JP2005252540A - Optical network, optical path selection method therein, and optical edge router therein - Google Patents

Optical network, optical path selection method therein, and optical edge router therein Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical network for preventing communication interruption and an increase in processing loads in an MPLS network even if changing an optical path and a band in the optical network. <P>SOLUTION: An optical edge router 3a collects an MPLS level in the MPLS network 2a to be accommodated for distributing to an opposite optical edge router 3b via the optical network 1. The optical edge router 3b generates an MPLS transfer table for selecting the optical path based on it. And when a packet is sent to the optical edge router 3a, the optical path is selected based on the MPLS transfer table. Therefore, the optical edge router 3b can transmit packets regardless of the topology of the optical network 1, and influence of a change in the optical path and band can be avoided in communications at the side of the MPLS network. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、MPLS(Multi-Protocol Label Switching)ネットワークを収容した複数の光エッジルータを備え、前記複数の光エッジルータが複数の光クロスコネクトを介して相互に接続された光ネットワーク、その光ネットワークにおける光パス選択方法および光ネットワークにおける光エッジルータに関する。   The present invention includes an optical network including a plurality of optical edge routers accommodating an MPLS (Multi-Protocol Label Switching) network, and the plurality of optical edge routers connected to each other via a plurality of optical cross-connects, and the optical network And an optical edge router in an optical network.

近年、光ファイバ網の急速な普及とともに、光ファイバ網をバックボーンネットワークとした企業向けのIP−VPN(Internet Protocol - Virtual Private Network)や広域LAN(Wide Area LAN)サービスの需要が急増してきている。IP−VPNや広域LANは、複数の従来型のIP(Internet Protocol)ネットワークが光ファイバ網を介して結合された形態となっている。   In recent years, with the rapid spread of optical fiber networks, demand for IP-VPN (Internet Protocol-Virtual Private Network) and wide area LAN (Wide Area LAN) services for companies using optical fiber networks as backbone networks has increased rapidly. The IP-VPN and the wide area LAN have a configuration in which a plurality of conventional IP (Internet Protocol) networks are coupled via an optical fiber network.

従来、光ファイバ網で構成された光ネットワークにおいて使用されてきたTDM(Time Division Multiplexing)装置やWDM(Wavelength Division Multiplexing)装置は、IPネットワークとは全く別の管理システムによって管理されていた。そのため、IPネットワークと光ネットワークとが混在した中でルーティングをしたり、パスの確立を行ったりする場合には、その境界部分においてどうしても余分な制御手順が必要とならざるを得なかった。   Conventionally, a TDM (Time Division Multiplexing) device and a WDM (Wavelength Division Multiplexing) device that have been used in an optical network composed of an optical fiber network have been managed by a management system completely different from the IP network. Therefore, when routing is performed or a path is established in a mixed IP network and optical network, an extra control procedure is inevitably required at the boundary portion.

そこで、そのような余分な制御手順を低減することを狙って、光ファイバ網をIPネットワーク化する光IP技術の開発が進められている。例えば、国際的な標準化団体であるIETF(Internet Engineering Task Force)は、以前から、IPレイヤで動作するシグナリングプロトコルによりTDM/WDMチャネルの光パスを確立する技術を検討してきた。そして、その検討した成果を標準化するべきものとして、光IPネットワークにおけるシグナリングおよびルーティングプロトコルに関する技術GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Switching)としてまとめ上げ、公開している(非特許文献1参照)。   Accordingly, development of an optical IP technology for converting an optical fiber network into an IP network is being promoted with the aim of reducing such an extra control procedure. For example, the International Engineering Task Force (IETF), an international standardization organization, has previously studied a technique for establishing an optical path of a TDM / WDM channel using a signaling protocol operating in the IP layer. Then, as a result to be standardized as a result of the examination, it is compiled and disclosed as GMPLS (Generalized Multi-Protocol Label Switching) technology relating to signaling and routing protocols in an optical IP network (see Non-Patent Document 1).

