JP2005033485A - データ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システム - Google Patents
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Abstract
【課題】障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化をはかること。
【解決手段】ＭＰＬＳルータ２０内に、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定されたアクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２とを設定し、ＬＤＰのシグナリングプロトコルを使用して、宛先ネットワークに対して、それぞれ別々にラベル情報を割り当てて、相手ＭＰＬＳルータ３０との経路情報の交換やデータ中継の処理動作をそれぞれ独立して行う。
【選択図】 図１
【解決手段】ＭＰＬＳルータ２０内に、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定されたアクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２とを設定し、ＬＤＰのシグナリングプロトコルを使用して、宛先ネットワークに対して、それぞれ別々にラベル情報を割り当てて、相手ＭＰＬＳルータ３０との経路情報の交換やデータ中継の処理動作をそれぞれ独立して行う。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定され、メイン処理とバックアップ処理を行う複数の論理データ中継装置によって構築されてデータを中継するデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムに関し、特にＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を用いてルータ間にセッションを確立して、データの中継を行うデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデータ中継方法は、たとえば単一の自律システム（ＡＳ：Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｓｙｓｔｅｍ）内のルータ間で、ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）などのルーティングプロトコルを用いて選出された最適経路上にＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）が設定されることで、送信元ユーザ側および宛先ユーザ側のエッジルータ間にセッションが確立されることとなる。そして、送信元ユーザのネットワークから受信されたパケットを、この経路を介して送信元ユーザ側のエッジルータから宛先ユーザ側のエッジルータ（以下、「宛先側エッジルータ」という）へ転送することで、パケットの通信経路を制御することが可能になっていた。
【０００３】
このＬＳＰの設定のための制御プロトコルの代表的なものがＬＤＰ（Ｌａｂｅｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ＲＦＣ３０３６）のプロトコルである。従来のデータ中継方法では、図１１に示すように、ＡＳ内部のネットワーク１０上にＬＤＰのシグナリングプロトコルを用いた複数のルータ２０，３０が接続されており、これらルータ２０，３０のＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａが経路情報テーブル２１ｂ，２２ｂ内のフォワーディングテーブル（図示せず）に格納されているネクストホップを含む最適経路情報に基づく、最適経路上にＬＳＰを設定して、ルータ３０，２０間でデータ中継を行っていた。
【０００４】
これらルータ２０，３０は、障害発生時の安全対策として、ＬＤＰプロトコルの二重化を行う場合がある。この場合には、たとえば図１３に示すように、物理的には１つのルータ（以下、「物理ルータ」という）２０を、データ中継の動作を行う上で論理的に２つのルータ（以下、「論理ルータ」という）２１，２２に設定し、この二重化されたＬＤＰプロトコル（ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａに内蔵）によって、これら論理ルータ２１，２２が他のルータ３０とルーティング制御データ（以下、「経路情報」という）の交換を行うものがある。
【０００５】
この論理ルータは、動作がアクティブ状態にあり、メイン処理を行う論理ルータ（以下、「アクティブ側ルータ」という）２１と、動作がスタンバイ状態にあり、バックアップ処理を行う論理ルータ（以下、「スタンバイ側ルータ」という）２２とからなり、各論理ルータ２１，２２を他のルータ３０と接続させ、他のルータ３０から受信した経路情報を即座にコピーして、論理ルータ２１，２２のＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａに転送していた。また、アクティブ側ルータ２１側で生成したデータに関しては、ルータ２１，２２でアクティブ状態とスタンバイ状態を切り替えるときに、すぐにスタンバイ側ルータ２２でアクティブ状態の動作を開始できるように、ルータ２１，２２間で逐次同期をとる必要がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３１９８９号公報（第４−６頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、他のルータとの経路情報の交換途中で障害が発生してパケットロスがでると、アクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２が完全に同期できなくなり、上記の状態切り替え時にトポロジー変化に伴う経路情報の受信が不可能となる。そこで、ＭＰＬＳの経路情報を決めるシグナリングプロトコルＬＤＰにおいては、スタンバイ側ルータが初期指定で初期ステートに戻って全体の経路情報を取得することが考えられるが、この場合には、全経路情報の受信が完了するまでの間、このルータを経由したデータ通信が停止してしまうという問題点があった。
【０００８】
また、特許文献１では、現用系データ中継制御部と、待機系データ中継制御部とを設け、現用系データ中継制御部に障害が発生した場合に、ＡＴＭスイッチを使用して待機系データ中継制御部に切り替えて、データ中継を行うものもあるが、この場合も上記と同様に、全体の経路情報を取得することが考えられるので、全経路情報の受信が完了するまでの間、このラベルスイッチルータを経由したデータ通信が停止してしまうという問題点があった。
【０００９】
この発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができるデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかるデータ中継方法では、データ中継装置が、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された少なくとも２つの第１および第２の論理データ中継装置を構築して、経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継方法において、前記論理データ中継装置が前記経路情報の交換およびデータ中継を、それぞれ独立して行う処理工程を含むことを特徴とするデータ中継方法が提供される。
【００１１】
この発明によれば、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された論理データ中継装置であるアクティブ側ルータとスタンバイ側ルータの経路情報の交換やデータ中継を、互いの動作にかかわらずに独立して行うことで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１２】
