにしたがって経路を計算する手段と
を備えたところにある。
【００１９】この場合に、本発明の第一の観点は、自己
に接続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を他ノ
ードに公告する手段と、この公告する手段の公告に含ま
れる前記リンク状態情報にしたがってパケット転送経路
を計算する手段とを含むノードである。
【００２０】ここで、本発明の特徴とするところは、ト
ラヒック観測手段が設けられ、このトラヒック観測手段
は、個々のノードのトラヒック観測結果を収集してこれ
を所定のノードに分配するトラヒック情報収集分配手段
にトラヒック観測結果を送信する手段を備え、前記パケ
ット転送経路を計算する手段は、前記収集分配手段によ
り分配されたトラヒック情報により動的なリンクコスト
を算出する手段と、この算出する手段が算出した当該動
的なリンクコストにしたがって経路を計算する手段とを
備えたところにある。
【００２１】前記リンク状態情報は、例えば、経路の容
量および予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固
定的なリンクコストを含み、前記動的なリンクコストを
算出する手段は、例えば、前記リンク状態情報に含まれ
る経路の容量および予約帯域およびあらかじめ経路に与
えられた固定的なリンクコストと前記トラヒック情報と
にしたがって動的なリンクコストを算出する手段を備え
ることにより実現する。
【００２２】また、前記トラヒック観測手段は、例え
ば、単位時間当りの通過データ量を観測する手段を備え
る。あるいは、単位時間当りの通過パケット数を観測す
る手段を備える。あるいは、単位時間当りのパケット遅
延時間を観測する手段を備える。
【００２３】本発明の第三の観点は、パケット通信網内
に設置された各ノードでは、自ノードに接続されたリン
クの状態を示すリンク状態情報を他ノードに公告し、こ
の公告に含まれる前記リンク状態情報にしたがってパケ
ット転送経路を計算するパケット通信方法である。
【００２４】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記各ノードでは、トラヒック観測を行って前記リンク状
態情報に当該トラヒック観測により観測されたトラヒッ
ク観測結果を付加し、前記公告に含まれる前記トラヒッ
ク情報にしたがって動的なリンクコストを算出し、この
算出した当該動的なリンクコストにしたがって経路を計
算するところにある。
【００２５】あるいは、本発明の第三の観点は、パケッ
ト通信網内に設置された各ノードでは、自ノードに接続
されたリンクの状態を示すリンク状態情報を他ノードに
公告し、この公告に含まれる前記リンク状態情報にした
がってパケット転送経路を計算するパケット通信方法で
ある。
【００２６】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記ノードでは、トラヒック観測を行ってその観測結果を
個々の前記ノードのトラヒック観測結果を収集してこれ
を所定の前記ノードに分配するトラヒック情報収集分配
手段に送信し、この収集分配手段により分配されたトラ
ヒック情報により動的なリンクコストを算出し、この算
出した当該動的なリンクコストにしたがって経路を計算
するところにある。
【００２７】前記リンク状態情報は、例えば、経路の容
量および予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固
定的なリンクコストを含み、前記動的なリンクコストの
算出は、例えば、前記リンク状態情報に含まれる経路の
容量および予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた
固定的なリンクコストと前記トラヒック情報とにしたが
って動的なリンクコストを算出する。
【００２８】本発明の第四の観点は、情報処理装置にイ
ンストールすることにより、その情報処理装置に、パケ
ット通信網内に設置されるノードに相応する機能とし
て、自己に接続されたリンクの状態を示すリンク状態情
報を他ノードに公告する機能と、この公告する機能の公
告に含まれる前記リンク状態情報にしたがってパケット
転送経路を計算する機能とを実現させるプログラムであ
る。
