JP2005136865A - パケット転送装置、ネットワーク制御サーバ、およびパケット通信ネットワーク - Google Patents
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Abstract
【課題】各サーバで自身が制御したテーブルエントリを明示的に識別できるようにする。
【解決手段】パケット転送装置１２７〜１２９で用いる、パケットの転送処理内容を示す複数のエントリからなる転送テーブルに、ネットワーク制御サーバの識別子を示すフィールドを設け、パケット通信ネットワークに設置されている複数のネットワーク制御サーバ１１１〜１１３からのエントリに対する制御要求に応じて、当該ネットワーク制御サーバの識別子を転送テーブル内の当該エントリのフィールドに書き込む。
【選択図】 図１
【解決手段】パケット転送装置１２７〜１２９で用いる、パケットの転送処理内容を示す複数のエントリからなる転送テーブルに、ネットワーク制御サーバの識別子を示すフィールドを設け、パケット通信ネットワークに設置されている複数のネットワーク制御サーバ１１１〜１１３からのエントリに対する制御要求に応じて、当該ネットワーク制御サーバの識別子を転送テーブル内の当該エントリのフィールドに書き込む。
【選択図】 図１
Description
本発明は、パケット転送技術に関し、特に大規模な通信ネットワークをオペレーション的に運用する際に、分散オペレーションを可能とさせるために適用されるパケット転送技術に関するものである。
一般に、パケット通信ネットワークを構成する各パケット転送装置は、複数のパケット転送インタフェースを有するとともに、各パケットの転送処理内容を示す複数のエントリからなる転送テーブルを有し、この転送テーブルに基づきパケット転送インタフェースを介してパケット転送を行うものとなっている。
このようなパケット転送装置からなるパケット通信ネットワークでは、そのネットワークの規模が大きくなったり、ルーチング計算に反映させるべきルーチングポリシが多くなったりした場合、ルーチング計算を分散的に行う際のオーバーヘッドの増加を抑えるためにネットワーク制御サーバを設置して、例えばルーチング計算を集中的に行い、この結果を各パケット転送装置に配布する方法が考えられている。
しかし、この方法では、ルーチング計算を分散的に行う際のオーバーヘッドを抑えることが可能となるが、それでも、ネットワークの規模が拡大すると、単一のネットワーク制御サーバで集中的にルーチング計算することが処理能力上、困難になる場合があった。
しかし、この方法では、ルーチング計算を分散的に行う際のオーバーヘッドを抑えることが可能となるが、それでも、ネットワークの規模が拡大すると、単一のネットワーク制御サーバで集中的にルーチング計算することが処理能力上、困難になる場合があった。
従来、このような問題を解決するため、ネットワークに複数のネットワーク制御サーバを設置して、例えば、集中的なルーテング計算を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する方法が考えられている。
なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
特許第３２９０１４２号公報
「通信プロトコル事典 ポイント図解式」 マルチメディア通信研究会（編集）アスキー出版 第一版：１９９６年１１月０１日発行 第一版第八冊：２０００年３月０１日発行 ｐ２９
このような従来のパケット通信ネットワークでは、集中的なルーチング計算を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化するために、ネットワークに複数のネットワーク制御サーバを設置する方法が考えられている。
しかしながら、この方法では、サーバ間でエントリ書き込みの干渉が発生したり、パケット転送装置が故障して、復帰したときに、そのエントリの正当性を各サーバが判断できないという問題があった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、各サーバが自身が制御したテーブルエントリを明示的に識別できるパケット転送装置、ネットワーク制御サーバ、およびパケット通信ネットワークを提供することを目的としている。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、各サーバが自身が制御したテーブルエントリを明示的に識別できるパケット転送装置、ネットワーク制御サーバ、およびパケット通信ネットワークを提供することを目的としている。
このような目的を達成するために、本発明にかかるパケット転送装置は、パケット通信ネットワークで用いられて、複数のパケット転送インタフェースと、パケット転送インタフェース間でのパケットの転送処理内容を示す複数のエントリからなる転送テーブルと、この転送テーブルのエントリをパケット通信ネットワークに設置されている複数のネットワーク制御サーバから制御可能とさせるテーブル制御監視手段とを備えるパケット転送装置であって、転送テーブルに、各エントリごとに、そのエントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子を示すフィールドを設けたものである。
この際、テーブル制御監視手段に、転送テーブルにエントリを追加する際、当該エントリを記述したサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む機能と、ネットワーク制御サーバから、転送テーブルのエントリの削除要求を受信した際に、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理する機能とを設けてもよい。
また、本発明にかかるネットワーク制御サーバは、上記パケット転送装置を複数有するパケット通信ネットワークで用いられ、これらパケット転送装置の転送テーブルのエントリを制御することにより、当該パケット通信ネットワークの負荷を分散させるネットワーク制御サーバであって、転送テーブルのエントリを書き込む際にサーバの識別子として当該サーバの識別子を通知する機能と、転送テーブルのエントリを読み込む際に当該エントリを記述したサーバの識別子を参照する機能とを有するネットワーク情報授受手段を備えるものである。
この際、ネットワーク情報授受手段に、転送テーブルにエントリを追加する際に当該エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子を示すフィールドに、自装置の識別子を書き込む機能と、転送テーブルのエントリを削除する際に当該エントリに記述されているサーバの識別子と自装置の識別子とが一致する際のみ、そのエントリを削除する機能とを設けてもよい。
また、本発明にかかるパケット転送ネットワークは、請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークであって、パケット転送装置のテーブル制御監視手段に、ネットワーク制御サーバを定期的に監視することにより当該ネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際に、当該装置の転送テーブルから当該ネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを削除する機能とを設けたものである。
また、本発明にかかる他のパケット転送ネットワークは、請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークであって、ネットワーク制御サーバのネットワーク情報授受手段に、定期的に転送テーブルを参照する機能を設け、パケット転送装置のテーブル制御監視手段に、ネットワーク制御サーバの定期的なテーブル参照を監視することにより定期的にネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際にそのネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを削除する機能とを設けたものである。
また、本発明にかかる他のパケット転送ネットワークは、請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークであって、パケット転送装置のテーブル制御監視手段に、ネットワーク制御サーバを定期的に監視することにより当該ネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際に、当該装置の転送テーブルから当該ネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを無効とする機能とを設けたものである。
また、本発明にかかる他のパケット転送ネットワークは、請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークであって、ネットワーク制御サーバのネットワーク情報授受手段に、定期的に転送テーブルを参照する機能を設け、パケット転送装置のテーブル制御監視手段に、ネットワーク制御サーバの定期的なテーブル参照を監視することにより定期的にネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際にそのネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを無効とする機能とを設けたものである。
本発明によれば、個々のネットワーク制御サーバで、自身が制御したテーブルエントリを明示的に識別することが可能となる。また、単一のパケット転送装置が保有するサービス処理テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、単一のネットワーク制御サーバが単一のエントリを制御し、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
したがって、ルーチング計算のようなサービス処理を、極端に集中化させたり、あるいは極端に分散化させたりすることなく、サーバ負荷を適切に保ちつつ、オーバーヘッドが極端に増加しないように、適切に分散化することが可能となる。
この結果、サービス処理性能の劣化を引き起こすことなく、サービスコストを低減化させることが可能となる。また、パケット転送装置が故障して再起動しても、各サーバは、自身が制御したエントリを明示的に識別できるので、各サービスの回復処理を迅速に行うことが可能となる。
この結果、サービス処理性能の劣化を引き起こすことなく、サービスコストを低減化させることが可能となる。また、パケット転送装置が故障して再起動しても、各サーバは、自身が制御したエントリを明示的に識別できるので、各サービスの回復処理を迅速に行うことが可能となる。
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］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークについて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの構成を示すブロック図である。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークについて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの構成を示すブロック図である。
［パケット通信ネットワークの構成］
このパケット通信ネットワークは、リンク２０７〜２３６を介して相互に接続されたパケット転送装置１２１〜１２９とネットワーク制御サーバ１１１〜１１３からなり、これらパケット転送装置およびネットワーク制御サーバとして、パケット転送装置からトラヒック情報を収集し、収集したトラヒック情報を基に負荷分散計算を行い、負荷分散計算結果を転送経路上のパケット転送装置に反映させる複数のトラヒックエンジニアリングサーバ（以下、ＴＥサーバという）が設置されている。
このパケット通信ネットワークは、リンク２０７〜２３６を介して相互に接続されたパケット転送装置１２１〜１２９とネットワーク制御サーバ１１１〜１１３からなり、これらパケット転送装置およびネットワーク制御サーバとして、パケット転送装置からトラヒック情報を収集し、収集したトラヒック情報を基に負荷分散計算を行い、負荷分散計算結果を転送経路上のパケット転送装置に反映させる複数のトラヒックエンジニアリングサーバ（以下、ＴＥサーバという）が設置されている。
パケット転送装置１２１は、リンク２１６を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２１７を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２０７を介して、パケット転送装置１２７に接続され、リンク２０１を介して、ユーザ端末１０１に接続されている。
パケット転送装置１２２は、リンク２２０を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２２１を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２０８を介して、パケット転送装置１２７に接続され、リンク２０２を介して、ユーザ端末１０２に接続されている。