また、請求項２にかかるデータ中継方法にて、前記処理工程では、他のデータ中継装置と前記各論理データ中継装置との間で、ラベルスイッチング方式によるセッションをそれぞれ確立させて、前記経路情報の交換およびデータ中継を行うとともに、前記各論理データ中継装置が互いの動作状態を監視する第１の監視工程と、前記監視結果から前記アクティブ側に発生した障害を検知すると、前記スタンバイ状態の第２の論理データ中継装置が、新たなラベル情報を割り当て、前記他のデータ中継装置に送信する送信工程とをさらに含むことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、アクティブ側ルータとスタンバイ側ルータが相互に動作状態を監視し、正常時にはアクティブ側ルータが割り当てたラベル情報によってデータ中継を行い、アクティブ側の障害発生を検知すると、スタンバイ側が新たなラベル情報を割り当てて、相手データ中継装置に送信することで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１４】
また、請求項３にかかるデータ中継方法にて、前記各データ中継装置は、前記他のデータ中継装置との接続状態を監視する第２の監視工程と、前記他のデータ中継装置は、前記アクティブ側との接続に発生した障害を検知すると、前記スタンバイ状態の第２の論理データ中継装置の間で確立されたセッションによって、データ中継を行うデータ中継工程とをさらに含むことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、他のデータ中継装置である相手ＭＰＬＳルータと、アクティブ側ルータおよびスタンバイ側ルータの接続状態を監視し、アクティブ側との接続に障害が発生すると、スタンバイ側ルータと相手ＭＰＬＳルータ間で確立されたセッションによってデータ中継を行うことで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１６】
また、請求項４にかかるデータ中継装置では、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された少なくとも２つの第１および第２の論理データ中継装置を有し、該第１および第２の論理データ中継装置によって、経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継装置において、前記各論理データ中継装置は、経路情報の交換およびデータ中継を、それぞれ独立して行う処理手段を備えたことを特徴とするデータ中継装置が提供される。
【００１７】
この発明によれば、アクティブ側ルータとスタンバイ側ルータの処理手段を独立させて動作させることにより、中継の切り替え時のダウン時間を短くして、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１８】
また、請求項５にかかるデータ中継装置では、前記処理手段は、他のデータ中継装置と前記論理データ中継装置との間で、ラベルスイッチング方式によるセッションを確立させて、経路情報およびデータ中継を行うとともに、他の前記論理データ中継装置の動作状態を監視する第１の監視手段と、前記監視結果から前記アクティブ側に障害が検知されると、新たなラベル情報を割り当て、前記他のデータ中継装置に送信する送信手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、各ルータの処理手段が相互にルータの動作状態を監視し、アクティブ側の障害発生時には、スタンバイ側の処理手段が新たなラベル情報を割り当てて、相手データ中継装置に送信することで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００２０】
また、請求項６かかるデータ中継システムでは、複数のデータ中継装置が接続されて、他のデータ中継装置との間で経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継システムにおいて、請求項４または５のデータ中継装置を備え、該データ中継装置の各論理データ中継装置が前記経路情報の交換およびデータ中継をそれぞれ独立して、または動作状態を相互に監視して行うことを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、アクティブ側ルータおよびスタンバイ側ルータの経路情報の交換やデータ中継を、互いの動作にかかわらずに独立して行うか、または動作状態を相互に監視して行い、障害発生時には他方のルータにデータ中継を切り替えて行わせることで、データ中継のダウン時間を短くして、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に図１〜図１０の添付図面を参照して、この発明にかかるデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムの好適な実施の形態を説明する。なお、以下の図において、図１１と同様の構成部分に関しては、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の一例を示すシステム構成図である。図において、この実施の形態のデータ中継システムは、図１１と同様に、ＡＳ内部の複数のルータ２０，３０がネットワーク１０上に設けられて接続されており、これらルータ２０，３０は、障害発生時の安全対策として、ＬＤＰプロトコルの二重化が行われており、それぞれが独立して動作するように設定されている。
【００２４】
このルータ２０は、この発明の実施の形態にかかるデータ中継装置であり、この二重化されたＬＤＰプロトコルを搭載したアクティブ状態の論理ルータであるアクティブ側ルータ２１と、スタンバイ状態の論理ルータであるスタンバイ側ルータ２２とから構成されている。
【００２５】
この実施の形態にかかるＭＰＬＳルータ２０では、図１に示すように、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２と、他のルータ３０間で別々に経路情報の交換を行うことによって経路情報を取得している。なお、ＭＰＬＳルータ２２は、隣接する相手ＭＰＬＳルータ３０がデータの到達可能なネットワークに対して複数のネクストホップを設定可能な場合には、最適経路のネクストホップとしては、たとえばアクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２がそれぞれ指定されて、相手ルータ３０の経路情報テーブル内に記憶される。この相手ＭＰＬＳルータ３０が宛先ネットワーク４０に対して複数のネクストホップを設定可能なのか１つのネクストホップが設定可能なのかは、たとえばルータ２０がネットワーク１０に接続された時に、人為的に設定される。
【００２６】
また、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２は、ＡＳ内のネットワーク１０側の経路情報を取得するとともに、ネットワーク４０内の図示しないルータとの間で経路情報の交換を行うことによって、ＡＳ以外のネットワーク４０側の経路情報の取得も行っている。
【００２７】
図２は、図１に示したルータ２０のうちのアクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２に拘わる構成を示す構成図である。図において、アクティブ側ルータ２１は、ＬＤＰプロトコルによるデータ処理を行うＬＤＰ処理部２１ａと、受信した経路情報を記憶する経路情報テーブル２１ｂとから構成されている。また、スタンバイ側ルータ２２は、ＬＤＰプロトコルによるデータ処理を行うＬＤＰ処理部２２ａと、受信した経路情報を記憶する経路情報テーブル２２ｂとから構成されている。ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａは、相手ＭＰＬＳルータ３０に対してラベル情報の割り当てを行っている。また、ＬＤＰ処理部は、隣接ルータ（相手ＭＰＬＳルータなど）との間で、ネゴシエーション処理を行って、たとえばデータの通信速度などの設定などを行っている。
【００２８】