ところで、現在、IP−VPNや広域LANを実現するキー技術として、MPLS(Multi-Protocol Label Switching)技術が用いられている。MPLS技術については、非特許文献2に詳しく記載されている。MPLS技術が適用されたMPLSネットワークでは、ネットワーク内を転送されるパケットに次の転送先を識別するラベルが付加されており、その結果、転送されるパケットには、目的の転送先までのパスを指定することができる。そして、GMPLSは、MPLSを光IPネットワークに適用できるように拡張した技術である。
Eric Mannie (Editor), "Generalized Multi-Protocol Label Switching Architecture" (IETF Internet Draft), [online], May 2003, IETF,[平成16年2月20日検索]、インターネット<URL:http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-ccamp-gmpls-architecture-07.txt> E. Rosen, 他3名, "Multiprotocol Label Switching Architecture" (RFC3031), [online], Jan. 2001, IETF, [平成16年2月20日検索]、インターネット<URL:http://www.ietf.org/rfc/rfc3031.txt>
By the way, MPLS (Multi-Protocol Label Switching) technology is currently used as a key technology for realizing IP-VPN and wide area LAN. The MPLS technology is described in detail in Non-Patent Document 2. In an MPLS network to which the MPLS technology is applied, a label for identifying a next transfer destination is added to a packet transferred in the network, and as a result, a path to a target transfer destination is passed to the transferred packet. Can be specified. GMPLS is a technology that extends MPLS so that it can be applied to an optical IP network.
Eric Mannie (Editor), “Generalized Multi-Protocol Label Switching Architecture” (IETF Internet Draft), [online], May 2003, IETF, [searched on February 20, 2004], Internet <URL: http: // www .ietf.org / internet-drafts / draft-ietf-ccamp-gmpls-architecture-07.txt> E. Rosen, 3 others, "Multiprotocol Label Switching Architecture" (RFC3031), [online], Jan. 2001, IETF, [searched on February 20, 2004], Internet <URL: http: //www.ietf .org / rfc / rfc3031.txt>

しかしながら、以上の従来技術には、下記の2つの問題点がある。第1に、MPLSネットワークを光ネットワークに収容した場合、トラフィック量の増減に応じて、または、事前の契約によって、光ネットワークにおける光パスを変更したり、光パスの帯域を変更したりする場合には、新たな光パス中にラベルを割り当てなおす必要がある。そのとき、一時的にではあるが、通信が中断してしまう。企業向けの通信サービスでは、たとえ一時的であるとしても、通信の中断は許容されない。   However, the above prior art has the following two problems. First, when the MPLS network is accommodated in the optical network, when the optical path in the optical network is changed or the bandwidth of the optical path is changed according to the increase or decrease of the traffic amount or by a prior contract. Need to reassign labels in the new optical path. At that time, although temporarily, communication is interrupted. In the communication service for enterprises, even if it is temporary, interruption of communication is not allowed.

第2に、光ネットワーク部分でMPLSラベルを割り当てなおす場合には、MPLSラベルとIPプレフィックスとの対応関係も変化するので、その変化は、MPLSネットワーク側にも影響を及ぼす。従って、頻繁に光パスを変更するような場合には、MPLSラベルの再割り当てが頻繁に行われることになり、それを行うためのMPLS制御メッセージが大量にネットワーク内を飛び交うことになる。その結果、ネットワーク全体の処理負荷が増大し、ネットワークの実効的な性能が低下する。   Second, when the MPLS label is reassigned in the optical network portion, the correspondence relationship between the MPLS label and the IP prefix also changes, and the change also affects the MPLS network side. Therefore, when the optical path is frequently changed, reassignment of MPLS labels is frequently performed, and a large number of MPLS control messages for performing this change in the network. As a result, the processing load on the entire network increases, and the effective performance of the network decreases.