パケット転送装置１２２は、リンク２２０を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２２１を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２０８を介して、パケット転送装置１２７に接続され、リンク２０２を介して、ユーザ端末１０２に接続されている。
パケット転送装置１２３は、リンク２２２を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２２３を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２２４を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、リンク２０９を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２０３を介して、ユーザ端末１０３に接続されている。
パケット転送装置１２４は、リンク２２８を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２２９を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２３０を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、
リンク２１０を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２０４を介して、ユーザ端末１０４に接続されている。
パケット転送装置１２４は、リンク２２８を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２２９を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２３０を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、
リンク２１０を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２０４を介して、ユーザ端末１０４に接続されている。
パケット転送装置１２５は、リンク２３１を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２３２を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、リンク２１１を介して、パケット転送装置１２９に接続され、リンク２０５を介して、ユーザ端末１０５に接続されている。
パケット転送装置１２６は、リンク２３５を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２３６を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、リンク２１２を介して、パケット転送装置１２９に接続され、リンク２０６を介して、ユーザ端末１０６に接続されている。
パケット転送装置１２６は、リンク２３５を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２３６を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、リンク２１２を介して、パケット転送装置１２９に接続され、リンク２０６を介して、ユーザ端末１０６に接続されている。
パケット転送装置１２７は、リンク２１８を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２１９を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２１３を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２１４を介して、パケット転送装置１２９に接続されている。
パケット転送装置１２８は、リンク２２５を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２２６を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２２７を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続されている。
パケット転送装置１２９は、リンク２３３を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２３４を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、リンク２１４を介して、パケット転送装置１２７に接続され、リンク２１５を介して、パケット転送装置１２８に接続されている。
パケット転送装置１２８は、リンク２２５を介して、ネットワーク制御サーバ１１２に接続され、リンク２２６を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２２７を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続されている。
パケット転送装置１２９は、リンク２３３を介して、ネットワーク制御サーバ１１１に接続され、リンク２３４を介して、ネットワーク制御サーバ１１３に接続され、リンク２１４を介して、パケット転送装置１２７に接続され、リンク２１５を介して、パケット転送装置１２８に接続されている。
この結果、ネットワーク制御サーバ１１１は、リンク２１７を介して、パケット転送装置１２１に接続され、リンク２１９を介して、パケット転送装置１２７に接続され、リンク２２１を介して、パケット転送装置１２２に接続され、リンク２２３を介して、パケット転送装置１２３に接続され、リンク２２６を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２２９を介して、パケット転送装置１２４に接続され、リンク２３１を介して、パケット転送装置１２５に接続され、リンク２３３を介して、パケット転送装置１２９に接続され、リンク２３５を介して、パケット転送装置１２６に接続されている。
また、ネットワーク制御サーバ１１２は、リンク２１６を介して、パケット転送装置１２１に接続され、リンク２１８を介して、パケット転送装置１２７に接続され、リンク２２０を介して、パケット転送装置１２２に接続され、リンク２２２を介して、パケット転送装置１２３に接続され、リンク２２５を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２２８を介して、パケット転送装置１２４に接続されている。
ネットワーク制御サーバ１１３は、リンク２２４を介して、パケット転送装置１２３に接続され、リンク２２７を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２３０を介して、パケット転送装置１２４に接続されている。リンク２３２を介して、パケット転送装置１２５に接続され、リンク２３４を介して、パケット転送装置１２９に接続され、リンク２３６を介して、パケット転送装置１２６に接続されている。
ネットワーク制御サーバ１１３は、リンク２２４を介して、パケット転送装置１２３に接続され、リンク２２７を介して、パケット転送装置１２８に接続され、リンク２３０を介して、パケット転送装置１２４に接続されている。リンク２３２を介して、パケット転送装置１２５に接続され、リンク２３４を介して、パケット転送装置１２９に接続され、リンク２３６を介して、パケット転送装置１２６に接続されている。
これによって、パケット転送装置１２３，１２４および１２８は、３つのネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３に接続されており、パケット転送装置１２１，１２２および１２７は、２つのネットワーク制御サーバ１１１，１１２に接続されており、パケット転送装置１２５，１２９および１２６は、２つのネットワーク制御サーバ１１１，１１３に接続されている。
このような接続構成により、単一のパケット転送装置が有する転送テーブルのエントリの追加および削除を、複数のネットワーク制御サーバが制御することが可能となる。
このような接続構成により、単一のパケット転送装置が有する転送テーブルのエントリの追加および削除を、複数のネットワーク制御サーバが制御することが可能となる。
［パケット転送装置の転送テーブル］
図２は、図１のパケット転送装置１２８が有するルーチングテーブル１の構成例である。
このルーチングテーブル１は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する出力リンクを導く機能を有している。
図２は、図１のパケット転送装置１２８が有するルーチングテーブル１の構成例である。
このルーチングテーブル１は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する出力リンクを導く機能を有している。
図３は、図１のパケット転送装置１２８が有するフィルタリングテーブル２の構成例である。
このフィルタリングテーブル２は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、ポート番号、ＶＬＡＮ番号、エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する転送の許可不許可を導く機能を有している。
このフィルタリングテーブル２は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、ポート番号、ＶＬＡＮ番号、エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する転送の許可不許可を導く機能を有している。
図４は、図１のパケット転送装置１２８が有する品質クラス分類テーブル３の構成例である。
この品質クラス分類テーブル３は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、ＤＳＣＰ値、エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する出力キューを導く機能を有している。
この品質クラス分類テーブル３は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、ＤＳＣＰ値、エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する出力キューを導く機能を有している。
［パケット転送装置の構成］
図５は、図１のパケット転送装置１２８の構成を示すブロック図である。
このパケット転送装置１２８は、パケット送受信機能５、ネットワークインタフェース（以下、ネットワークＩ／Ｆという）７〜１０、およびテーブル制御監視機能２３を有している。
パケット送受信機能５は、各パケットの転送処理内容を示す複数のエントリからなる転送テーブルとして、ルーチングテーブル１、フィルタリングテーブル２、品質クラス分類テーブル３、およびアドレスプールテーブル４を有するとともに、トラヒック監視機能６を有している。
図５は、図１のパケット転送装置１２８の構成を示すブロック図である。
このパケット転送装置１２８は、パケット送受信機能５、ネットワークインタフェース（以下、ネットワークＩ／Ｆという）７〜１０、およびテーブル制御監視機能２３を有している。
パケット送受信機能５は、各パケットの転送処理内容を示す複数のエントリからなる転送テーブルとして、ルーチングテーブル１、フィルタリングテーブル２、品質クラス分類テーブル３、およびアドレスプールテーブル４を有するとともに、トラヒック監視機能６を有している。
トラヒック監視機能６は、設定された条件を満たすパケットのトラヒック量を監視し、ＭＩＢ（Management Information Base）に保存する機能を有している。
パケット送受信機能５は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてルーチングテーブル１を検索し、導かれた出力リンクへパケットを出力する機能と、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス，ポート番号およびＶＬＡＮ番号に基づき、フィルタリングテーブル２を検索し、導かれた結果によりパケットを通過させるもしくは廃棄する機能とを有している。
パケット送受信機能５は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてルーチングテーブル１を検索し、導かれた出力リンクへパケットを出力する機能と、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス，ポート番号およびＶＬＡＮ番号に基づき、フィルタリングテーブル２を検索し、導かれた結果によりパケットを通過させるもしくは廃棄する機能とを有している。