さらに、ルータ２０は、ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａから通知されたラベル情報に基づいて、データの中継を行う中継処理部２３を有している。この中継処理部２３は、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２のＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａから通知されたラベル情報を、宛先アドレスに対応させて記憶するとともに、これらラベル情報を相手ＭＰＬＳルータ３０にそれぞれ通知している。そして、中継処理部２３は、相手ＭＰＬＳルータ３０から、図３に示すフォーマットのＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダが付与されたパケットを受信すると、このヘッダ内のラベル情報を抽出し、この抽出したラベル情報がＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａから通知されたラベル情報と一致すると、宛先のネットワーク４０に転送している。
【００２９】
なお、ＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダは、図３に示すように、ラベル情報が格納されるラベル領域と、種々の実験用に割り当てられたＥｘｐ（Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ）領域と、ボトムオブスタック表示のためのＳ領域と、このヘッダのＴｉｍｅＴｏ Ｌｉｖｅ値を格納するＴＴＬ領域とから構成されている。このＭＰＬＳＳｈｉｍヘッダは、ＡＳ内のルータによって、たとえばレイア２のヘッダと、データ領域との間に付加されて送信される。
【００３０】
また、ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａは、定期的にキープアライブ信号を相手ＭＰＬＳルータ３０に送信して、自己が正常な動作状態を維持していることをこのルータ３０に通知している。
【００３１】
相手ＭＰＬＳルータ３０は、データの到達可能なネットワークに関して、たとえばそのネットワーク内のある宛先アドレスに対して複数のネクストホップが登録できるように設定されている。このルータ３０は、ＭＰＬＳルータ２０から別々に割り当てられたラベル情報に基づいて、アクティブ側ルータ２１、スタンバイ側ルータ２２のどちらか一方または両方（負荷分散を含む）に対して中継データを送信することができる。
【００３２】
次に、アクティブ側の障害発生時のデータ中継システムの動作を、図４のデータ中継システムの概略構成図および図５と図６のデータ中継システムのタイムチャートに基づいて説明する。なお、ここでは、負荷分散なしの場合を図５に、負荷分散ありの場合を図６に基づいて説明する。
【００３３】
まず、負荷分散なしの場合の正常時には、図５に示すように、アクティブ側ルータ２１から相手ＭＰＬＳルータ３０へキープアライブ信号が到達するので、このルータ３０は、予めアクティブ側ルータ２１との間に確立したセッションを用いてデータ中継を行っている。
【００３４】
次に、アクティブ側ルータ２１の故障などアクティブ側に障害が発生すると（図４参照）、アクティブ側ルータ２１から送信されるキープアライブ信号が、パケットロスによって相手ＭＰＬＳルータ３０に到達しなくなる。このルータ３０は、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、アクティブ側ルータ２１からのキープアライブ信号が受信できない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、アクティブ側ルータ２１との間に確立したＬＤＰのセッションを断にする。次に、ルータ３０は、スタンバイ側ルータ２２からキープアライブ信号が到達するので、スタンバイ側ルータ２２が正常状態であると判断し、ネットワーク４０への中継データを受信すると、スタンバイ側ルータ２２経由のデータ中継に切り替えて、このデータを予めスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションを用いてデータ転送を行う。
【００３５】
スタンバイ側ルータ２２は、このデータを受信すると、パケット内のＭＰＬＳＳｈｉｍヘッダを削除して、該当する宛先アドレスの端末装置に、ネットワーク４０を介してこのデータを転送する。
【００３６】
次に、負荷分散ありの場合を説明する。この負荷分散ありの場合の正常時には、図６に示すように、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２から相手ＭＰＬＳルータ３０へキープアライブ信号が到達するので、このルータ３０は、予めアクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションを用いてデータ中継を行っている。
【００３７】
次に、アクティブ側ルータ２１の故障などアクティブ側に障害が発生すると（図４参照）、アクティブ側ルータ２１から送信されるキープアライブ信号が、パケットロスによって相手ＭＰＬＳルータ３０に到達しなくなる。この場合も上記と同様に、このルータ３０は、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、アクティブ側ルータ２１からキープアライブ信号が到達しない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、アクティブ側ルータ２１との間に確立したＬＤＰのセッションを断にする。次に、ルータ３０は、スタンバイ側ルータ２２からキープアライブ信号が到達するので、スタンバイ側ルータ２２が正常状態であると判断し、ネットワーク４０への中継データを受信すると、スタンバイ側ルータ２２経由のデータ中継に切り替えて、このデータをスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションのみを用いてデータ転送を行う。
【００３８】
このように、この実施の形態では、アクティブ側ルータおよびスタンバイ側ルータを、それぞれ異なる独立したＭＰＬＳ論理ルータとして動作させ、これらルータからデータの到達可能なネットワークに対して、別々にラベル情報を割り当て、これらラベル情報を相手ＭＰＬＳルータに送信して設定登録させるので、相手ＭＰＬＳルータからの中継データは、アクティブ側、スタンバイ側のいずれか一方または両方に対して送信することができ、アクティブ側に障害が発生しても、データの中継処理を停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【００３９】
（実施の形態２）
図７は、この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の一例を示すシステム構成図である。図７において、図１のシステムと異なる点は、アクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２が、互いにたとえばキープアライブ信号を定期的に送信して、相互に動作状態を監視する点と、相手ＭＰＬＳルータ３０が宛先ネットワーク４０に対して１つのネクストホップのみ設定可能になっている点である。なお、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２がともに正常に動作している通常状態の場合には、最適経路のネクストホップとしては、たとえばアクティブ側ルータ２１が設定されて、相手ＭＰＬＳルータ３０の経路情報テーブル内に記憶され、またアクティブ側ルータ２１の故障状態の場合には、スタンバイ側ルータ２２で割り当てたラベル情報が、相手ＭＰＬＳルータ３０の経路情報テーブル内に記憶される。
【００４０】
このため、図８のアクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２に拘わる構成図に示すように、このアクティブ側ルータ２１は、スタンバイ側ルータ２２のＬＤＰ処理部２２ａが出力するキープアライブ信号を受信して、ＬＤＰ処理部２２ａのスタンバイ処理を監視するスタンバイ処理監視部２１ｃをさらに備えている。スタンバイ側ルータ２２は、アクティブ側ルータ２１のＬＤＰ処理部２１ａが出力するキープアライブ信号を受信して、ＬＤＰ処理部２１ａのアクティブ処理を監視するアクティブ処理監視部２２ｃをさらに備えている。
【００４１】
このスタンバイ処理監視部２１ｃおよびアクティブ処理監視部２２ｃは、ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａからのいずれかキープアライブ信号が、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、受信できない場合には、スタンバイ側またはアクティブ側に障害が発生したと判断する。ここで、アクティブ処理監視部２２ｃがアクティブ側に障害が発生したと判断した場合には、ＬＤＰ処理部２２ａは、宛先ネットワーク４０に対して割り当てた新たなラベル情報を相手ＭＰＬＳルータ３０に送信し、相手ＭＰＬＳルータ３０の経路情報テーブル内に登録されている宛先ネットワークに対応するラベル情報の変更を行う。