本発明の課題は、これらの従来技術の問題を解決することにある。すなわち、本発明の課題は、光ネットワークにおいて光パスの変更や帯域変更を実施しても、MPLSネットワークに通信中断や処理負荷の増大を引き起こすことがなく、MPLSネットワークを安定に稼働させたまま、光パスの変更等の制御を柔軟に行うことができるような光ネットネットワークを提供することにある。   An object of the present invention is to solve these problems of the prior art. That is, the problem of the present invention is that even if an optical path change or a bandwidth change is performed in an optical network, the MPLS network does not cause communication interruption or an increase in processing load, and the MPLS network is stably operated. An object of the present invention is to provide an optical network that can flexibly perform control such as change of an optical path.

前記の課題を解決するために、請求項1に記載の光ネットワークは、MPLSネットワークを収容した複数の光エッジルータを備え、前記複数の光エッジルータが複数の光クロスコネクトを介して相互に接続され、複数の光エッジルータ相互間の光パスをGMPLSに基づき制御する光ネットワークであって、前記複数の光エッジルータのうち、少なくとも1の光エッジルータが、収容したMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集するラベル収集手段と、前記収集したIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を、光ネットワークを構成する他の少なくとも1の光エッジルータへ配布するラベル配布手段とを備え、また、IPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を配布された他の少なくとも1の光エッジルータが、配布されたMPLSラベル情報に対応する光パス選択するためのMPLS転送テーブルを生成するMPLS転送テーブル生成手段と、そのMPLS転送テーブルに基づき光パスを選択する光パス選択手段とを備える構成とした。   In order to solve the above problem, the optical network according to claim 1 includes a plurality of optical edge routers accommodating an MPLS network, and the plurality of optical edge routers are connected to each other via a plurality of optical cross-connects. An optical network that controls an optical path between a plurality of optical edge routers based on GMPLS, wherein at least one of the plurality of optical edge routers receives IP prefix information in the accommodated MPLS network. Label collecting means for collecting the included MPLS label information, and label distributing means for distributing the MPLS label information including the collected IP prefix information to at least one other optical edge router constituting the optical network, Also, MPLS label information including IP prefix information is allocated. And at least one other optical edge router that generates an MPLS forwarding table for creating an MPLS forwarding table for selecting an optical path corresponding to the distributed MPLS label information, and selects an optical path based on the MPLS forwarding table. And an optical path selection means.

請求項1に記載の光ネットワークにおいて、少なくとも1の光エッジルータは、まず、ラベル収集手段によってその光エッジルータが収容しているMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集する。そして、ラベル配布手段によって収集されたMPLSラベル情報を光ネットワークの他の光エッジルータに配布する。次に、そのMPLSラベル情報の配布を受けた他の光エッジルータは、MPLS転送テーブル生成手段によって、そのMPLSラベル情報に対応する光ネットワーク内の光パスを選択するためのMPLS転送テーブルを生成する。その結果、他の光エッジルータは、光パス選択手段がこのMPLS転送テーブルを参照するだけで、MPLSラベル情報を配布した元の光エッジルータに収容されたネットワークのMPLSラベル情報(IPプレフィックスを含む)に対する光ネットワーク内の光パスを選択することができる。   In the optical network according to claim 1, at least one optical edge router first collects MPLS label information including IP prefix information in an MPLS network accommodated by the optical edge router by a label collecting unit. Then, the MPLS label information collected by the label distribution means is distributed to other optical edge routers in the optical network. Next, the other optical edge routers receiving the distribution of the MPLS label information generate an MPLS transfer table for selecting an optical path in the optical network corresponding to the MPLS label information by the MPLS transfer table generation means. . As a result, the other optical edge routers only include the MPLS label information (including the IP prefix) of the network accommodated in the original optical edge router to which the MPLS label information has been distributed only by referring to the MPLS forwarding table by the optical path selection unit. The optical path within the optical network can be selected.