さらに、パケット送受信機能５は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレスおよびＤＳＣＰ値に基づき品質クラス分類テーブル３を検索し、導かれた出力キューへパケットを格納する機能と、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス，送信元アドレスおよびＶＬＡＮ番号に基づきアドレスプールテーブル４を検索し、パケットの宛先アドレスおよび送信元アドレスを導かれた変換宛先ＩＰアドレスおよび変換宛先ＩＰアドレスに書き換える機能と、トラヒック監視機能６により、設定された条件を満たすパケットのトラヒック量をＭＩＢに保存する機能とを有している。
ネットワークＩ／Ｆ７は、入力インタフェース（以下、入力Ｉ／Ｆという）１１と出力インタフェース（以下、出力Ｉ／Ｆという）１２を有している。出力Ｉ／Ｆ１２は、送信制御機能１３を有している。送信制御機能１３は、キュー＃Ａ１４，キュー＃Ｂ１５およびキュー＃Ｃ１６を有している。キュー＃Ａ１４は、転送優先度が高いパケットを格納する機能を有している。キュー＃Ｂ１５は、転送優先度が通常のパケットを格納する機能を有している。キュー＃Ｃ１６は、転送優先度が低いパケットを格納する機能を有している。送信制御機能１３は、各キューの転送優先度にしたがって、キューに格納されているパケットをリンク２０９に出力する機能を有している。
テーブル制御監視機能２３は、経路情報通知機能２４，ＳＮＭＰエージェント機能２５、およびサーバ生存性確認テーブル２６を有している。
経路情報通知機能２４は、ネットワーク制御サーバとしてルートサーバを設置した際に、ネットワーク制御サーバと経路情報を交換する機能を有している。
経路情報通知機能２４は、ネットワーク制御サーバとしてルートサーバを設置した際に、ネットワーク制御サーバと経路情報を交換する機能を有している。
ＳＮＭＰエージェント機能２５は、ＳＮＭＰを実装し、パケット転送装置１２８に接続されたネットワーク制御サーバが転送テーブルを参照するために送信するＳＮＭＰ参照要求を受け、ＳＮＭＰ情報要求応答を返すとともにサーバ生存性確認テーブル２６のタイマを初期化する機能と、サーバ生存性確認テーブル２６のタイマが０となった際に、パケット送受信機能５が有している各転送テーブルのうち生存性が確認できないネットワーク制御サーバの識別子を有するエントリを削除または無効にする機能と、パケット転送装置１２８に接続されたネットワーク制御サーバから負荷分散計算結果およびルーチング計算結果を反映させるためのＳＮＭＰ設定要求を受け、ＳＮＭＰ設定要求を通知したネットワーク制御サーバの識別子と制御要求対象エントリに記述されたサーバ識別子が一致した際に、各転送テーブルのエントリの追加および削除を実行する機能とを有している。
サーバ生存性確認テーブル２６は、パケット転送装置１２８に接続されたサーバの識別子から、そのサーバからＳＮＭＰ参照要求を受信してから経過した時間を導く機能を有している。ここで用いるタイマは、初期値からカウントダウンし、０でタイムアウトとなる。
テーブル制御監視機能２３は、経路情報通知機能２４によりネットワーク制御サーバと経路情報を交換する機能と、ＳＮＭＰエージェント機能２５により、パケット転送装置１２８に接続されたネットワーク制御サーバからのＳＮＭＰ参照要求を受け、ＳＮＭＰ設定要求を通知したネットワーク制御サーバの識別子と制御要求対象のエントリに記述されたサーバ識別子とが一致した際に各転送テーブルのエントリの追加および削除を実行する機能と、ＳＮＭＰエージェント機能２５およびサーバ生存性確認テーブル２６により、ネットワーク制御サーバからの定期的なＳＮＭＰ参照要求の受信を監視し、ネットワーク制御サーバからの定期的なＳＮＭＰ参照要求の受信が確認できない際に、パケット送受信機能５が有している各転送テーブルのうち生存性が確認できないネットワーク制御サーバの識別子を有するエントリを削除または無効にする機能とを有している。
ネットワークＩ／Ｆ７は、リンク２９１を介して、パケット送受信機能５と接続されている。ネットワークＩ／Ｆ８は、リンク２９２を介して、パケット送受信機能５と接続されている。ネットワークＩ／Ｆ９は、リンク２９３を介して、パケット送受信機能５と接続されている。ネットワークＩ／Ｆ１０は、リンク２９４を介して、パケット送受信機能５と接続されている。
ネットワーク制御サーバ１１２は、リンク２２５を介して、テーブル制御監視機能２３と接続され、リンク２９５を介して、パケット送受信機能５と接続されている。ネットワーク制御サーバ１１１は、リンク２２６を介して、テーブル制御監視機能２３と接続され、リンク２９６を介して、パケット送受信機能５と接続されている。ネットワーク制御サーバ１１３は、リンク２２７を介して、テーブル制御監視機能２３と接続され、リンク２９７を介して、パケット送受信機能５と接続されている。
ネットワーク制御サーバ１１２は、リンク２２５を介して、テーブル制御監視機能２３と接続され、リンク２９５を介して、パケット送受信機能５と接続されている。ネットワーク制御サーバ１１１は、リンク２２６を介して、テーブル制御監視機能２３と接続され、リンク２９６を介して、パケット送受信機能５と接続されている。ネットワーク制御サーバ１１３は、リンク２２７を介して、テーブル制御監視機能２３と接続され、リンク２９７を介して、パケット送受信機能５と接続されている。
これにより、ネットワーク制御サーバ１１２は、リンク２２５，２９５により、テーブル制御監視機能２３を介してパケット送受信機能５と接続されている。また、ネットワーク制御サーバ１１１は、リンク２２６，２９６により、テーブル制御監視機能２３を介してパケット送受信機能５と接続されている。さらに、ネットワーク制御サーバ１１３は、リンク２２７、２９７により、テーブル制御監視機能２３を介してパケット送受信機能５と接続されている。
したがって、パケット転送装置１２８は、転送テーブルのエントリを制御したネットワーク制御サーバが通知したそのエントリの選択優先度を明示することが可能となる。また、転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、パケット転送装置が各エントリを単一のネットワーク制御をサーバに制御させ、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。また、パケット転送装置が、ネットワーク制御サーバの故障により不要となったエントリを無効にすることが可能となる。
［ネットワーク制御サーバの構成］
図６は、図１のＴＥサーバとして動作するネットワーク制御サーバ１１１の構成を示すブロック図である。
このネットワーク制御サーバ１１１は、ネットワーク情報授受機能２７および負荷分散計算機能２８を有している。
ネットワーク情報授受機能２７は、ネットワーク情報収集機能２９およびネットワーク情報授受テーブル３０を有している。
図６は、図１のＴＥサーバとして動作するネットワーク制御サーバ１１１の構成を示すブロック図である。
このネットワーク制御サーバ１１１は、ネットワーク情報授受機能２７および負荷分散計算機能２８を有している。
ネットワーク情報授受機能２７は、ネットワーク情報収集機能２９およびネットワーク情報授受テーブル３０を有している。
ネットワーク情報収集機能２９は、ＳＮＭＰを実装し、ネットワーク情報授受テーブル３０のタイマが０になったエントリが導くパケット転送装置にＳＮＭＰ参照要求を送信する機能と、ネットワーク情報授受テーブル３０において、ＳＮＭＰ参照要求を送信したパケット転送装置に対するタイマを初期化する機能と、ＳＮＭＰ参照要求によりネットワーク制御サーバ１１１に接続されたパケット転送装置のＭＩＢに保存されたトラヒック情報および各転送テーブルを参照する機能と、参照したトラヒック情報を負荷分散計算機能２８に通知する機能とを有している。
さらに、ネットワーク情報収集機能２９は、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを追加する際に、負荷分散計算機能２８から通知される負荷分散計算結果と、自身のサーバ識別子をＳＮＭＰ設定要求としてパケット転送装置に送信する機能と、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを削除する際にそのエントリに記述されているサーバの識別子と自身の識別子が一致する際のみそのエントリを削除する機能とを有している。
ネットワーク情報授受テーブル３０は、ＳＮＭＰ参照要求を送信後経過した時間を示すタイマに対する、パケット転送装置を導く機能を有している。
ネットワーク情報授受テーブル３０は、ＳＮＭＰ参照要求を送信後経過した時間を示すタイマに対する、パケット転送装置を導く機能を有している。
ネットワーク情報授受機能２７は、ネットワーク情報授受テーブル３０のタイマが０になったエントリが導くパケット転送装置にＳＮＭＰ参照要求を送信する機能と、ネットワーク情報授受テーブル３０において、ＳＮＭＰ参照要求を送信したパケット転送装置に対するタイマを初期化する機能と、ＳＮＭＰ参照要求によりネットワーク制御サーバ１１１に接続されたパケット転送装置のＭＩＢに保存されたトラヒック情報および各転送テーブルを参照する機能と、参照したトラヒック情報を負荷分散計算機能２８に通知する機能とを有している。
さらに、ネットワーク情報授受機能２７は、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを追加する際に、負荷分散計算機能２８から通知される負荷分散計算結果と、自身のサーバ識別子をＳＮＭＰ設定要求としてパケット転送装置に送信する機能と、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを削除する際にそのエントリに記述されているサーバの識別子と自身の識別子が一致する際のみそのエントリを削除する機能とを有している。
負荷分散計算機能２８は、トラヒック情報保持機能３１，トラヒック最適化処理機能３２，および更新トラヒック情報保持機能３３を有している。
トラヒック情報保持機能３１は、ネットワーク情報授受機能２７から通知されたトラヒック情報を保持する機能を有している。
トラヒック最適化処理機能３２は、トラヒック情報保持機能３１に保存されたトラヒック情報を用いて負荷分散計算を実行する機能と、負荷分散計算結果を更新トラヒック情報保持機能３３に通知する機能を有している。
トラヒック情報保持機能３１は、ネットワーク情報授受機能２７から通知されたトラヒック情報を保持する機能を有している。
トラヒック最適化処理機能３２は、トラヒック情報保持機能３１に保存されたトラヒック情報を用いて負荷分散計算を実行する機能と、負荷分散計算結果を更新トラヒック情報保持機能３３に通知する機能を有している。
更新トラヒック情報保持機能３３は、トラヒック最適化処理機能３２から通知された負荷分散計算結果を保持する機能と、負荷分散計算結果をネットワーク情報授受機能２７に通知する機能を有している。
負荷分散計算機能２８は、トラヒック情報保持機能３１により、ネットワーク情報授受機能２７から通知されたトラヒック情報を保存する機能と、トラヒック最適化処理機能３２により、トラヒック情報を用いて負荷分散計算を実行する機能と、更新トラヒック情報保持機能３３により、負荷分散計算結果を保存し、その負荷分散計算結果をネットワーク情報授受機能２７に通知する機能とを有している。
負荷分散計算機能２８は、トラヒック情報保持機能３１により、ネットワーク情報授受機能２７から通知されたトラヒック情報を保存する機能と、トラヒック最適化処理機能３２により、トラヒック情報を用いて負荷分散計算を実行する機能と、更新トラヒック情報保持機能３３により、負荷分散計算結果を保存し、その負荷分散計算結果をネットワーク情報授受機能２７に通知する機能とを有している。
ネットワーク情報授受機能２７は、リンク２９８を介して、負荷分散計算機能２８と接続され、リンク２１７，２１９，２２１，２２３，２２６，２２９，２３１，２３３，２３５を介して、パケット転送装置１２１，１２７，１２２，１２３，１２８，１２４，１２５，１２９および１２６と接続されている。
これにより、ネットワーク制御サーバ１１１は、パケット転送装置に対して、自身が制御したテーブルエントリの選択優先度を明示すること、および自身が制御したテーブルエントリを明示的に識別することが可能となる。
また、単一のパケット転送装置が保有するサービス処理テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、単一のネットワーク制御サーバが単一のエントリを制御し、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
また、単一のパケット転送装置が保有するサービス処理テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、単一のネットワーク制御サーバが単一のエントリを制御し、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
図７は、図１のパケット転送装置１２８が有するサーバ生存性確認テーブル２６の構成例である。
このサーバ生存性確認テーブル２６は、接続先ネットワーク制御サーバに対応するタイマを導く機能を有している。タイマの初期値は４００としている。