【００２９】ここで、本発明の特徴とするところは、ト
ラヒック観測機能を実現させ、前記公告する機能とし
て、前記リンク状態情報に当該トラヒック観測機能によ
り観測されたトラヒック観測結果を付加する機能を実現
させ、前記パケット転送経路を計算する機能として、前
記公告する機能の公告に含まれる前記トラヒック情報に
したがって動的なリンクコストを算出する機能と、この
算出する機能が算出した当該動的なリンクコストにした
がって経路を計算する機能とを実現させるところにあ
る。
【００３０】あるいは、本発明の第四の観点は、情報処
理装置にインストールすることにより、その情報処理装
置に、自己に接続されたリンクの状態を示すリンク状態
情報を他ノードに公告する機能と、この公告する機能の
公告に含まれる前記リンク状態情報にしたがってパケッ
ト転送経路を計算する機能とを含むノードに相応する機
能を実現させるプログラムである。
【００３１】ここで、本発明の特徴とするところは、ト
ラヒック観測機能を実現させ、このトラヒック観測機能
として、個々のノードのトラヒック観測結果を収集して
これを所定のノードに分配するトラヒック情報収集分配
機能にトラヒック観測結果を送信する機能を実現させ、
前記パケット転送経路を計算する機能として、前記収集
分配機能により分配されたトラヒック情報により動的な
リンクコストを算出する機能と、この算出する機能が算
出した当該動的なリンクコストにしたがって経路を計算
する機能とを実現させるところにある。
【００３２】前記リンク状態情報は、例えば、経路の容
量および予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固
定的なリンクコストを含み、前記動的なリンクコストを
算出する機能として、例えば、前記リンク状態情報に含
まれる経路の容量および予約帯域およびあらかじめ経路
に与えられた固定的なリンクコストと前記トラヒック情
報とにしたがって動的なリンクコストを算出する機能を
実現させる。
【００３３】また、前記トラヒック観測機能として、例
えば、単位時間当りの通過データ量を観測する機能を実
現させる。あるいは、単位時間当りの通過パケット数を
観測する機能を実現させる。あるいは、単位時間当りの
パケット遅延時間を観測する機能を実現させる。
【００３４】本発明の第五の観点は、本発明のプログラ
ムが記録された前記情報処理装置読取可能な記録媒体で
ある。本発明のプログラムは本発明の記録媒体に記録さ
れることにより、前記情報処理装置は、この記録媒体を
用いて本発明のプログラムをインストールすることがで
きる。あるいは、本発明のプログラムを保持するサーバ
からネットワークを介して直接前記情報処理装置に本発
明のプログラムをインストールすることもできる。
【００３５】これにより、コンピュータ装置等の情報処
理装置により、現在のリンクのトラヒック情報をリンク
状態型ルーティングプロトコルと連携させ、リンク使用
状況を反映する経路を選択することにより、目的に合っ
た経路選択ができ、網リソースを有効利用できる。
【００３６】
【発明の実施の形態】本発明実施例を図１ないし図８を
参照して説明する。図１は第一実施例のノード構成を示
すブロック構成図である。図２は第一実施例のリンク状
態ＤＢを示す図である。図３は第二実施例のノード構成
を示すブロック構成図である。図４ないし図６は第三実
施例のトラヒック観測部のブロック構成図である。図７
は第四実施例のパケット通信網を示す図である。図８は
第四実施例のノード構成を示すブロック構成図である。
【００３７】本実施例は、図１に示すように、自己に接
続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を他ノード
に公告するフラッディング部１０と、このフラッディン
グ部１０の公告に含まれる前記リンク状態情報にしたが
ってパケット転送経路を計算する経路計算部３とを含む
ノードである。
【００３８】ここで、本実施例の特徴とするところは、
トラヒック観測部１が設けられ、フラッディング部１０
は、前記リンク状態情報に当該トラヒック観測部１によ
り観測されたトラヒック観測結果を付加し、経路計算部
３は、フラッディング部１０の公告に含まれる前記トラ
ヒック情報にしたがって動的なリンクコストを算出し、
この算出した当該動的なリンクコストにしたがって経路