従って、MPLSラベル情報の配布を受けた光エッジルータに収容されたMPLSネットワーク側から、MPLSラベル情報を配布した光エッジルータに収容されたMPLSを見た場合には、光ネットワークのトポロジが隠蔽され、入り側と出側の光エッジルータのみが見えるようになる。すなわち、光ネットワークにおける光パスの経路変更や光パスの切り替えは、光エッジルータでMPLS転送テーブルを変更することにより実現できるようになる。そのため、光ネットワークにおけるMPLSラベルの再割り当てが不要となり、トラフィック量増減に伴う光パスの帯域変更等を行っても、通信中断は発生しない。また、MPLSラベル再割り当てに伴うMPLS制御メッセージの処理負荷増大も回避される。   Accordingly, when the MPLS accommodated in the optical edge router that has distributed the MPLS label information is viewed from the MPLS network accommodated in the optical edge router that has received the distribution of the MPLS label information, the topology of the optical network is hidden. Only the incoming and outgoing optical edge routers are visible. That is, the optical path route change and the optical path switch in the optical network can be realized by changing the MPLS forwarding table in the optical edge router. Therefore, it is not necessary to reassign MPLS labels in the optical network, and communication interruption does not occur even if the bandwidth of the optical path is changed due to increase or decrease in traffic volume. Further, an increase in the processing load of the MPLS control message accompanying the MPLS label reassignment is also avoided.

また、請求項2に記載の光ネットワークは、請求項1に記載の光ネットワークにおけるラベル配布手段が、MPLSラベルおよびIPプレフィックスを配布可能にした拡張BGP(Border Gateway Protocol: RFC3107により規定)を処理する拡張BGP処理手段を含む構成とした。   Further, in the optical network according to claim 2, the label distribution means in the optical network according to claim 1 processes an extended BGP (specified by RFC 3107) in which an MPLS label and an IP prefix can be distributed. The extended BGP processing means is included.

請求項2に記載の光ネットワークにおいては、ラベル配布手段として用いるプロトコルとして、光エッジルータ間でIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベルを運べるように拡張したBGPを採用した。BGPは、IP/MPLSネットワークで一般的に利用されている標準的なプロトコルであるので、新しいプロトコルの開発コストを節約することができる。   In the optical network according to the second aspect, as a protocol used as the label distributing means, BGP extended so that an MPLS label including IP prefix information can be carried between optical edge routers is adopted. Since BGP is a standard protocol that is generally used in IP / MPLS networks, development costs for new protocols can be saved.

また、請求項3に記載の光ネットワークにおける光パスの選択方法は、MPLSネットワークを収容した複数の光エッジルータを備え、前記複数の光エッジルータが複数の光クロスコネクトを介して相互に接続され、複数の光エッジルータ相互間の光パスをGMPLSに基づき制御する光ネットワークにおける光パスの選択方法であって、前記複数の光エッジルータのうち、少なくとも1の光エッジルータが、収容したMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集するラベル収集ステップと、その光エッジルータが、収集したIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を、光ネットワークを構成する他の少なくとも1光エッジルータへ配布するラベル配布ステップと、IPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報の配布を受けた他の少なくとも1の光エッジルータが、その配布されたIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報に対応する光パス選択するためのMPLS転送テーブルを生成するMPLS転送テーブル生成ステップと、生成されたMPLS転送テーブルに基づき光パスを選択する光パス選択ステップとを備えるものとした。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an optical path selection method in an optical network comprising a plurality of optical edge routers accommodating an MPLS network, wherein the plurality of optical edge routers are connected to each other via a plurality of optical cross-connects. A method of selecting an optical path in an optical network that controls optical paths between a plurality of optical edge routers based on GMPLS, wherein at least one optical edge router among the plurality of optical edge routers accommodates an MPLS network A label collecting step for collecting MPLS label information including IP prefix information in the optical network, and the MPLS edge information including the IP prefix information collected by the optical edge router to at least one other optical edge router constituting the optical network. The label distribution step to be distributed and the IP prefix At least one other optical edge router that has received the distribution of MPLS label information including network information generates an MPLS forwarding table for selecting an optical path corresponding to the MPLS label information including the distributed IP prefix information. An MPLS transfer table generation step to be performed, and an optical path selection step to select an optical path based on the generated MPLS transfer table are provided.