このサーバ生存性確認テーブル２６は、接続先ネットワーク制御サーバに対応するタイマを導く機能を有している。タイマの初期値は４００としている。
図８は、図１のネットワーク制御サーバ１１１（図６参照）が有するネットワーク情報授受テーブル３０の構成例である。
このネットワーク情報授受テーブル３０は、タイマに対応する接続先パケット転送装置を導く機能を有している。タイマの初期値は１００としている。
このネットワーク情報授受テーブル３０は、タイマに対応する接続先パケット転送装置を導く機能を有している。タイマの初期値は１００としている。
［パケット通信ネットワークの情報収集動作］
次に、前述した図１および図６を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置と複数のＴＥサーバを設置したパケット通信ネットワークにおける、ＴＥサーバが使用するトラヒック情報収集動作について説明する。
図１の各パケット転送装置は、パケット送受信機能５におけるトラヒック監視機能６により、ネットワークのトラヒック情報を取得してＭＩＢに保存する。
次に、前述した図１および図６を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置と複数のＴＥサーバを設置したパケット通信ネットワークにおける、ＴＥサーバが使用するトラヒック情報収集動作について説明する。
図１の各パケット転送装置は、パケット送受信機能５におけるトラヒック監視機能６により、ネットワークのトラヒック情報を取得してＭＩＢに保存する。
また、各ＴＥサーバは、ネットワーク情報授受機能２７により、ＳＮＭＰを用いて各パケット転送装置のＭＩＢを閲覧することでネットワークのトラヒック情報を取得する。
このように、ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、パケット転送装置１２１〜１２９のＭＩＢに保存されたトラヒック情報を、ＳＮＭＰを用いて参照することにより、ネットワークのトラヒック情報を取得する。
このように、ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、パケット転送装置１２１〜１２９のＭＩＢに保存されたトラヒック情報を、ＳＮＭＰを用いて参照することにより、ネットワークのトラヒック情報を取得する。
［ルーチングテーブルを用いた動作例］
次に、図９を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置１２８の転送テーブルにルーチングテーブル１（図２参照）を適用した際の動作について説明する。図９は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークのルーチングテーブルを用いた動作例を示す説明図である。
次に、図９を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置１２８の転送テーブルにルーチングテーブル１（図２参照）を適用した際の動作について説明する。図９は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークのルーチングテーブルを用いた動作例を示す説明図である。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、得られたトラヒック情報から送信元アドレスＩＰ＃３および宛先アドレスＩＰ＃６を有するＩＰパケットを転送可能な最適な経路を導くために負荷分散計算を行う。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、送信元アドレスＩＰ＃３および宛先アドレスＩＰ＃６を有するＩＰパケットの転送経路上に存在するパケット転送装置１２３，１２６，１２８および１２９に対し、負荷分散計算結果を反映させるために、ＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することでルーチングテーブル１の参照や書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、送信元アドレスＩＰ＃３および宛先アドレスＩＰ＃６を有するＩＰパケットの転送経路上に存在するパケット転送装置１２３，１２６，１２８および１２９に対し、負荷分散計算結果を反映させるために、ＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することでルーチングテーブル１の参照や書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ１１１からＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、パケット転送装置１２８のテーブル制御監視機能２３は、宛先アドレスＩＰ＃３およびネットワーク制御サーバ１１１に基づきルーチングテーブル１を検索し、該当エントリが検出されなかった際には、ルーチングテーブル１にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
また、エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理する。
そして、エントリを追加する際は、そのエントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
そして、エントリを追加する際は、そのエントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
パケット転送装置１２８は、宛先アドレスＩＰ＃６を有するＩＰパケット５０１をリンク２０９から受信する。ネットワークＩ／Ｆ７は、ＩＰパケット５０１を入力Ｉ／Ｆ１１を通じてリンク２９１へ出力することでパケット送受信機能５に転送する。パケット送受信機能５は、宛先アドレスＩＰ＃６を有するＩＰパケット５０１を、ルーチングテーブル１とＩＰパケット５０１の宛先アドレスＩＰ＃６に基づき、出力リンク２９４に出力する。
ネットワークＩ／Ｆ１０は、リンク２９４から転送されたＩＰパケット５０１を出力Ｉ／Ｆ１８を通じてリンク２１５に出力する。
ネットワークＩ／Ｆ１０は、リンク２９４から転送されたＩＰパケット５０１を出力Ｉ／Ｆ１８を通じてリンク２１５に出力する。
以上の動作により、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、各エントリを単一のネットワーク制御サーバが制御することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なルーチング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なルーチング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
［フィルタリングテーブルを用いた動作例］
次に、図１０を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置１２８の転送テーブルにフィルタリングテーブル２（図３参照）を適用した際の動作について説明する。図１０は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークのフィルタリングテーブルを用いた動作例を示す説明図である。
次に、図１０を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置１２８の転送テーブルにフィルタリングテーブル２（図３参照）を適用した際の動作について説明する。図１０は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークのフィルタリングテーブルを用いた動作例を示す説明図である。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、得られたトラヒック情報から、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃２を有するＩＰパケットや、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃１を有するＩＰパケットに対し、これらＩＰパケットを廃棄するか否かについて、集中管理保持しているトラヒック情報を考慮して負荷分散計算を行う。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃２を有するＩＰパケットや、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃１を有するＩＰパケットについて、その転送経路上に存在するパケット転送装置１２３，１２６，１２８，および１２９に対し、負荷分散計算結果を反映させるために、ＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、フィルタリングテーブル２の参照や書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ１１１からＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、パケット転送装置１２８におけるテーブル制御監視機能２３は、ｐｏｒｔ番号＃２，宛先アドレスＩＰ＃６，ＶＬＡＮ番号＃２，および制御サーバ１１１や、ｐｏｒｔ番号＃２，宛先アドレスＩＰ＃６，ＶＬＡＮ番号＃１，および制御サーバ１１１に基づいて、フィルタリングテーブル２を検索する。
そして、該当エントリが検出されなかった際には、フィルタリングテーブル２にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
そして、該当エントリが検出されなかった際には、フィルタリングテーブル２にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
パケット転送装置１２８は、宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃２を有するＩＰパケット５０２や。宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃１を有するＩＰパケット５０３を。リンク２０９からｐｏｒｔ番号＃２で受信する。
ネットワークＩ／Ｆ７は、入力Ｉ／Ｆ１１を通じてＩＰパケット５０２および５０３をリンク２９１に出力することで、パケット送受信機能５に転送する。
ネットワークＩ／Ｆ７は、入力Ｉ／Ｆ１１を通じてＩＰパケット５０２および５０３をリンク２９１に出力することで、パケット送受信機能５に転送する。
パケット送受信機能５は、宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ＃番号２を有するＩＰパケット５０２に対して、フィルタリングテーブル２に基づき転送を許可し、ルーチングテーブル１とＩＰパケット５０２の宛先アドレスＩＰ＃６に基づき、出力リンク２９４に出力する。
また、パケット送受信機能５は、ｐｏｒｔ番号＃２で受信した宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ＃１を有するＩＰパケット５０３に対して、フィルタリングテーブル２に基づき、転送を許可せず、廃棄する。
また、パケット送受信機能５は、ｐｏｒｔ番号＃２で受信した宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ＃１を有するＩＰパケット５０３に対して、フィルタリングテーブル２に基づき、転送を許可せず、廃棄する。
以上の動作により、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、各エントリを単一のネットワーク制御サーバが制御することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なフィルタリング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なフィルタリング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
［品質クラス分類テーブルを用いた動作例］
次に、図１１を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置１２８の転送テーブルに品質クラス分類テーブル３（図４参照）を適用した際の動作について説明する。図１１は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの品質クラス分類テーブルを用いた動作例を示す説明図である。