を計算するところにある。
【００３９】前記リンク状態情報は、経路の容量および
予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固定的なリ
ンクコストを含み、経路計算部３は、図２に示すリンク
状態ＤＢ４に書込まれた経路の容量および予約帯域およ
びあらかじめ経路に与えられた固定的なリンクコストと
前記トラヒック情報とにしたがって動的なリンクコスト
を算出する。
【００４０】第一実施例では、図１に示すように、経路
計算部３により計算された経路にしたがってルーティン
グテーブル７が生成され、パケットフォワーディング部
８はパケット毎にそのパケットのＩＰアドレスとこのル
ーティングテーブル７とを参照し、次段のルータを決定
してパケット転送を行う。
【００４１】第二実施例では、Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏ
ｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈ（ＭＰＬＳ）網を想
定しており、第一実施例のように、パケット毎に、ルー
ティングテーブルを参照することなく、経路計算部３の
計算結果にしたがって図３に示すパス設定制御部５がＬ
ａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈ Ｐａｔｈ（ＬＳＰ）を設定
し、このＬＳＰにより所定のラベルが付与されたパケッ
トの転送が行われる。
【００４２】第三実施例はトラヒック観測部１に関する
実施例であり、図４に示すように、トラヒック観測部１
は、単位時間当りの通過データ量を観測するためのタイ
マ１２、パケット長加算部１３、使用帯域計算部１４を
備える。あるいは、図５に示すように、トラヒック観測
部１は、単位時間当りの通過パケット数を観測するタイ
マ１２、到着パケット数カウンタ１５を備える。あるい
は、図６に示すように、トラヒック観測部１は、単位時
間当りのパケット遅延時間を観測するタイマ１２、パケ
ット遅延測定部１６、統計処理部１７を備える。
【００４３】第四実施例は、図８に示すように、自己に
接続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を他ノー
ドに公告するフラッディング部１０と、このフラッディ
ング部１０の公告に含まれる前記リンク状態情報にした
がってパケット転送経路を計算する経路計算部３とを含
むノードを備えたパケット通信網である。
【００４４】ここで、第四実施例の特徴とするところ
は、前記ノードには、トラヒック観測部１が設けられ、
個々の前記ノードのトラヒック観測結果を収集してこれ
を所定の前記ノードに分配するトラヒック情報収集分配
装置２０が設けられ、トラヒック観測部１は、当該トラ
ヒック情報収集分配装置２０にトラヒック観測結果を送
信し、経路計算部３は、トラヒック情報収集分配装置２
０により分配されたトラヒック情報により動的なリンク
コストを算出し、この算出した当該動的なリンクコスト
にしたがって経路を計算するところにある。
【００４５】第一および第二実施例のノードは、情報処
理装置であるコンピュータ装置により実現することがで
きる。すなわち、コンピュータ装置にインストールする
ことにより、そのコンピュータ装置に、パケット通信網
内に設置されるノードに相応する機能として、自己に接
続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を他ノード
に公告するフラッディング部１０に相応する機能と、こ
のフラッディング部１０に相応する機能の公告に含まれ
る前記リンク状態情報にしたがってパケット転送経路を
計算する経路計算部３に相応する機能とを実現させるプ
ログラムであって、トラヒック観測部１に相応する機能
を実現させ、フラッディング部１０に相応する機能とし
て、前記リンク状態情報に当該トラヒック観測機能によ
り観測されたトラヒック観測結果を付加する機能を実現
させ、経路計算部３に相応する機能として、フラッディ
ング部１０の公告に含まれる前記トラヒック情報にした
がって動的なリンクコストを算出する機能と、この算出
する機能が算出した当該動的なリンクコストにしたがっ
て経路を計算する機能とを実現させるプログラムをコン