請求項3に記載の光ネットワークにおける光パスの選択方法において、少なくとも1の光エッジルータは、まず、その光エッジルータが収容しているMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集する(ラベル収集ステップ)。そして、その収集されたMPLSラベル情報を光ネットワークの他の少なくとも1の光エッジルータに配布する(ラベル配布ステップ)。次に、そのMPLSラベル情報の配布を受けた他の光エッジルータは、そのMPLSラベル情報に対応する光ネットワーク内の光パスを選択するためのMPLS転送テーブルを生成する(MPLS転送テーブル生成ステップ)。そして、その光エッジルータは、MPLSラベル情報を配布した元の光エッジルータに収容されたネットワークのラベル情報(IPプレフィックスを含む)に対して、生成したMPLS転送テーブルに基づき光ネットワーク内の光パスを選択することができる。   4. The method of selecting an optical path in an optical network according to claim 3, wherein at least one optical edge router first collects MPLS label information including IP prefix information in an MPLS network accommodated by the optical edge router. (Label collection step). Then, the collected MPLS label information is distributed to at least one other optical edge router in the optical network (label distribution step). Next, the other optical edge routers receiving the distribution of the MPLS label information generate an MPLS forwarding table for selecting an optical path in the optical network corresponding to the MPLS label information (MPLS forwarding table generation step). . Then, the optical edge router performs the optical path in the optical network based on the generated MPLS forwarding table for the label information (including the IP prefix) of the network accommodated in the original optical edge router that has distributed the MPLS label information. Can be selected.

従って、MPLSラベル情報の配布を受けた光エッジルータに収容されたMPLSネットワーク側から、MPLSラベル情報を配布した光エッジルータに収容されたMPLSを見た場合には、光ネットワークのトポロジが隠蔽され、入り側と出側の光エッジルータのみが見えるようになる。すなわち、光ネットワークにおける光パスの経路変更や光パスの切り替えは、光エッジルータでMPLS転送テーブルを変更することにより実現できるようになる。そのため、光ネットワークにおけるMPLSラベルの再割り当てが不要となり、トラフィック量増減に伴う光パスの帯域変更等を行っても、通信中断は発生しない。また、MPLSラベル再割り当てに伴うMPLS制御メッセージの処理負荷増大も回避される。   Accordingly, when the MPLS accommodated in the optical edge router that has distributed the MPLS label information is viewed from the MPLS network accommodated in the optical edge router that has received the distribution of the MPLS label information, the topology of the optical network is hidden. Only the incoming and outgoing optical edge routers are visible. That is, the optical path route change and the optical path switch in the optical network can be realized by changing the MPLS forwarding table in the optical edge router. Therefore, it is not necessary to reassign MPLS labels in the optical network, and communication interruption does not occur even if the bandwidth of the optical path is changed due to increase or decrease in traffic volume. Further, an increase in the processing load of the MPLS control message accompanying the MPLS label reassignment is also avoided.

請求項4に記載の光ネットワークにおける光パスの選択方法は、請求項3に記載の光ネットワークにおける光パスの選択方法におけるラベル配布ステップが、MPLSラベルおよびIPプレフィックスを配布可能にした拡張BGPを処理する拡張BGP処理ステップを含ものとした。   The optical path selection method in the optical network according to claim 4, wherein the label distribution step in the optical path selection method in the optical network according to claim 3 processes an extended BGP in which an MPLS label and an IP prefix can be distributed. An extended BGP processing step is included.