次に、図１１を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、パケット転送装置１２８の転送テーブルに品質クラス分類テーブル３（図４参照）を適用した際の動作について説明する。図１１は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの品質クラス分類テーブルを用いた動作例を示す説明図である。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、得られたトラヒック情報から、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケットや、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケットに対し、優先的に転送するかについて、集中管理保持しているトラヒック情報を考慮して負荷分散計算を行う。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケットや、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケットについて、その転送経路上に存在するパケット転送装置１２３，１２６，１２８および１２９に対し、負荷分散計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、品質クラス分類テーブル３の参照や書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケットや、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケットについて、その転送経路上に存在するパケット転送装置１２３，１２６，１２８および１２９に対し、負荷分散計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、品質クラス分類テーブル３の参照や書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ１１１からＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、パケット転送装置１２８におけるテーブル制御監視機能２３は、宛先アドレスＩＰ＃６，ＤＳＣＰ値００１１１０および制御サーバ１１１や、宛先アドレスＩＰ＃６，ＤＳＣＰ値１０１１１０および制御サーバ１１１に基づいて、品質クラス分類テーブル３を検索する。そして、該当エントリが検出されなかった際には、品質クラス分類テーブル３にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
パケット転送装置１２８は、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケット５０４と宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケット５０５をリンク２０９から受信する。
ネットワークＩ／Ｆ７は、入力Ｉ／Ｆ１１を通じてＩＰパケット５０４および５０５をリンク２９１へ出力することで、パケット送受信機能５に転送する。
ネットワークＩ／Ｆ７は、入力Ｉ／Ｆ１１を通じてＩＰパケット５０４および５０５をリンク２９１へ出力することで、パケット送受信機能５に転送する。
パケット送受信機能５は、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケット５０４を、品質クラス分類テーブル３と、ルーチングテーブル１に基づき、リンク２９４を通じてキュー＃Ｃ２２に格納し、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケット５０５を、品質クラス分類テーブル３と、ルーチングテーブル１に基づき、リンク２９４を通じてキュー＃Ａ２０に格納する。
ネットワークＩ／Ｆ１０の出力Ｉ／Ｆ１８における送信制御機能１９は、キュー＃Ａ２０に格納されたＩＰパケット５０５を優先的にリンク２１５に出力し、その後キュー＃Ｃ２２に格納されたＩＰパケット５０４をリンク２１５に出力する。
ネットワークＩ／Ｆ１０の出力Ｉ／Ｆ１８における送信制御機能１９は、キュー＃Ａ２０に格納されたＩＰパケット５０５を優先的にリンク２１５に出力し、その後キュー＃Ｃ２２に格納されたＩＰパケット５０４をリンク２１５に出力する。
以上の動作により、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、各エントリを単一のネットワーク制御サーバが制御することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的な品質クラス分類計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的な品質クラス分類計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
［パケット通信ネットワークのサーバ故障動作］
次に、図１２を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、複数のネットワーク制御サーバとしてＴＥサーバ（図６参照）を設置し、各パケット転送装置のルーチングテーブルを制御する場合に、ネットワーク制御サーバが故障した際の動作について説明する。図１２は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークのサーバ故障動作を示す説明図である。
次に、図１２を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、複数のネットワーク制御サーバとしてＴＥサーバ（図６参照）を設置し、各パケット転送装置のルーチングテーブルを制御する場合に、ネットワーク制御サーバが故障した際の動作について説明する。図１２は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークのサーバ故障動作を示す説明図である。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、ネットワーク情報授受テーブルのタイマが０となった際に、接続された各パケット転送装置にＳＮＭＰ参照要求を送信する。
各パケット転送装置は、サーバ生存性確認テーブルのタイマに基づき、接続された各ネットワーク制御サーバから定期的にＳＮＭＰ参照要求を受信しているかを確認しており、サーバ生存性確認テーブルのタイマが０となった際に、定期的にＳＮＭＰ参照要求が受信できないと判断し、サーバの生存性が確認できないとする。
各パケット転送装置は、サーバ生存性確認テーブルのタイマに基づき、接続された各ネットワーク制御サーバから定期的にＳＮＭＰ参照要求を受信しているかを確認しており、サーバ生存性確認テーブルのタイマが０となった際に、定期的にＳＮＭＰ参照要求が受信できないと判断し、サーバの生存性が確認できないとする。
その際、伝送遅延やパケット損失を考慮し、ネットワーク情報授受テーブルのタイマの初期値は、サーバ生存性確認テーブルのタイマの初期値の数分の一とする必要がある。
なお、本発明では、ネットワーク制御サーバのタイマの初期値を１００とし、サーバ生存性確認テーブルのタイマの初期値を４００とした（図７，図８および図１６参照）。
なお、本発明では、ネットワーク制御サーバのタイマの初期値を１００とし、サーバ生存性確認テーブルのタイマの初期値を４００とした（図７，図８および図１６参照）。
ネットワーク制御サーバ１１１，１１２および１１３は、ネットワーク情報授受機能２７により、パケット転送装置１２８に対するＳＮＭＰ参照要求を定期的に送信する。
パケット転送装置１２８は、テーブル制御監視機能２３により、ネットワーク制御サーバから定期的にＳＮＭＰ参照要求が送信されているか監視する。
パケット転送装置１２８のサーバ生存性確認テーブル２６において、ネットワーク制御サーバ１１１のタイマが０となった際、パケット転送装置は、ネットワーク制御サーバ１１１の生存性が確認できないと認識し、パケット送受信機能５が有している各転送テーブルにおけるネットワーク制御サーバ１１１の識別子を有しているエントリを無効にする。この際、パケット転送装置１２８は無効にしたエントリを削除してもよい。
パケット転送装置１２８は、テーブル制御監視機能２３により、ネットワーク制御サーバから定期的にＳＮＭＰ参照要求が送信されているか監視する。
パケット転送装置１２８のサーバ生存性確認テーブル２６において、ネットワーク制御サーバ１１１のタイマが０となった際、パケット転送装置は、ネットワーク制御サーバ１１１の生存性が確認できないと認識し、パケット送受信機能５が有している各転送テーブルにおけるネットワーク制御サーバ１１１の識別子を有しているエントリを無効にする。この際、パケット転送装置１２８は無効にしたエントリを削除してもよい。
以上の動作により、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することができ、パケット通信ネットワークにおいて、パケット転送装置が、ネットワーク制御サーバの故障により不要となったエントリのみを無効にすることが可能となる。
［第２の実施の形態］
次に、図１３を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークについて説明する。図１３は本発明の第２の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの構成を示すブロック図である。
このパケット通信ネットワークは、リンク４０７〜４４０を介して相互に接続されたパケット転送装置３２１〜３３３、およびネットワーク制御サーバ３１１〜３１３からなり、これらパケット転送装置およびネットワーク制御サーバとして、加入者ユーザを収容するパケット転送装置からユーザの経路情報を取得し、収集した経路情報を用いてルーチング計算を行い、そのルーチング計算結果を上記各パケット転送装置および転送経路上のパケット転送装置に反映させる、複数のルートサーバが設置されている。
次に、図１３を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークについて説明する。図１３は本発明の第２の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの構成を示すブロック図である。
このパケット通信ネットワークは、リンク４０７〜４４０を介して相互に接続されたパケット転送装置３２１〜３３３、およびネットワーク制御サーバ３１１〜３１３からなり、これらパケット転送装置およびネットワーク制御サーバとして、加入者ユーザを収容するパケット転送装置からユーザの経路情報を取得し、収集した経路情報を用いてルーチング計算を行い、そのルーチング計算結果を上記各パケット転送装置および転送経路上のパケット転送装置に反映させる、複数のルートサーバが設置されている。
ユーザ側ネットワークであるアクセスネットワークおよびキャリア側ネットワークであるコアネットワークを仮定した際に、ルートサーバは、アクセスネットワークに存在する複数の加入者を収容するパケット転送装置（以下、加入者ユーザ収容ノードという）３２１〜３２６と経路情報を交換し、ルーチング計算を集中的に行い、そのルーチング計算結果を、加入者ユーザ収容ノードおよびコアネットワークとアクセスネットワークを接続するパケット転送装置（以下、エッジノードという）３２７〜３２９に配布する。
加入者ユーザ収容ノード３２１は、リンク４２０を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４２１を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４０７を介して、エッジノード３２７に接続され、リンク４０１を介して、ユーザ端末３０１に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２２は、リンク４２４を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４２５を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４０８を介して、エッジノード３２７に接続され、リンク４０２を介して、ユーザ端末３０２に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２２は、リンク４２４を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４２５を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４０８を介して、エッジノード３２７に接続され、リンク４０２を介して、ユーザ端末３０２に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２３は、リンク４２６を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４２７を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４２８を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４０９を介して、エッジノード３２８に接続され、リンク４０３を介して、ユーザ端末３０３に