ピュータ装置にインストールすることにより、そのコン
ピュータ装置を第一および第二実施例のノードに相応す
る装置とすることができる。
【００４６】また、本実施例のプログラムは、コンピュ
ータ装置にインストールすることにより、そのコンピュ
ータ装置に、第三実施例で説明するトラヒック観測部１
に相応する機能として、図４に示すように、単位時間当
りの通過データ量を観測するタイマ１２およびパケット
長加算部１３および使用帯域計算部１４に相応する機能
を実現させる。あるいは、図５に示すように、単位時間
当りの通過パケット数を観測するタイマ１２および到着
パケット数カウンタ１５に相応する機能を実現させる。
あるいは、図６に示すように、単位時間当りのパケット
遅延時間を観測するタイマ１２およびパケット遅延測定
部１６および統計処理部１７に相応する機能を実現させ
る。
【００４７】さらに、第四実施例のノードは、コンピュ
ータ装置により実現することができる。すなわち、コン
ピュータ装置にインストールすることにより、そのコン
ピュータ装置に、自己に接続されたリンクの状態を示す
リンク状態情報を他ノードに公告するフラッディング部
１０に相応する機能と、このフラッディング部１０の公
告に含まれる前記リンク状態情報にしたがってパケット
転送経路を計算する経路計算部３に相応する機能とを含
むノードに相応する機能を実現させるプログラムであっ
て、トラヒック観測部１に相応する機能を実現させ、こ
のトラヒック観測機能として、個々のノードのトラヒッ
ク観測結果を収集してこれを所定のノードに分配するト
ラヒック情報収集分配装置２０にトラヒック観測結果を
送信する機能を実現させ、経路計算部３に相応する機能
として、トラヒック情報収集分配装置２０により分配さ
れたトラヒック情報により動的なリンクコストを算出す
る機能と、この算出する機能が算出した当該動的なリン
クコストにしたがって経路を計算する機能とを実現させ
るプログラムをコンピュータ装置にインストールするこ
とにより、そのコンピュータ装置を第四実施例のノード
に相応する装置とすることができる。
【００４８】前記リンク状態情報は、経路の容量および
予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固定的なリ
ンクコストを含み、経路計算部３に相応する機能とし
て、前記リンク状態情報に含まれる経路の容量および予
約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固定的なリン
クコストと前記トラヒック情報とにしたがって動的なリ
ンクコストを算出する機能を実現させる。
【００４９】本実施例のプログラムは本実施例の記録媒
体に記録されることにより、コンピュータ装置は、この
記録媒体を用いて本実施例のプログラムをインストール
することができる。あるいは、本実施例のプログラムを
保持するサーバからネットワークを介して直接コンピュ
ータ装置に本実施例のプログラムをインストールするこ
ともできる。
【００５０】これにより、コンピュータ装置により、現
在のリンクのトラヒック情報をリンク状態型ルーティン
グプロトコルと連携させ、リンク使用状況を反映する経
路を選択することを可能にすることにより、目的に合っ
た経路選択ができ、網リソースを有効利用できるノード
およびパケット通信網を実現することができる。
【００５１】以下では、本実施例をさらに詳細に説明す
る。
【００５２】（第一実施例）第一実施例は、図１に示す
ように、ノードは、ルーティング制御部６−１とトラヒ
ック観測部１とを備えている。ルーティング制御部６−
１は、リンク状態ＤＢ４、フラッディング部１０、経路
計算部３、ルーティングテーブル７から構成される。ト
ラヒック観測部１では、リンク毎のトラヒック情報を収
集する。観測すべきトラヒック情報としては、単位時間
当りのデータ量（使用帯域）、単位時間当りの通過パケ
ット数、ノード内パケット遅延時間等がある。
【００５３】第一実施例では、トラヒック情報をリンク
状態情報に反映させるために、フラッディングにより、
リンク状態情報を公告する方法を用いて、リンク状態Ｄ
Ｂ４を更新する。フラッディング部１０によるフラッデ
ィングにより送信されてきたパケットが、初めて受信す
るものであれば、自ノードに取り込むと同時に、自ノー