【００４２】
相手ＭＰＬＳルータ３０は、データの到達可能なネットワークに関して、最適経路のネクストホップのみが登録できるように設定されている。このルータ３０は、ＭＰＬＳルータ２０から割り当てられたラベル情報に基づいて、アクティブ側ルータ２１、スタンバイ側ルータ２２のどちらか一方に対して中継データを送信することができる。
【００４３】
次に、アクティブ側の障害発生時のデータ中継システムの動作を、図９のデータ中継システムのタイムチャートおよび図１０のスタンバイ側ルータ２２の処理動作を説明するためのフローチャートに基づいて説明する。
【００４４】
まず、アクティブ側ルータ２１の正常時には、図９に示すように、アクティブ側ルータ２１から相手ＭＰＬＳルータ３０へキープアライブ信号が到達するので、このルータ３０は、予めアクティブ側ルータ２１との間に確立したセッションを用いてデータ中継を行っている。
【００４５】
次に、アクティブ側ルータ２１の故障などアクティブ側に障害が発生すると（図４参照）、アクティブ側ルータ２１のＬＤＰ処理部２１ａから送信されるキープアライブ信号が、スタンバイ側ルータ２２および相手ＭＰＬＳルータ３０に到達しなくなる。スタンバイ側ルータ２２は、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、アクティブ側ルータ２１からのキープアライブ信号が受信できない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、宛先ネットワーク４０に対して割り当てたラベル情報を、相手ＭＰＬＳルータ３０へ送信する。
【００４６】
すまわち、スタンバイ側ルータ２２では、図１０のフローチャートに示すように、ＬＤＰ処理部２２ａが経路情報の交換を行って（ステップ１０１）、最適経路を計算して経路情報テーブル２２ｂの作成を行っている（ステップ１０２）。次に、アクティブ処理監視部２２ｃが、アクティブ側ルータ２１のＬＤＰ処理部２１ａから送信されるキープアライブ信号を監視しており（ステップ１０３）、このキープアライブ信号が予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、受信できない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、ＬＤＰ処理部２２ａに障害発生を通知する。ＬＤＰ処理部２２ａは、この通知を受けると、宛先ネットワーク４０に対してラベル情報を割り当て、このラベル情報を中継処理部２３に通知する。
【００４７】
中継処理部２３は、ＬＤＰ処理部２２ａからラベル情報の通知があると、アクティブ側からのデータ中継を停止し（ステップ１０４）、スタンバイ側ルータ２２から通知されたラベル情報を相手ＭＰＬＳルータ３０へ送信する（ステップ１０５）。
【００４８】
相手ＭＰＬＳルータ３０は、図９に示すように、スタンバイ側ルータ２２から新たなラベル情報が受信されると、登録されているラベル情報の変更を行い、次にアクティブ側ルータ２１からのキープアライブ信号が予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、受信できない場合には、アクティブ側ルータ２１との間に確立したＬＤＰのセッションを断にする。そして、このルータ３０は、スタンバイ側ルータ２２経由のデータ中継に切り替えて、中継データを予めスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションを用いてデータ転送を行う。
【００４９】
スタンバイ側ルータ２２は、実施の形態１と同様に、このデータを受信すると、パケット内のＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダを削除して、該当する宛先アドレスの端末装置に、ネットワーク４０を介してこのデータを転送する。
【００５０】
また、アクティブ側の障害が復旧した場合には、逆にアクティブ側ルータ２１がスタンバイ側の障害発生を検知すると、アクティブ側ルータ２１が宛先ネットワーク４０に対してラベル情報を割り当て、このラベル情報を中継処理部２３を介して相手ＭＰＬＳルータ３０に送信する。
【００５１】
このように、この実施の形態では、アクティブ側ルータとスタンバイ側ルータが相互にお互いの動作状態を監視し、一方の論理ルータ側に障害が発生した場合には、他方の論理ルータが宛先ネットワークに対してラベル情報を割り当て、これらラベル情報を相手ＭＰＬＳルータに送信して設定登録させるので、相手ＭＰＬＳルータからの中継データは、アクティブ側、スタンバイ側のいずれか一方に対して送信することができ、アクティブ側に障害が発生しても、新たに割り当てられたラベル情報が相手ＭＰＬＳルータに登録される僅かの時間だけのデータの中継処理停止で済む。したがって、この実施の形態では、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【００５２】
この発明は、これら実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明では、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された論理データ中継装置による経路情報の交換やデータ中継の処理動作をそれぞれ独立して行うので、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【００５４】
また、この発明では、アクティブ状態とスタンバイ状態の論理データ中継装置が互いの動作状態を監視し、アクティブ側に障害が発生すると、スタンバイ側が新たなラベル情報を割り当てて、相手データ中継装置に送信するので、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の一例を示すシステム構成図である。
【図２】図１に示したルータのうちのアクティブ側ルータとスタンバイ側ルータに拘わる構成の一例を示す構成図である。
【図３】ＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダの構成フォーマットを示す図である。
【図４】アクティブ側障害発生時のデータ中継システムの概略構成図である。
【図５】負荷分散なしの場合の図１に示したデータ中継システムのタイムチャートを示す図である。
【図６】負荷分散ありの場合の図１に示したデータ中継システムのタイムチャートを示す図である。
【図７】この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の他例を示すシステム構成図である。
【図８】図７に示したルータのうちのアクティブ側ルータとスタンバイ側ルータに拘わる構成の一例を示す構成図である。
【図９】図７に示したデータ中継システムのタイムチャートを示す図である。
【図１０】図８に示したスタンバイ側ルータの処理動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】データ中継システムの従来例の概略構成を示すシステム構成図である。
【符号の説明】
１０，４０ ネットワーク
２０，３０ ＭＰＬＳルータ
２１ アクティブ側ルータ（論理ルータ）
２１ｃ スタンバイ処理監視部
２１ａ，２２ａ ＬＤＰ処理部
２１ｂ，２２ｂ 経路情報テーブル
２２ スタンバイ側ルータ（論理ルータ）
２２ｃ アクティブ処理監視部
２３ 中継処理部
【発明の属する技術分野】