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２４は、リンク４３２を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４３３を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４３４を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１０を介して、エッジノード３２８に接続され、リンク４０４を介して、ユーザ端末３０４に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２４は、リンク４３２を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４３３を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４３４を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１０を介して、エッジノード３２８に接続され、リンク４０４を介して、ユーザ端末３０４に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２５は、リンク４３５を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４３６を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１１を介して、エッジノード３２９に接続され、リンク４０５を介して、ユーザ端末３０５に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２６は、リンク４３９を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４４０を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１２を介して、エッジノード３２９に接続され、リンク４０６を介して、ユーザ端末３０６に接続されている。
加入者ユーザ収容ノード３２６は、リンク４３９を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４４０を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１２を介して、エッジノード３２９に接続され、リンク４０６を介して、ユーザ端末３０６に接続されている。
エッジノード３２７は、リンク４２２を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４２３を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４１３を介して、コアノード３３０に接続されている。
エッジノード４２８は、リンク４２９を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４３０を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４３１を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１４を介して、コアノード３３１に接続され、リンク４１５を介して、コアノード３３２に接続されている。
エッジノード４２８は、リンク４２９を介して、ネットワーク制御サーバ３１２に接続され、リンク４３０を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４３１を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１４を介して、コアノード３３１に接続され、リンク４１５を介して、コアノード３３２に接続されている。
エッジノード３２９は、リンク４３７を介して、ネットワーク制御サーバ３１１に接続され、リンク４３８を介して、ネットワーク制御サーバ３１３に接続され、リンク４１６を介して、コアノード３３３に接続されている。
コアノード３３０は、リンク４１７を介して、コアノード３３１と接続され、リンク４１９を介して、コアノード３３３と接続されている。
コアノード３３３は、リンク４１８を介して、コアノード３３２と接続されている。
コアノード３３０は、リンク４１７を介して、コアノード３３１と接続され、リンク４１９を介して、コアノード３３３と接続されている。
コアノード３３３は、リンク４１８を介して、コアノード３３２と接続されている。
この結果、ネットワーク制御サーバ３１１は、リンク４２１を介して、加入者ユーザ収容ノード３２１に接続され、リンク４２３を介して、エッジノード３２７に接続され、リンク４２５を介して、加入者ユーザ収容ノード３２２に接続され、リンク４２７を介して、加入者ユーザ収容ノード３２３に接続され、リンク４３０を介して、エッジノード３２８に接続され、リンク４３３を介して、加入者ユーザ収容ノード３２４に接続され、リンク４３５を介して、加入者ユーザ収容ノード３２５に接続され、リンク４３７を介して、エッジノード３２９に接続され、リンク４３９を介して、加入者ユーザ収容ノード３２６に接続されている。
また、ネットワーク制御サーバ３１２は、リンク４２０を介して、加入者ユーザ収容ノード３２１に接続され、リンク４２２を介して、エッジノード３２７に接続され、リンク４２４を介して、加入者ユーザ収容ノード３２２に接続され、リンク４２６を介して、加入者ユーザ収容ノード３２３に接続され、リンク４２９を介して、エッジノード３２８に接続され、リンク４３２を介して、加入者ユーザ収容ノード３２４に接続されている。
また、ネットワーク制御サーバ３１３は、リンク４２８を介して、加入者ユーザ収容ノード３２３に接続され、リンク４３１を介して、エッジノード３２８に接続され、リンク４３４を介して、加入者ユーザ収容ノード３２４に接続され、リンク４３６を介して、加入者ユーザ収容ノード３２５に接続され、リンク４３８を介して、エッジノード３２９に接続され、リンク４４０を介して、加入者ユーザ収容ノード３２６に接続されている。
また、ネットワーク制御サーバ３１３は、リンク４２８を介して、加入者ユーザ収容ノード３２３に接続され、リンク４３１を介して、エッジノード３２８に接続され、リンク４３４を介して、加入者ユーザ収容ノード３２４に接続され、リンク４３６を介して、加入者ユーザ収容ノード３２５に接続され、リンク４３８を介して、エッジノード３２９に接続され、リンク４４０を介して、加入者ユーザ収容ノード３２６に接続されている。
これにより、加入者ユーザ収容ノード３２３，３２４およびエッジノード３２８は、３つのネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３に接続されており、加入者ユーザ収容ノード３２１，３２２およびエッジノード３２７は、
２つのネットワーク制御サーバ３１１，３１２に接続されており、加入者ユーザ収容ノード３２５，３２９およびエッジノード３２６は、２つのネットワーク制御サーバ３１１，３１３に接続されている。
したがって、単一のパケット転送装置が有する転送テーブルのエントリの追加および削除を、複数のネットワーク制御サーバが制御することが可能となる。
２つのネットワーク制御サーバ３１１，３１２に接続されており、加入者ユーザ収容ノード３２５，３２９およびエッジノード３２６は、２つのネットワーク制御サーバ３１１，３１３に接続されている。
したがって、単一のパケット転送装置が有する転送テーブルのエントリの追加および削除を、複数のネットワーク制御サーバが制御することが可能となる。
図１４は、図１３のエッジノード３２８（パケット転送装置）が有するアドレスプールテーブル４の構成例である。
このアドレスプールテーブル４は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、送信元アドレス、ＶＬＡＮ番号、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する変換宛先ＩＰアドレスと変換送信元ＩＰアドレスを導く機能を有している。
このアドレスプールテーブル４は、受信したパケットの宛先ＩＰアドレス、送信元アドレス、ＶＬＡＮ番号、およびそのエントリを記述したネットワーク制御サーバに対応する変換宛先ＩＰアドレスと変換送信元ＩＰアドレスを導く機能を有している。
［ネットワーク制御サーバの構成］
図１５は、ルートサーバとして動作するネットワーク制御サーバ３１１の構成を示すブロック図である。
ネットワーク制御サーバ３１１は、経路情報交換機能３４およびルーチング計算機能３５を有している。
経路情報交換機能３４は、経路情報収集機能３６，経路情報授受テーブル３８，および経路情報配布機能３７を有している。
経路情報収集機能３６は、経路制御プロトコルにより、ユーザの経路情報を加入者ユーザ収容ノードおよび各テーブルから収集する機能と、収集した経路情報をルーチング計算機能３５に通知する機能とを有している。
経路情報授受テーブル３８は、ＳＮＭＰ参照要求を送信後経過した時間を示すタイマに対するパケット転送装置を導く機能を有している。
図１５は、ルートサーバとして動作するネットワーク制御サーバ３１１の構成を示すブロック図である。
ネットワーク制御サーバ３１１は、経路情報交換機能３４およびルーチング計算機能３５を有している。
経路情報交換機能３４は、経路情報収集機能３６，経路情報授受テーブル３８，および経路情報配布機能３７を有している。
経路情報収集機能３６は、経路制御プロトコルにより、ユーザの経路情報を加入者ユーザ収容ノードおよび各テーブルから収集する機能と、収集した経路情報をルーチング計算機能３５に通知する機能とを有している。
経路情報授受テーブル３８は、ＳＮＭＰ参照要求を送信後経過した時間を示すタイマに対するパケット転送装置を導く機能を有している。
経路情報配布機能３７は、ＳＮＭＰを実装し、経路情報授受テーブル３８のタイマが０になったエントリが導くパケット転送装置にＳＮＭＰ参照要求を送信する機能と、経路情報授受テーブル３８において、ＳＮＭＰ参照要求を送信したパケット転送装置に対するタイマを初期化する機能と、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを追加する際に、ルーチング計算機能３５から通知されるルーチング計算結果と、自身のサーバ識別子を、ＳＮＭＰ設定要求としてパケット転送装置に通知する機能と、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを削除する際に、そのエントリに記述されているサーバの識別子と自身の識別子が一致する際のみそのエントリを削除する機能とを有している。
経路情報交換機能３４は、経路情報収集機能３６によりユーザの経路情報を加入者ユーザ収容ノードから収集してルーチング計算機能３５に通知する機能と、経路情報配布機能３７により経路情報授受テーブル３８のタイマが０になったエントリが導くパケット転送装置にＳＮＭＰ参照要求を送信する機能と、経路情報授受テーブル３８において、ＳＮＭＰ参照要求を送信したパケット転送装置に対するタイマを初期化する機能と、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを追加する際にルーチング計算機能３５から通知されるルーチング計算結果と自身のサーバ識別子をＳＮＭＰ設定要求としてパケット転送装置に通知する機能と、パケット転送装置の転送テーブルのエントリを削除する際にそのエントリに記述されているサーバの識別子と自身の識別子が一致する際のみそのエントリを削除する機能とを有している。
ルーチング計算機能３５は、経路情報保持機能３９、経路最適化処理機能４０、および更新経路情報保持機能４１を有している。
経路情報保持機能３９は、経路情報交換機能３４から通知された経路情報を保持する機能を有している。
経路最適化処理機能４０は、経路情報保持機能３９に保存された経路情報を用いてルーチング計算を実行する機能と、ルーチング計算結果を経路情報交換機能３４に通知する機能を有している。
経路情報保持機能３９は、経路情報交換機能３４から通知された経路情報を保持する機能を有している。
経路最適化処理機能４０は、経路情報保持機能３９に保存された経路情報を用いてルーチング計算を実行する機能と、ルーチング計算結果を経路情報交換機能３４に通知する機能を有している。
更新経路情報保持機能４１は、経路最適化処理機能４０から通知されたルーチング計算結果を保持する機能と、ルーチング計算結果を経路情報交換機能３４に通知する機能とを有している。
ルーチング計算機能３５は、経路情報保持機能３９により、経路情報交換機能３４から通知された経路情報を保存する機能と、経路最適化処理機能４０により経路情報を用いてルーチング計算を実行する機能と、更新経路情報保持機能４１によりルーチング計算結果を保存し、ルーチング計算結果を経路情報交換機能３４に通知する機能とを有している。
ルーチング計算機能３５は、経路情報保持機能３９により、経路情報交換機能３４から通知された経路情報を保存する機能と、経路最適化処理機能４０により経路情報を用いてルーチング計算を実行する機能と、更新経路情報保持機能４１によりルーチング計算結果を保存し、ルーチング計算結果を経路情報交換機能３４に通知する機能とを有している。