請求項4に記載の光ネットワークにおける光パスの選択方法においては、ラベル配布手段として用いるプロトコルとして、光エッジルータ間でIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル運べるように拡張したBGPを採用した。BGPは、IP/MPLSネットワークで一般的に利用されている標準的なプロトコルであるので、新しいプロトコルの開発コストを節約することができる。   In the optical path selection method in the optical network according to the fourth aspect of the present invention, BGP extended so that an MPLS label including IP prefix information can be carried between optical edge routers as a protocol used as a label distribution means. Since BGP is a standard protocol that is generally used in IP / MPLS networks, development costs for new protocols can be saved.

また、請求項5に記載の光ネットワークにおける光エッジルータは、MPLSネットワークを収容した複数の光エッジルータを備え、前記複数の光エッジルータが複数の光クロスコネクトを介して相互に接続され、前記複数の光エッジルータ相互間の光パスをGMPLSに基づき制御する光ネットワークにおける光エッジルータであって、その収容したMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集するラベル収集手段と、その収集したIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を、前記光ネットワークを構成する他の光エッジルータへ配布するラベル配布手段と、前記光ネットワークを構成する他の光エッジルータから配布されたIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報に対応する光パス選択するためのMPLS転送テーブルを生成するMPLS転送テーブル生成手段と、そのMPLS転送テーブルに基づき光パスを選択する光パス選択手段とを備える構成とした。   An optical edge router in an optical network according to claim 5 comprises a plurality of optical edge routers accommodating an MPLS network, wherein the plurality of optical edge routers are connected to each other via a plurality of optical cross-connects, An optical edge router in an optical network that controls an optical path between a plurality of optical edge routers based on GMPLS, and a label collecting means for collecting MPLS label information including IP prefix information in the accommodated MPLS network, Label distribution means for distributing MPLS label information including the collected IP prefix information to other optical edge routers constituting the optical network, and IP prefix information distributed from other optical edge routers constituting the optical network MPLS label information including And MPLS forwarding table generating means for generating an MPLS forwarding table for selecting corresponding light path, and configured to include an optical path selection means for selecting on the basis of optical path on the MPLS forwarding table.

請求項5に記載の光ネットワークにおける光エッジルータは、請求項1に記載の光ネットワークにおいて、IPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を配布する側の光エッジルータの構成手段と、配布を受ける側の光エッジルータの構成手段手段とを同時に備える光エッジルータである。対向する光エッジルータをこのようなエッジルータで構成にすることによって、両者の光エッジルータに収容されたMPLSネットワーク間で光ネットワークが全く隠蔽されてしまうことになる。そのため、光ネットワークにおけるMPLSラベルの再割り当てが不要となり、トラフィック量増減に伴う光パスの帯域変更等を行っても、通信中断は発生しない。また、MPLSラベル再割り当てに伴うMPLS制御メッセージの処理負荷増大も回避される。   An optical edge router in an optical network according to claim 5 is an optical edge router according to claim 1, wherein the optical edge router is configured to distribute MPLS label information including IP prefix information, and the distribution receiving side. And an optical edge router. By configuring the opposing optical edge routers with such edge routers, the optical network is completely hidden between the MPLS networks accommodated in both optical edge routers. Therefore, it is not necessary to reassign MPLS labels in the optical network, and communication interruption does not occur even if the bandwidth of the optical path is changed due to increase or decrease in traffic volume. Further, an increase in the processing load of the MPLS control message accompanying the MPLS label reassignment is also avoided.

また、請求項6に記載の光ネットワークにおける光エッジルータは、請求項5に記載の光ネットワークにおける光エッジルータにおけるラベル配布手段が、MPLSラベルおよびIPプレフィックスを配布可能にした拡張BGPを処理する拡張BGP処理手段を含む構成とした。   The optical edge router in the optical network according to claim 6 is an extension in which the label distribution means in the optical edge router in the optical network according to claim 5 processes an extended BGP that can distribute an MPLS label and an IP prefix. A configuration including BGP processing means was adopted.