ドと接続されている他ノードにも転送し、送信されてき
たパケットが、既に受信したパケットであれば、ループ
上に戻ってきたものであるからそれを廃棄する。
【００５４】観測されたトラヒック情報は、ルーティン
グ制御部６−１のリンク状態ＤＢ４とフラッディング部
１０とに送信される。図２に示すように、リンク毎のリ
ンク状態情報に、トラヒック情報が付加されている。自
ノードのリンク状態をリンク状態ＤＢ４へ通知し、リン
ク状態ＤＢ４が更新される。
【００５５】更新されたリンク状態は、フラッディング
部１０を介し、接続されている他ノードへリンク状態情
報として公告される。また、他ノードから公告されたリ
ンク状態情報は、自ノードのリンク状態ＤＢ４を更新す
るとともに、他ノードへさらに公告される。
【００５６】このリンク状態情報の公告により、リンク
状態情報は、通信網内の全てのノードに伝播し、各ノー
ドは、同一のリンク状態ＤＢ４を保持することができ
る。経路計算部３では、リンク状態ＤＢ４の情報を基
に、経路計算を行い、ルーティングテーブル７を更新す
る。
【００５７】トラヒック情報が付加されたリンク状態Ｄ
Ｂ４の情報を基に、経路計算する方法の例を示す。ここ
では、ベストエフォートクラスのトラヒックを考える。
ベストエフォートクラスのトラヒックは、帯域が高優先
クラスに予約されている場合に、もし、高優先クラスが
使用されていなければ、その帯域を使用してもよいが、
高優先クラスがその帯域を使用すると、ベストエフォー
トクラスは、その帯域は使用できなくなる。
【００５８】トラヒック情報として、使用帯域を用いる
場合について述べる。リンクの容量と使用帯域との差を
計算することにより、未使用帯域を算出することができ
る。未使用帯域の逆数をリンクの距離として、自ノード
から各着ノードに対する最短経路を選択する。この結果
を基にして、自ホップの行き先が判明し、ルーティング
テーブル７に反映する。この方法は、エンドツーエンド
間のパケット転送遅延時間を小さくする効果を狙ったも
のである。
【００５９】トラヒック情報として、単位時間当りの通
過パケット数を用いる場合について述べる。平均パケッ
ト長は、網運用状況から予想できるので、パケット数に
平均パケット長を除して使用帯域を概算的に算出するこ
とができ、上記に述べた方法にしたがう。
【００６０】トラヒック情報として、ノード内遅延時間
を用いる場合について述べる。ノード間パケット遅延
は、ノード間にキューイングしないので固定である。し
たがって、ノード内遅延時間とノード間遅延時間との和
をリンクの距離として、自ノードから各着ノードに対す
る最短経路を選択する。この結果を基にして、自ホップ
の行き先が判明し、ルーティングテーブル７に反映す
る。この方法も、エンドツーエンド間のパケット転送遅
延時間を小さくする効果を狙ったものである。
【００６１】上記トラヒック情報を用いた経路計算方法
は、例であり、他の方法も応用できる。このように、実
際のトラヒックを観測して、トラヒック情報を用いて経
路計算しているので、目的に合った経路選択ができる。
【００６２】（第二実施例）第一実施例では、パケット
毎に、ルーティングテーブル７を参照していたが、第二
実施例では、Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅ
ｌ Ｓｗｉｔｃｈ（ＭＰＬＳ）網を想定しており、Ｌａ
ｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈ Ｐａｔｈ（ＬＳＰ）を設定する
ための計算を行っている。図３に、第二実施例のノード
構成を示す。
【００６３】ＬＳＰの設定時には、発側ノードがリンク
状態ＤＢ４を参照して、経路計算を行っている。その結
果は、パス設定制御部５により、例えば、シグナリング
により、経路計算で得られた結果にしたがい、ＬＳＰが
シグナリングで所望の経路を設定する。
【００６４】（第三実施例）第三実施例では、第一実施
例で述べたトラヒック情報である単位時間当りのデータ
量（使用帯域）、単位時間当りの通過パケット数、ノー
ド内パケット遅延時間について、ノードにおける測定例
を示している。
【００６５】図４は、第三実施例のトラヒック観測部１
（使用帯域）を示す。タイマ１２とパケット長加算部１
３とを用いて、使用帯域計算部１４は、単位時間内に通