経路情報交換機能３４は、リンク２９９を介して、ルーチング計算機能３５と接続され、リンク４２１，４２５，４２７，４３３，４３５，４３９を介して、加入者ユーザ収容ノード３２１，３２２，３２３，３２４，３２５および３２６と接続され、リンク４２３，４３０，４３７を介して、エッジノード３２７，３２８および３２９と接続されている。
これにより、ネットワーク制御サーバ３１１は、パケット転送装置に対して、自身が制御したテーブルエントリを明示すること、および自身が制御したテーブルエントリを明示的に識別することが可能となる。
また、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、単一のネットワーク制御サーバが単一のエントリを制御し、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
また、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、単一のネットワーク制御サーバが単一のエントリを制御し、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
図１６は、図１５のネットワーク制御サーバ３１１（図１３参照）が有する経路情報授受テーブル３８の構成例である。
この経路情報授受テーブル３８は、タイマに対応する接続先パケット転送装置を導く機能を有している。タイマの初期値は１００としている。
この経路情報授受テーブル３８は、タイマに対応する接続先パケット転送装置を導く機能を有している。タイマの初期値は１００としている。
［パケット通信ネットワークの経路情報収集動作］
次に、図１３および図１５参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、ネットワーク制御サーバとして複数のルートサーバを設置したパケット通信ネットワークにおける、ルートサーバが使用する経路情報収集動作について説明する。
次に、図１３および図１５参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、ネットワーク制御サーバとして複数のルートサーバを設置したパケット通信ネットワークにおける、ルートサーバが使用する経路情報収集動作について説明する。
図１３の各加入者ユーザ収容ノードは、経路情報通知機能２４により、各々が保持している経路情報を接続されたルートサーバに通知する。各ルートサーバは、収集した経路情報を用いてルーチング計算を行う。
このように、ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、加入者ユーザ収容ノード３２１〜３２６が有している経路情報通知機能２４により、加入者ユーザ収容ノード３２１〜３２６が保持している経路情報を取得する。
このように、ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、加入者ユーザ収容ノード３２１〜３２６が有している経路情報通知機能２４により、加入者ユーザ収容ノード３２１〜３２６が保持している経路情報を取得する。
［ルーチングテーブルを用いた動作例］
次に、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにルーチングテーブル１（図２参照）を適用した際の動作について説明する。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、得られた経路情報から、送信元アドレスＩＰ＃１３および宛先アドレスＩＰ＃１６を有するＩＰパケットを転送可能な最適な経路を導くためにルーテング計算を行う。ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、送信元アドレスＩＰ＃１３および宛先アドレスＩＰ＃１６を有するＩＰパケットの転送経路上に存在する加入者ユーザ収容ノード３２３，３２６およびエッジノード３２８，３２９に対し、ルーテング計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、ルーチングテーブル１の書き換えを要求する。
次に、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにルーチングテーブル１（図２参照）を適用した際の動作について説明する。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、得られた経路情報から、送信元アドレスＩＰ＃１３および宛先アドレスＩＰ＃１６を有するＩＰパケットを転送可能な最適な経路を導くためにルーテング計算を行う。ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、送信元アドレスＩＰ＃１３および宛先アドレスＩＰ＃１６を有するＩＰパケットの転送経路上に存在する加入者ユーザ収容ノード３２３，３２６およびエッジノード３２８，３２９に対し、ルーテング計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、ルーチングテーブル１の書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ３１１からＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、エッジノード３２８におけるテーブル制御監視機能２３は、宛先アドレスＩＰ＃１６および制御サーバ３１１に基づきルーチングテーブル１を検索し、該当エントリが検出されなかった際には、ルーチングテーブル１にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
以上の動作により、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、各エントリを単一のネットワーク制御サーバが制御することができる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なルーチング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なルーチング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
［フィルタリングテーブルを用いた動作例］
次に、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにフィルタリングテーブル２（図３参照）を適用した際の動作について説明する。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、得られた経路情報から、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃２を有するＩＰパケットや、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃１を有するＩＰパケットに対し、廃棄するか否かについて、集中管理保持している経路情報を考慮してルーチング計算を行う。
次に、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにフィルタリングテーブル２（図３参照）を適用した際の動作について説明する。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、得られた経路情報から、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃２を有するＩＰパケットや、ｐｏｒｔ番号＃２で受信する宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃１を有するＩＰパケットに対し、廃棄するか否かについて、集中管理保持している経路情報を考慮してルーチング計算を行う。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、ｐｏｒｔ番号＃２，宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃２を有するＩＰパケットや、ｐｏｒｔ番号＃２，宛先アドレスＩＰ＃６およびＶＬＡＮ番号＃１を有するＩＰパケットについて、その転送経路上に存在する加入者ユーザ収容ノード３２３，３２６およびエッジノード３２８，３２９に対し、ルーチング計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、フィルタリングテーブル２の書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ３１１からＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、エッジノード３２８におけるテーブル制御監視機能２３は、ｐｏｒｔ番号＃２，宛先アドレスＩＰ＃６，ＶＬＡＮ番号＃２および制御サーバ３１１や、ｐｏｒｔ番号＃２，宛先アドレスＩＰ＃６，ＶＬＡＮ番号＃１および制御サーバ３１１に基づいて、フィルタリングテーブル２を検索する。
そして、該当エントリが検出されなかった際には、フィルタリングテーブル２にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
そして、該当エントリが検出されなかった際には、フィルタリングテーブル２にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
以上の動作により、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、各エントリを単一のネットワーク制御サーバが制御することができる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なフィルタリング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なフィルタリング計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
［品質クラス分類テーブルを用いた動作例］
次に、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにフィルタリングテーブル２（図３参照）を適用した際の動作について説明する。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、得られた経路情報から、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケットや、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケットに対し、優先的に転送するかについて、集中管理保持している経路情報を考慮してルーチング計算を行う。
次に、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにフィルタリングテーブル２（図３参照）を適用した際の動作について説明する。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、得られた経路情報から、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケットや、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケットに対し、優先的に転送するかについて、集中管理保持している経路情報を考慮してルーチング計算を行う。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値００１１１０を有するＩＰパケットや、宛先アドレスＩＰ＃６およびＤＳＣＰ値１０１１１０を有するＩＰパケットについて、その転送経路上に存在する加入者ユーザ収容ノード３２３，３２６およびエッジノード３２８，３２９に対し、ルーチング計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、品質クラス分類テーブル３の参照や書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ３１１からＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、エッジノード３２８におけるテーブル制御監視機能２３は、宛先アドレスＩＰ＃６，ＤＳＣＰ値００１１１０および制御サーバ１１１や宛先アドレスＩＰ＃６，ＤＳＣＰ値１０１１１０および制御サーバ１１１に基づき品質クラス分類テーブル３を検索する。
そして、該当エントリが検出されなかった際には、品質クラス分類テーブル３にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
そして、該当エントリが検出されなかった際には、品質クラス分類テーブル３にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