この発明は、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定され、メイン処理とバックアップ処理を行う複数の論理データ中継装置によって構築されてデータを中継するデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムに関し、特にＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を用いてルータ間にセッションを確立して、データの中継を行うデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデータ中継方法は、たとえば単一の自律システム（ＡＳ：Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｓｙｓｔｅｍ）内のルータ間で、ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）などのルーティングプロトコルを用いて選出された最適経路上にＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）が設定されることで、送信元ユーザ側および宛先ユーザ側のエッジルータ間にセッションが確立されることとなる。そして、送信元ユーザのネットワークから受信されたパケットを、この経路を介して送信元ユーザ側のエッジルータから宛先ユーザ側のエッジルータ（以下、「宛先側エッジルータ」という）へ転送することで、パケットの通信経路を制御することが可能になっていた。
【０００３】
このＬＳＰの設定のための制御プロトコルの代表的なものがＬＤＰ（Ｌａｂｅｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ＲＦＣ３０３６）のプロトコルである。従来のデータ中継方法では、図１１に示すように、ＡＳ内部のネットワーク１０上にＬＤＰのシグナリングプロトコルを用いた複数のルータ２０，３０が接続されており、これらルータ２０，３０のＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａが経路情報テーブル２１ｂ，２２ｂ内のフォワーディングテーブル（図示せず）に格納されているネクストホップを含む最適経路情報に基づく、最適経路上にＬＳＰを設定して、ルータ３０，２０間でデータ中継を行っていた。
【０００４】
これらルータ２０，３０は、障害発生時の安全対策として、ＬＤＰプロトコルの二重化を行う場合がある。この場合には、たとえば図１３に示すように、物理的には１つのルータ（以下、「物理ルータ」という）２０を、データ中継の動作を行う上で論理的に２つのルータ（以下、「論理ルータ」という）２１，２２に設定し、この二重化されたＬＤＰプロトコル（ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａに内蔵）によって、これら論理ルータ２１，２２が他のルータ３０とルーティング制御データ（以下、「経路情報」という）の交換を行うものがある。
【０００５】
この論理ルータは、動作がアクティブ状態にあり、メイン処理を行う論理ルータ（以下、「アクティブ側ルータ」という）２１と、動作がスタンバイ状態にあり、バックアップ処理を行う論理ルータ（以下、「スタンバイ側ルータ」という）２２とからなり、各論理ルータ２１，２２を他のルータ３０と接続させ、他のルータ３０から受信した経路情報を即座にコピーして、論理ルータ２１，２２のＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａに転送していた。また、アクティブ側ルータ２１側で生成したデータに関しては、ルータ２１，２２でアクティブ状態とスタンバイ状態を切り替えるときに、すぐにスタンバイ側ルータ２２でアクティブ状態の動作を開始できるように、ルータ２１，２２間で逐次同期をとる必要がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３１９８９号公報（第４−６頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、他のルータとの経路情報の交換途中で障害が発生してパケットロスがでると、アクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２が完全に同期できなくなり、上記の状態切り替え時にトポロジー変化に伴う経路情報の受信が不可能となる。そこで、ＭＰＬＳの経路情報を決めるシグナリングプロトコルＬＤＰにおいては、スタンバイ側ルータが初期指定で初期ステートに戻って全体の経路情報を取得することが考えられるが、この場合には、全経路情報の受信が完了するまでの間、このルータを経由したデータ通信が停止してしまうという問題点があった。
【０００８】
また、特許文献１では、現用系データ中継制御部と、待機系データ中継制御部とを設け、現用系データ中継制御部に障害が発生した場合に、ＡＴＭスイッチを使用して待機系データ中継制御部に切り替えて、データ中継を行うものもあるが、この場合も上記と同様に、全体の経路情報を取得することが考えられるので、全経路情報の受信が完了するまでの間、このラベルスイッチルータを経由したデータ通信が停止してしまうという問題点があった。
【０００９】
この発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができるデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかるデータ中継方法では、データ中継装置が、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された少なくとも２つの第１および第２の論理データ中継装置を構築して、経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継方法において、前記論理データ中継装置が前記経路情報の交換およびデータ中継を、それぞれ独立して行う処理工程を含むことを特徴とするデータ中継方法が提供される。
【００１１】
この発明によれば、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された論理データ中継装置であるアクティブ側ルータとスタンバイ側ルータの経路情報の交換やデータ中継を、互いの動作にかかわらずに独立して行うことで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１２】
また、請求項２にかかるデータ中継方法にて、前記処理工程では、他のデータ中継装置と前記各論理データ中継装置との間で、ラベルスイッチング方式によるセッションをそれぞれ確立させて、前記経路情報の交換およびデータ中継を行うとともに、前記各論理データ中継装置が互いの動作状態を監視する第１の監視工程と、前記監視結果から前記アクティブ側に発生した障害を検知すると、前記スタンバイ状態の第２の論理データ中継装置が、新たなラベル情報を割り当て、前記他のデータ中継装置に送信する送信工程とをさらに含むことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、アクティブ側ルータとスタンバイ側ルータが相互に動作状態を監視し、正常時にはアクティブ側ルータが割り当てたラベル情報によってデータ中継を行い、アクティブ側の障害発生を検知すると、スタンバイ側が新たなラベル情報を割り当てて、相手データ中継装置に送信することで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１４】
また、請求項３にかかるデータ中継方法にて、前記各データ中継装置は、前記他のデータ中継装置との接続状態を監視する第２の監視工程と、前記他のデータ中継装置は、前記アクティブ側との接続に発生した障害を検知すると、前記スタンバイ状態の第２の論理データ中継装置の間で確立されたセッションによって、データ中継を行うデータ中継工程とをさらに含むことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、他のデータ中継装置である相手ＭＰＬＳルータと、アクティブ側ルータおよびスタンバイ側ルータの接続状態を監視し、アクティブ側との接続に障害が発生すると、スタンバイ側ルータと相手ＭＰＬＳルータ間で確立されたセッションによってデータ中継を行うことで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１６】
また、請求項４にかかるデータ中継装置では、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された少なくとも２つの第１および第２の論理データ中継装置を有し、該第１および第２の論理データ中継装置によって、経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継装置において、前記各論理データ中継装置は、経路情報の交換およびデータ中継を、それぞれ独立して行う処理手段を備えたことを特徴とするデータ中継装置が提供される。