過したパケットに対してパケット長を加算していき、そ
の結果から、使用帯域を算出する。使用帯域は、例え
ば、Ｍｂｉｔ／ｓ等で表現される。
【００６６】図５は、第三実施例のトラヒック観測部１
（通過パケット数）を示す。タイマ１２と到着パケット
数カウンタ１５とを用いて、単位時間当りの通過パケッ
ト数を計測する。通過パケット数は、例えば、ｐａｃｋ
ｅｔｓ／ｓ等で表現される。
【００６７】図６は、第三実施例のトラヒック観測部１
（ノード内遅延）を示す。ここでは、ノード内遅延は、
出力キュー１９で生じると仮定している。パケット遅延
測定部１６は、パケット到着時刻とパケット出力時刻と
を計測し、その差を当該パケットのノード内遅延時間と
する。統計処理部１７は、タイマ１２により統計処理す
べき時間を設定し、例えば、その期間のパケット毎のノ
ード内遅延時間の平均をとって、ノード内遅延時間とす
る。
【００６８】（第四実施例）第一および第二実施例で
は、トラヒック情報を従来のリンク状態情報に反映させ
るには、フラッディング部１０によるフラッディングに
より、リンク状態情報を公告する方法を用いて、リンク
状態ＤＢ４を更新する方法を採用していた。第四実施例
では、図７に示すように、各ノードのトラヒック情報
を、集中的に管理しているトラヒック情報収集分配装置
２０に送信し、トラヒック情報収集分配装置２０は、各
ノードからのトラヒック情報を収集し、各ノードに向け
て、トラヒック情報を分配する。各ノードは、図８に示
すように、分配されたトラヒック情報からリンク状態Ｄ
Ｂ４を更新する方法を採用している。これにより、第一
実施例と同様に、実際のトラヒックを観測して、トラヒ
ック情報を用いて経路計算しているので、目的に合った
経路選択ができる。
【００６９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現在のリンクのトラヒック情報をリンク状態型ルーティ
ングプロトコルと連携させ、リンク使用状況を反映する
経路を選択することにより、目的に合った経路選択がで
き、網リソースを有効利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施例のノード構成を示すブロック構成
図。
【図２】第一実施例のリンク状態ＤＢを示す図。
【図３】第二実施例のノード構成を示すブロック構成
図。
【図４】第三実施例のトラヒック観測部のブロック構成
図。
【図５】第三実施例のトラヒック観測部のブロック構成
図。
【図６】第三実施例のトラヒック観測部のブロック構成
図。
【図７】第四実施例のパケット通信網を示す図。
【図８】第四実施例のノード構成を示すブロック構成
図。
【図９】リンク状態型ルーティングプロトコルを備えた
パケット通信網を示す図。
【図１０】従来のノードのブロック構成図。
【図１１】従来のリンク状態ＤＢを示す図。
【符号の説明】
１ トラヒック観測部 ３ 経路計算部 ４ リンク状態ＤＢ ５ パス設定制御部 ６、６−１、６−２、６−４ ルーティング制御部 ７ ルーティングテーブル ８ パケットフォワーディング部 １０ フラッディング部 １２ タイマ １３ パケット長加算部 １４ 使用帯域計算部 １５ 到着パケット数カウンタ １６ パケット遅延測定部 １７ 統計処理部 １９ 出力キュー ２０ トラヒック情報収集分配装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 直明 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA01 HA08 LB05 LE17 MB06 MB09 MB16 MC07

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自己に接続されたリンクの状態を示すリ
    ンク状態情報を他ノードに公告する手段と、この公告す
    る手段の公告に含まれる前記リンク状態情報にしたがっ
    てパケット転送経路を計算する手段とを含むノードにお
    いて、 トラヒック観測手段が設けられ、 前記公告する手段は、前記リンク状態情報に当該トラヒ
    ック観測手段により観測されたトラヒック観測結果を付