以上の動作により、単一のパケット転送装置が保有する転送テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、各エントリを単一のネットワーク制御サーバが制御することができる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的な品質クラス分類計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的な品質クラス分類計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
［アドレスプールテーブルを用いた動作例］
次に、図１７を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにアドレスプールテーブル４（図１４参照）を適用した際の動作について説明する。図１０は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの他の動作例を示す説明図である。
次に、図１７を参照して、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの動作として、エッジノード３２８の転送テーブルにアドレスプールテーブル４（図１４参照）を適用した際の動作について説明する。図１０は、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークの他の動作例を示す説明図である。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、得られた経路情報から、送信元アドレスＩＰ＃１０３および宛先アドレスＩＰ＃１０６をどの変換ＩＰアドレスに割り当てるかについて、集中管理保持している経路情報を考慮してルーチング計算を行う。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、送信元アドレスＩＰ＃１０３および同ＶＰＮ内への宛先アドレスＩＰ＃１０６を有するＩＰパケットの転送経路上に存在する加入者ユーザ収容ノード３２３，３２６およびエッジノード３２８，３２９に対し、ルーチング計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、アドレスプールテーブル４の書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ３１１，３１２および３１３は、送信元アドレスＩＰ＃１０３および同ＶＰＮ内への宛先アドレスＩＰ＃１０６を有するＩＰパケットの転送経路上に存在する加入者ユーザ収容ノード３２３，３２６およびエッジノード３２８，３２９に対し、ルーチング計算結果を反映させるためにＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を使用することで、アドレスプールテーブル４の書き換えを要求する。
ネットワーク制御サーバ３１１からＳＮＭＰ参照要求やＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、エッジノード３２８におけるテーブル制御監視機能２３は、送信元アドレスＩＰ＃１０３および同ＶＰＮ内への宛先アドレスＩＰ＃１０６に基づきアドレスプールテーブル４を検索し、該当エントリが検出されなかった際には、アドレスプールテーブル４にエントリを追加し、該当エントリが検出された際には、エントリの参照やエントリの追加および削除を行う。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
エントリを削除する際は、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理し、エントリを追加する際は、エントリを記述した装置外部のサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む。
エッジノード３２８は、送信元アドレスＩＰ＃１０３および同ＶＰＮ内への宛先アドレスＩＰ＃１０６を有するＩＰパケット５０６をリンク４０９から受信する。ネットワークＩ／Ｆは、ＩＰパケット５０６を入力Ｉ／Ｆを通じてパケット送受信機能に転送する。
パケット送受信機能は、送信元アドレスＩＰ＃１０３および宛先アドレスＩＰ＃１０６を有するＩＰパケット５０６を、アドレスプールテーブル４に基づき、送信元アドレスＩＰ＃１０３に替わり変換送信元アドレスＩＰ＃１３を持ち、宛先アドレスＩＰ＃１０６に替わり変換宛先アドレスＩＰ＃１６を有する、ＩＰパケット５０７に変換する。
パケット送受信機能は、ルーチングテーブルと、ＩＰパケット５０７の宛先アドレスＩＰ＃１６に基づき、出力リンク４１５に出力する。
パケット送受信機能は、送信元アドレスＩＰ＃１０３および宛先アドレスＩＰ＃１０６を有するＩＰパケット５０６を、アドレスプールテーブル４に基づき、送信元アドレスＩＰ＃１０３に替わり変換送信元アドレスＩＰ＃１３を持ち、宛先アドレスＩＰ＃１０６に替わり変換宛先アドレスＩＰ＃１６を有する、ＩＰパケット５０７に変換する。
パケット送受信機能は、ルーチングテーブルと、ＩＰパケット５０７の宛先アドレスＩＰ＃１６に基づき、出力リンク４１５に出力する。
以上の動作により、単一のパケット転送装置が保有するサービス処理テーブルのエントリの追加および削除を複数のネットワーク制御サーバが制御する際に、各エントリを単一のネットワーク制御サーバが制御することができる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なアドレス割り当て計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
これにより、複数のネットワーク制御サーバを用いて、集中的なアドレス割り当て計算処理を、オーバーヘッドが極端に増加しない程度に適切に分散化する際に、サーバ間の書き込みの干渉を防止することや、各サーバがエントリの正当性を判断することが可能となる。
なお、本実施の形態にかかるパケット通信ネットワークにおけるサーバ故障動作については、図１６の経路情報授受テーブル３８を用いて行われるが、詳細については前述した第１の実施の形態にかかるパケット通信ネットワークのサーバ故障動作（図１２）と同様であり、ここでの説明は省略する。
また、以上の各実施の形態では、パケット転送装置の転送テーブルにおける不要となったエントリについては削除する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、削除する代わりに当該エントリを無効とするようにしてもよい。
１…ルーチングテーブル、２…フィルタリングテーブル、３…品質クラス分類テーブル、４…アドレスプールテーブル、５…パケット送受信機能、６…トラヒック監視機能、７〜１０…ネットワークＩ／Ｆ、１１，１７…入力Ｉ／Ｆ、１２，１８…出力Ｉ／Ｆ、１３，１９…送信制御機能、１４，２０…キュー＃Ａ、１５，２１…キュー＃Ｂ、１６，２２…キュー＃Ｃ、２３…テーブル制御監視機能、２４…経路情報通知機能、２５…ＳＮＭＰエージェント機能、２６…サーバ生存性確認テーブル、２７…ネットワーク情報授受機能、２８…負荷分散計算機能、２９…ネットワーク情報収集機能、３０…ネットワーク情報授受テーブル、３１…トラヒック情報保持機能、３２…トラヒック最適化処理機能、３３…更新トラヒック情報保持機能、１０１〜１０６，３０１〜３０６…ユーザ端末、１１１〜１１３，３１１〜３１３…ネットワーク制御サーバ、１２１〜１２９，３２１〜３３３…パケット転送装置、２０１〜２３６，２９１〜２９９，４０１〜４４０…リンク、５０１〜５０７…ＩＰパケット。
Claims (8)
- パケット通信ネットワークで用いられて、複数のパケット転送インタフェースと、前記パケット転送インタフェース間でのパケットの転送処理内容を示す複数のエントリからなる転送テーブルと、この転送テーブルのエントリを前記パケット通信ネットワークに設置されている複数のネットワーク制御サーバから制御可能とさせるテーブル制御監視手段とを備えるパケット転送装置であって、
前記転送テーブルは、各エントリごとに、そのエントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子を示すフィールドを有することを特徴とするパケット転送装置。 - 請求項１に記載のパケット転送装置において、
前記テーブル制御監視手段は、
前記転送テーブルにエントリを追加する際、当該エントリを記述したサーバの識別子を示すフィールドに、そのエントリの追加を要求したネットワーク制御サーバの識別子を書き込む機能と、
前記ネットワーク制御サーバから、転送テーブルのエントリの削除要求を受信した際に、そのエントリに記述されているサーバの識別子と、そのエントリの削除を要求したネットワーク制御サーバの識別子が一致する際のみ、削除要求を受理する機能とを有することを特徴とするパケット転送装置。 - 請求項１に記載のパケット転送装置を複数有するパケット通信ネットワークで用いられ、これらパケット転送装置の転送テーブルのエントリを制御することにより、当該パケット通信ネットワークの負荷を分散させるネットワーク制御サーバであって、
前記転送テーブルのエントリを書き込む際に前記サーバの識別子として当該サーバの識別子を通知する機能と、前記転送テーブルのエントリを読み込む際に当該エントリを記述したサーバの識別子を参照する機能とを有するネットワーク情報授受手段を備えることを特徴とするネットワーク制御サーバ。 - 請求項３に記載のネットワーク制御サーバにおいて、
前記ネットワーク情報授受手段は、前記転送テーブルにエントリを追加する際に当該エントリを記述したネットワーク制御サーバの識別子を示すフィールドに、自装置の識別子を書き込む機能と、前記転送テーブルのエントリを削除する際に当該エントリに記述されているサーバの識別子と自装置の識別子とが一致する際のみ、そのエントリを削除する機能とを有することを特徴とするネットワーク制御サーバ。 - 請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークにおいて、
前記パケット転送装置のテーブル制御監視手段は、前記ネットワーク制御サーバを定期的に監視することにより当該ネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、前記ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際に、当該装置の転送テーブルから当該ネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを削除する機能とを有することを特徴とするパケット通信ネットワーク。 - 請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークにおいて、
前記ネットワーク制御サーバのネットワーク情報授受手段は、定期的に前記転送テーブルを参照する機能を有し、
前記パケット転送装置のテーブル制御監視手段は、前記ネットワーク制御サーバの定期的なテーブル参照を監視することにより定期的にネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、前記ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際にそのネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを削除する機能とを有することを特徴とするパケット通信ネットワーク。 - 請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークにおいて、
前記パケット転送装置のテーブル制御監視手段は、前記ネットワーク制御サーバを定期的に監視することにより当該ネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、前記ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際に、当該装置の転送テーブルから当該ネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを無効とする機能とを有することを特徴とするパケット通信ネットワーク。 - 請求項１に記載の複数のパケット転送装置と、請求項３に記載の複数のネットワーク制御サーバとを有するパケット通信ネットワークにおいて、
前記ネットワーク制御サーバのネットワーク情報授受手段は、定期的に前記転送テーブルを参照する機能を有し、
前記パケット転送装置のテーブル制御監視手段は、前記ネットワーク制御サーバの定期的なテーブル参照を監視することにより定期的にネットワーク制御サーバの生存性を確認する機能と、前記ネットワーク制御サーバの生存性が確認できなかった際にそのネットワーク制御サーバの識別子を有しているエントリを無効とする機能とを有することを特徴とするパケット通信ネットワーク。
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