【００１７】
この発明によれば、アクティブ側ルータとスタンバイ側ルータの処理手段を独立させて動作させることにより、中継の切り替え時のダウン時間を短くして、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００１８】
また、請求項５にかかるデータ中継装置では、前記処理手段は、他のデータ中継装置と前記論理データ中継装置との間で、ラベルスイッチング方式によるセッションを確立させて、経路情報およびデータ中継を行うとともに、他の前記論理データ中継装置の動作状態を監視する第１の監視手段と、前記監視結果から前記アクティブ側に障害が検知されると、新たなラベル情報を割り当て、前記他のデータ中継装置に送信する送信手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、各ルータの処理手段が相互にルータの動作状態を監視し、アクティブ側の障害発生時には、スタンバイ側の処理手段が新たなラベル情報を割り当てて、相手データ中継装置に送信することで、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００２０】
また、請求項６かかるデータ中継システムでは、複数のデータ中継装置が接続されて、他のデータ中継装置との間で経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継システムにおいて、請求項４または５のデータ中継装置を備え、該データ中継装置の各論理データ中継装置が前記経路情報の交換およびデータ中継をそれぞれ独立して、または動作状態を相互に監視して行うことを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、アクティブ側ルータおよびスタンバイ側ルータの経路情報の交換やデータ中継を、互いの動作にかかわらずに独立して行うか、または動作状態を相互に監視して行い、障害発生時には他方のルータにデータ中継を切り替えて行わせることで、データ中継のダウン時間を短くして、アクティブ側の障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく行う。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に図１〜図１０の添付図面を参照して、この発明にかかるデータ中継方法、データ中継装置およびその装置を用いたデータ中継システムの好適な実施の形態を説明する。なお、以下の図において、図１１と同様の構成部分に関しては、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の一例を示すシステム構成図である。図において、この実施の形態のデータ中継システムは、図１１と同様に、ＡＳ内部の複数のルータ２０，３０がネットワーク１０上に設けられて接続されており、これらルータ２０，３０は、障害発生時の安全対策として、ＬＤＰプロトコルの二重化が行われており、それぞれが独立して動作するように設定されている。
【００２４】
このルータ２０は、この発明の実施の形態にかかるデータ中継装置であり、この二重化されたＬＤＰプロトコルを搭載したアクティブ状態の論理ルータであるアクティブ側ルータ２１と、スタンバイ状態の論理ルータであるスタンバイ側ルータ２２とから構成されている。
【００２５】
この実施の形態にかかるＭＰＬＳルータ２０では、図１に示すように、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２と、他のルータ３０間で別々に経路情報の交換を行うことによって経路情報を取得している。なお、ＭＰＬＳルータ２２は、隣接する相手ＭＰＬＳルータ３０がデータの到達可能なネットワークに対して複数のネクストホップを設定可能な場合には、最適経路のネクストホップとしては、たとえばアクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２がそれぞれ指定されて、相手ルータ３０の経路情報テーブル内に記憶される。この相手ＭＰＬＳルータ３０が宛先ネットワーク４０に対して複数のネクストホップを設定可能なのか１つのネクストホップが設定可能なのかは、たとえばルータ２０がネットワーク１０に接続された時に、人為的に設定される。
【００２６】
また、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２は、ＡＳ内のネットワーク１０側の経路情報を取得するとともに、ネットワーク４０内の図示しないルータとの間で経路情報の交換を行うことによって、ＡＳ以外のネットワーク４０側の経路情報の取得も行っている。
【００２７】
図２は、図１に示したルータ２０のうちのアクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２に拘わる構成を示す構成図である。図において、アクティブ側ルータ２１は、ＬＤＰプロトコルによるデータ処理を行うＬＤＰ処理部２１ａと、受信した経路情報を記憶する経路情報テーブル２１ｂとから構成されている。また、スタンバイ側ルータ２２は、ＬＤＰプロトコルによるデータ処理を行うＬＤＰ処理部２２ａと、受信した経路情報を記憶する経路情報テーブル２２ｂとから構成されている。ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａは、相手ＭＰＬＳルータ３０に対してラベル情報の割り当てを行っている。また、ＬＤＰ処理部は、隣接ルータ（相手ＭＰＬＳルータなど）との間で、ネゴシエーション処理を行って、たとえばデータの通信速度などの設定などを行っている。
【００２８】
さらに、ルータ２０は、ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａから通知されたラベル情報に基づいて、データの中継を行う中継処理部２３を有している。この中継処理部２３は、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２のＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａから通知されたラベル情報を、宛先アドレスに対応させて記憶するとともに、これらラベル情報を相手ＭＰＬＳルータ３０にそれぞれ通知している。そして、中継処理部２３は、相手ＭＰＬＳルータ３０から、図３に示すフォーマットのＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダが付与されたパケットを受信すると、このヘッダ内のラベル情報を抽出し、この抽出したラベル情報がＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａから通知されたラベル情報と一致すると、宛先のネットワーク４０に転送している。
【００２９】
なお、ＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダは、図３に示すように、ラベル情報が格納されるラベル領域と、種々の実験用に割り当てられたＥｘｐ（Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ）領域と、ボトムオブスタック表示のためのＳ領域と、このヘッダのＴｉｍｅＴｏ Ｌｉｖｅ値を格納するＴＴＬ領域とから構成されている。このＭＰＬＳＳｈｉｍヘッダは、ＡＳ内のルータによって、たとえばレイア２のヘッダと、データ領域との間に付加されて送信される。
【００３０】
また、ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａは、定期的にキープアライブ信号を相手ＭＰＬＳルータ３０に送信して、自己が正常な動作状態を維持していることをこのルータ３０に通知している。
【００３１】
相手ＭＰＬＳルータ３０は、データの到達可能なネットワークに関して、たとえばそのネットワーク内のある宛先アドレスに対して複数のネクストホップが登録できるように設定されている。このルータ３０は、ＭＰＬＳルータ２０から別々に割り当てられたラベル情報に基づいて、アクティブ側ルータ２１、スタンバイ側ルータ２２のどちらか一方または両方（負荷分散を含む）に対して中継データを送信することができる。
【００３２】