    加する手段を備え、 前記パケット転送経路を計算する手段は、 前記公告する手段の公告に含まれる前記トラヒック情報
    により動的なリンクコストを算出する手段と、 この算出する手段が算出した当該動的なリンクコストに
    したがって経路を計算する手段とを備えたことを特徴と
    するノード。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のノードを備えたことを特
    徴とするパケット通信網。
  3. 【請求項３】 自己に接続されたリンクの状態を示すリ
    ンク状態情報を他ノードに公告する手段と、この公告す
    る手段の公告に含まれる前記リンク状態情報にしたがっ
    てパケット転送経路を計算する手段とを含むノードを備
    えたパケット通信網において、 前記ノードには、トラヒック観測手段が設けられ、 個々の前記ノードのトラヒック観測結果を収集してこれ
    を所定の前記ノードに分配するトラヒック情報収集分配
    手段が設けられ、 前記トラヒック観測手段は、当該収集分配手段にトラヒ
    ック観測結果を送信する手段を備え、 前記パケット転送経路を計算する手段は、 前記収集分配手段により分配されたトラヒック情報によ
    り動的なリンクコストを算出する手段と、 この算出する手段が算出した当該動的なリンクコストに
    したがって経路を計算する手段とを備えたことを特徴と
    するパケット通信網。
  4. 【請求項４】 自己に接続されたリンクの状態を示すリ
    ンク状態情報を他ノードに公告する手段と、この公告す
    る手段の公告に含まれる前記リンク状態情報にしたがっ
    てパケット転送経路を計算する手段とを含むノードにお
    いて、 トラヒック観測手段が設けられ、 このトラヒック観測手段は、個々のノードのトラヒック
    観測結果を収集してこれを所定のノードに分配するトラ
    ヒック情報収集分配手段にトラヒック観測結果を送信す
    る手段を備え、 前記パケット転送経路を計算する手段は、 前記収集分配手段により分配されたトラヒック情報によ
    り動的なリンクコストを算出する手段と、 この算出する手段が算出した当該動的なリンクコストに
    したがって経路を計算する手段とを備えたことを特徴と
    するノード。
  5. 【請求項５】 前記リンク状態情報は、経路の容量およ
    び予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固定的な
    リンクコストを含み、 前記動的なリンクコストを算出する手段は、前記リンク
    状態情報に含まれる経路の容量および予約帯域およびあ
    らかじめ経路に与えられた固定的なリンクコストと前記
    トラヒック情報とにしたがって動的なリンクコストを算
    出する手段を備えた請求項１または４記載のノードある
    いは請求項２または３記載のパケット通信網。
  6. 【請求項６】 前記トラヒック観測手段は、単位時間当
    りの通過データ量を観測する手段を備えた請求項１また
    は４記載のノードあるいは請求項２または３記載のパケ
    ット通信網。
  7. 【請求項７】 前記トラヒック観測手段は、単位時間当
    りの通過パケット数を観測する手段を備えた請求項１ま
    たは４記載のノードあるいは請求項２または３記載のパ
    ケット通信網。
  8. 【請求項８】 前記トラヒック観測手段は、単位時間当
    りのパケット遅延時間を観測する手段を備えた請求項１
    または４記載のノードあるいは請求項２または３記載の
    パケット通信網。
  9. 【請求項９】 パケット通信網内に設置された各ノード
    では、自ノードに接続されたリンクの状態を示すリンク
    状態情報を他ノードに公告し、この公告に含まれる前記
    リンク状態情報にしたがってパケット転送経路を計算す
    るパケット通信方法において、 前記各ノードでは、トラヒック観測を行って前記リンク
    状態情報に当該トラヒック観測により観測されたトラヒ
    ック観測結果を付加し、前記公告に含まれる前記トラヒ
    ック情報にしたがって動的なリンクコストを算出し、こ
    の算出した当該動的なリンクコストにしたがって経路を