次に、アクティブ側の障害発生時のデータ中継システムの動作を、図４のデータ中継システムの概略構成図および図５と図６のデータ中継システムのタイムチャートに基づいて説明する。なお、ここでは、負荷分散なしの場合を図５に、負荷分散ありの場合を図６に基づいて説明する。
【００３３】
まず、負荷分散なしの場合の正常時には、図５に示すように、アクティブ側ルータ２１から相手ＭＰＬＳルータ３０へキープアライブ信号が到達するので、このルータ３０は、予めアクティブ側ルータ２１との間に確立したセッションを用いてデータ中継を行っている。
【００３４】
次に、アクティブ側ルータ２１の故障などアクティブ側に障害が発生すると（図４参照）、アクティブ側ルータ２１から送信されるキープアライブ信号が、パケットロスによって相手ＭＰＬＳルータ３０に到達しなくなる。このルータ３０は、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、アクティブ側ルータ２１からのキープアライブ信号が受信できない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、アクティブ側ルータ２１との間に確立したＬＤＰのセッションを断にする。次に、ルータ３０は、スタンバイ側ルータ２２からキープアライブ信号が到達するので、スタンバイ側ルータ２２が正常状態であると判断し、ネットワーク４０への中継データを受信すると、スタンバイ側ルータ２２経由のデータ中継に切り替えて、このデータを予めスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションを用いてデータ転送を行う。
【００３５】
スタンバイ側ルータ２２は、このデータを受信すると、パケット内のＭＰＬＳＳｈｉｍヘッダを削除して、該当する宛先アドレスの端末装置に、ネットワーク４０を介してこのデータを転送する。
【００３６】
次に、負荷分散ありの場合を説明する。この負荷分散ありの場合の正常時には、図６に示すように、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２から相手ＭＰＬＳルータ３０へキープアライブ信号が到達するので、このルータ３０は、予めアクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションを用いてデータ中継を行っている。
【００３７】
次に、アクティブ側ルータ２１の故障などアクティブ側に障害が発生すると（図４参照）、アクティブ側ルータ２１から送信されるキープアライブ信号が、パケットロスによって相手ＭＰＬＳルータ３０に到達しなくなる。この場合も上記と同様に、このルータ３０は、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、アクティブ側ルータ２１からキープアライブ信号が到達しない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、アクティブ側ルータ２１との間に確立したＬＤＰのセッションを断にする。次に、ルータ３０は、スタンバイ側ルータ２２からキープアライブ信号が到達するので、スタンバイ側ルータ２２が正常状態であると判断し、ネットワーク４０への中継データを受信すると、スタンバイ側ルータ２２経由のデータ中継に切り替えて、このデータをスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションのみを用いてデータ転送を行う。
【００３８】
このように、この実施の形態では、アクティブ側ルータおよびスタンバイ側ルータを、それぞれ異なる独立したＭＰＬＳ論理ルータとして動作させ、これらルータからデータの到達可能なネットワークに対して、別々にラベル情報を割り当て、これらラベル情報を相手ＭＰＬＳルータに送信して設定登録させるので、相手ＭＰＬＳルータからの中継データは、アクティブ側、スタンバイ側のいずれか一方または両方に対して送信することができ、アクティブ側に障害が発生しても、データの中継処理を停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【００３９】
（実施の形態２）
図７は、この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の一例を示すシステム構成図である。図７において、図１のシステムと異なる点は、アクティブ側ルータ２１とスタンバイ側ルータ２２が、互いにたとえばキープアライブ信号を定期的に送信して、相互に動作状態を監視する点と、相手ＭＰＬＳルータ３０が宛先ネットワーク４０に対して１つのネクストホップのみ設定可能になっている点である。なお、アクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２がともに正常に動作している通常状態の場合には、最適経路のネクストホップとしては、たとえばアクティブ側ルータ２１が設定されて、相手ＭＰＬＳルータ３０の経路情報テーブル内に記憶され、またアクティブ側ルータ２１の故障状態の場合には、スタンバイ側ルータ２２で割り当てたラベル情報が、相手ＭＰＬＳルータ３０の経路情報テーブル内に記憶される。
【００４０】
このため、図８のアクティブ側ルータ２１およびスタンバイ側ルータ２２に拘わる構成図に示すように、このアクティブ側ルータ２１は、スタンバイ側ルータ２２のＬＤＰ処理部２２ａが出力するキープアライブ信号を受信して、ＬＤＰ処理部２２ａのスタンバイ処理を監視するスタンバイ処理監視部２１ｃをさらに備えている。スタンバイ側ルータ２２は、アクティブ側ルータ２１のＬＤＰ処理部２１ａが出力するキープアライブ信号を受信して、ＬＤＰ処理部２１ａのアクティブ処理を監視するアクティブ処理監視部２２ｃをさらに備えている。
【００４１】
このスタンバイ処理監視部２１ｃおよびアクティブ処理監視部２２ｃは、ＬＤＰ処理部２１ａ，２２ａからのいずれかキープアライブ信号が、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、受信できない場合には、スタンバイ側またはアクティブ側に障害が発生したと判断する。ここで、アクティブ処理監視部２２ｃがアクティブ側に障害が発生したと判断した場合には、ＬＤＰ処理部２２ａは、宛先ネットワーク４０に対して割り当てた新たなラベル情報を相手ＭＰＬＳルータ３０に送信し、相手ＭＰＬＳルータ３０の経路情報テーブル内に登録されている宛先ネットワークに対応するラベル情報の変更を行う。
【００４２】
相手ＭＰＬＳルータ３０は、データの到達可能なネットワークに関して、最適経路のネクストホップのみが登録できるように設定されている。このルータ３０は、ＭＰＬＳルータ２０から割り当てられたラベル情報に基づいて、アクティブ側ルータ２１、スタンバイ側ルータ２２のどちらか一方に対して中継データを送信することができる。
【００４３】
次に、アクティブ側の障害発生時のデータ中継システムの動作を、図９のデータ中継システムのタイムチャートおよび図１０のスタンバイ側ルータ２２の処理動作を説明するためのフローチャートに基づいて説明する。
【００４４】
まず、アクティブ側ルータ２１の正常時には、図９に示すように、アクティブ側ルータ２１から相手ＭＰＬＳルータ３０へキープアライブ信号が到達するので、このルータ３０は、予めアクティブ側ルータ２１との間に確立したセッションを用いてデータ中継を行っている。
【００４５】
次に、アクティブ側ルータ２１の故障などアクティブ側に障害が発生すると（図４参照）、アクティブ側ルータ２１のＬＤＰ処理部２１ａから送信されるキープアライブ信号が、スタンバイ側ルータ２２および相手ＭＰＬＳルータ３０に到達しなくなる。スタンバイ側ルータ２２は、予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、アクティブ側ルータ２１からのキープアライブ信号が受信できない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、宛先ネットワーク４０に対して割り当てたラベル情報を、相手ＭＰＬＳルータ３０へ送信する。
【００４６】