    計算することを特徴とするパケット通信方法。
  10. 【請求項１０】 パケット通信網内に設置された各ノー
    ドでは、自ノードに接続されたリンクの状態を示すリン
    ク状態情報を他ノードに公告し、この公告に含まれる前
    記リンク状態情報にしたがってパケット転送経路を計算
    するパケット通信方法において、 前記ノードでは、トラヒック観測を行ってその観測結果
    を個々の前記ノードのトラヒック観測結果を収集してこ
    れを所定の前記ノードに分配するトラヒック情報収集分
    配手段に送信し、この収集分配手段により分配されたト
    ラヒック情報により動的なリンクコストを算出し、この
    算出した当該動的なリンクコストにしたがって経路を計
    算することを特徴とするパケット通信方法。
  11. 【請求項１１】 前記リンク状態情報は、経路の容量お
    よび予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固定的
    なリンクコストを含み、 前記動的なリンクコストの算出は、前記リンク状態情報
    に含まれる経路の容量および予約帯域およびあらかじめ
    経路に与えられた固定的なリンクコストと前記トラヒッ
    ク情報とにしたがって動的なリンクコストを算出する請
    求項９または１０記載のパケット通信方法。
  12. 【請求項１２】 情報処理装置にインストールすること
    により、その情報処理装置に、パケット通信網内に設置
    されるノードに相応する機能として、 自己に接続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を
    他ノードに公告する機能と、この公告する機能の公告に
    含まれる前記リンク状態情報にしたがってパケット転送
    経路を計算する機能とを実現させるプログラムにおい
    て、 トラヒック観測機能を実現させ、 前記公告する機能として、前記リンク状態情報に当該ト
    ラヒック観測機能により観測されたトラヒック観測結果
    を付加する機能を実現させ、 前記パケット転送経路を計算する機能として、 前記公告する機能の公告に含まれる前記トラヒック情報
    にしたがって動的なリンクコストを算出する機能と、 この算出する機能が算出した当該動的なリンクコストに
    したがって経路を計算する機能とを実現させることを特
    徴とするプログラム。
  13. 【請求項１３】 情報処理装置にインストールすること
    により、その情報処理装置に、 自己に接続されたリンクの状態を示すリンク状態情報を
    他ノードに公告する機能と、この公告する機能の公告に
    含まれる前記リンク状態情報にしたがってパケット転送
    経路を計算する機能とを含むノードに相応する機能を実
    現させるプログラムにおいて、 トラヒック観測機能を実現させ、 このトラヒック観測機能として、個々のノードのトラヒ
    ック観測結果を収集してこれを所定のノードに分配する
    トラヒック情報収集分配機能にトラヒック観測結果を送
    信する機能を実現させ、 前記パケット転送経路を計算する機能として、 前記収集分配機能により分配されたトラヒック情報によ
    り動的なリンクコストを算出する機能と、 この算出する機能が算出した当該動的なリンクコストに
    したがって経路を計算する機能とを実現させることを特
    徴とするプログラム。
  14. 【請求項１４】 前記リンク状態情報は、経路の容量お
    よび予約帯域およびあらかじめ経路に与えられた固定的
    なリンクコストを含み、 前記動的なリンクコストを算出する機能として、前記リ
    ンク状態情報に含まれる経路の容量および予約帯域およ
    びあらかじめ経路に与えられた固定的なリンクコストと
    前記トラヒック情報とにしたがって動的なリンクコスト
    を算出する機能を実現させる請求項１２または１３記載
    のプログラム。
  15. 【請求項１５】 請求項１２ないし１４のいずれかに記
    載のプログラムが記録された前記情報処理装置読取り可
    能な記録媒体。
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