すまわち、スタンバイ側ルータ２２では、図１０のフローチャートに示すように、ＬＤＰ処理部２２ａが経路情報の交換を行って（ステップ１０１）、最適経路を計算して経路情報テーブル２２ｂの作成を行っている（ステップ１０２）。次に、アクティブ処理監視部２２ｃが、アクティブ側ルータ２１のＬＤＰ処理部２１ａから送信されるキープアライブ信号を監視しており（ステップ１０３）、このキープアライブ信号が予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、受信できない場合には、アクティブ側に障害が発生したと判断して、ＬＤＰ処理部２２ａに障害発生を通知する。ＬＤＰ処理部２２ａは、この通知を受けると、宛先ネットワーク４０に対してラベル情報を割り当て、このラベル情報を中継処理部２３に通知する。
【００４７】
中継処理部２３は、ＬＤＰ処理部２２ａからラベル情報の通知があると、アクティブ側からのデータ中継を停止し（ステップ１０４）、スタンバイ側ルータ２２から通知されたラベル情報を相手ＭＰＬＳルータ３０へ送信する（ステップ１０５）。
【００４８】
相手ＭＰＬＳルータ３０は、図９に示すように、スタンバイ側ルータ２２から新たなラベル情報が受信されると、登録されているラベル情報の変更を行い、次にアクティブ側ルータ２１からのキープアライブ信号が予め設定されたパケットロスの最大時間が経過しても、受信できない場合には、アクティブ側ルータ２１との間に確立したＬＤＰのセッションを断にする。そして、このルータ３０は、スタンバイ側ルータ２２経由のデータ中継に切り替えて、中継データを予めスタンバイ側ルータ２２との間に確立したセッションを用いてデータ転送を行う。
【００４９】
スタンバイ側ルータ２２は、実施の形態１と同様に、このデータを受信すると、パケット内のＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダを削除して、該当する宛先アドレスの端末装置に、ネットワーク４０を介してこのデータを転送する。
【００５０】
また、アクティブ側の障害が復旧した場合には、逆にアクティブ側ルータ２１がスタンバイ側の障害発生を検知すると、アクティブ側ルータ２１が宛先ネットワーク４０に対してラベル情報を割り当て、このラベル情報を中継処理部２３を介して相手ＭＰＬＳルータ３０に送信する。
【００５１】
このように、この実施の形態では、アクティブ側ルータとスタンバイ側ルータが相互にお互いの動作状態を監視し、一方の論理ルータ側に障害が発生した場合には、他方の論理ルータが宛先ネットワークに対してラベル情報を割り当て、これらラベル情報を相手ＭＰＬＳルータに送信して設定登録させるので、相手ＭＰＬＳルータからの中継データは、アクティブ側、スタンバイ側のいずれか一方に対して送信することができ、アクティブ側に障害が発生しても、新たに割り当てられたラベル情報が相手ＭＰＬＳルータに登録される僅かの時間だけのデータの中継処理停止で済む。したがって、この実施の形態では、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【００５２】
この発明は、これら実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明では、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された論理データ中継装置による経路情報の交換やデータ中継の処理動作をそれぞれ独立して行うので、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【００５４】
また、この発明では、アクティブ状態とスタンバイ状態の論理データ中継装置が互いの動作状態を監視し、アクティブ側に障害が発生すると、スタンバイ側が新たなラベル情報を割り当てて、相手データ中継装置に送信するので、障害発生時にもデータの中継処理を極力停止させることなく、容易にデータ中継装置の二重化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の一例を示すシステム構成図である。
【図２】図１に示したルータのうちのアクティブ側ルータとスタンバイ側ルータに拘わる構成の一例を示す構成図である。
【図３】ＭＰＬＳ Ｓｈｉｍヘッダの構成フォーマットを示す図である。
【図４】アクティブ側障害発生時のデータ中継システムの概略構成図である。
【図５】負荷分散なしの場合の図１に示したデータ中継システムのタイムチャートを示す図である。
【図６】負荷分散ありの場合の図１に示したデータ中継システムのタイムチャートを示す図である。
【図７】この発明にかかるデータ中継システムの概略構成の他例を示すシステム構成図である。
【図８】図７に示したルータのうちのアクティブ側ルータとスタンバイ側ルータに拘わる構成の一例を示す構成図である。
【図９】図７に示したデータ中継システムのタイムチャートを示す図である。
【図１０】図８に示したスタンバイ側ルータの処理動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】データ中継システムの従来例の概略構成を示すシステム構成図である。
【符号の説明】
１０，４０ ネットワーク
２０，３０ ＭＰＬＳルータ
２１ アクティブ側ルータ（論理ルータ）
２１ｃ スタンバイ処理監視部
２１ａ，２２ａ ＬＤＰ処理部
２１ｂ，２２ｂ 経路情報テーブル
２２ スタンバイ側ルータ（論理ルータ）
２２ｃ アクティブ処理監視部
２３ 中継処理部
Claims (6)
- データ中継装置が、論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された少なくとも２つの第１および第２の論理データ中継装置を構築して、経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継方法において、
前記論理データ中継装置が前記経路情報の交換およびデータ中継を、それぞれ独立して行う処理工程を含むことを特徴とするデータ中継方法。 - 前記データ中継方法にて、前記処理工程では、他のデータ中継装置と前記各論理データ中継装置との間で、ラベルスイッチング方式によるセッションをそれぞれ確立させて、前記経路情報の交換およびデータ中継を行うとともに、
前記各論理データ中継装置が互いの動作状態を監視する第１の監視工程と、
前記監視結果から前記アクティブ側に発生した障害を検知すると、前記スタンバイ状態の第２の論理データ中継装置が、新たなラベル情報を割り当て、前記他のデータ中継装置に送信する送信工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のデータ中継方法。 - 前記データ中継方法にて、前記各データ中継装置は、前記他のデータ中継装置との接続状態を監視する第２の監視工程と、
前記他のデータ中継装置は、前記アクティブ側との接続に発生した障害を検知すると、前記スタンバイ状態の第２の論理データ中継装置の間で確立されたセッションによって、データ中継を行うデータ中継工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載のデータ中継方法。 - 論理的にアクティブ状態とスタンバイ状態の関係に設定された少なくとも２つの第１および第２の論理データ中継装置を有し、該第１および第２の論理データ中継装置によって、経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継装置において、
前記各論理データ中継装置は、経路情報の交換およびデータ中継を、それぞれ独立して行う処理手段を備えたことを特徴とするデータ中継装置。 - 前記データ中継装置では、前記処理手段は、他のデータ中継装置と前記論理データ中継装置との間で、ラベルスイッチング方式によるセッションを確立させて、経路情報およびデータ中継を行うとともに、
他の前記論理データ中継装置の動作状態を監視する第１の監視手段と、
前記監視結果から前記アクティブ側に障害が検知されると、新たなラベル情報を割り当て、前記他のデータ中継装置に送信する送信手段と、をさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載のデータ中継装置。 - 複数のデータ中継装置が接続されて、他のデータ中継装置との間で経路情報の交換およびデータ中継を行うデータ中継システムにおいて、
請求項４または５のデータ中継装置を備え、該データ中継装置の各論理データ中継装置が前記経路情報の交換およびデータ中継を、それぞれ独立して、または動作状態を相互に監視して行うことを特徴とするデータ中継システム。
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