請求項6に記載の光ネットワークにおける光エッジルータにおいては、ラベル配布手段として用いるプロトコルとして、光エッジルータ間でIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベルを運べるように拡張したBGPを採用した。BGPは、IP/MPLSネットワークで一般的に利用されている標準的なプロトコルであるので、新しいプロトコルの開発コストを節約することができる。   In the optical edge router in the optical network according to the sixth aspect, as the protocol used as the label distribution means, BGP extended so that an MPLS label including IP prefix information can be carried between the optical edge routers is adopted. Since BGP is a standard protocol that is generally used in IP / MPLS networks, development costs for new protocols can be saved.

以上、請求項1、請求項3および請求項5の発明によれば、光ネットワークは、その光エッジルータが収容したMPLSネットワークにおけるMPLSラベル割り当てから隠蔽されてしまう。従って、光ネットワークにおいては、MPLSネットワークにおけるMPLSラベル割り当てに関わることなく、トラフィック量等に応じた光パスの制御や波長や光ファイバのリソース割り当て等の制御を柔軟に行うことができるようになる。その結果、収容されたMPLSネットワークに対して、通信中断や制御メッセージの増大などの影響を与えることなく、光パスの変更や帯域変更等が実施可能な光ネットワーク、光パスの選択方法および光エッジルータを提供することができる。すなわち、光ネットワークにおいて光パスの変更や帯域変更等を行っても、収容したMPLSネットワークでは、通信の中断が起きることもなく、また、不要なメッセージが飛び交うこともない。これによって、光ネットワークおよびMPLSネットワークの効率的な利用を図ることができ、その通信能力あたりのコストの低減を図ることができる。   As described above, according to the inventions of claims 1, 3, and 5, the optical network is concealed from the MPLS label assignment in the MPLS network accommodated by the optical edge router. Therefore, in an optical network, it is possible to flexibly perform control of optical paths and wavelength and optical fiber resource allocation according to the traffic amount and the like without being related to MPLS label allocation in the MPLS network. As a result, an optical network, an optical path selection method, and an optical edge that can change an optical path or change a bandwidth without affecting communication of the accommodated MPLS network or an increase in control messages. A router can be provided. That is, even if the optical path is changed or the bandwidth is changed in the optical network, communication is not interrupted in the accommodated MPLS network, and unnecessary messages do not fly. As a result, the optical network and the MPLS network can be efficiently used, and the cost per communication capability can be reduced.

また、請求項2、請求項4および請求項6の発明によれば、請求項1、請求項3および請求項5の発明の光ネットワーク、光パスの選択方法および光エッジルータを開発するときの開発コストを節約することができる。   According to the invention of claim 2, claim 4 and claim 6, the optical network, the optical path selection method and the optical edge router of the invention of claim 1, claim 3 and claim 5 are developed. Development costs can be saved.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳しく説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<光ネットワークの構成>
図1は、本発明の実施形態に係る光ネットワークの構成を示す図である。図1において、光ネットワーク1は、光エッジルータ3a,3b,3cと、光クロスコネクト4a,4b,4cとを備え、それらが光ファイバケーブルによって接続された構成をしている。また、光エッジルータ3a,3b,3cには、光ネットワーク1とは別のネットワークとしてMPLSネットワーク2a,2b,2cが収容されている。なお、図1では光エッジルータの数、光クロスコネクトの数およびMPLSネットワークの数を3としているが、これらはいずれも2以上であればよく、3に限定されるものではない。
<Configuration of optical network>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical network according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an optical network 1 includes optical edge routers 3a, 3b, 3c and optical cross-connects 4a, 4b, 4c, which are connected by optical fiber cables. The optical edge routers 3a, 3b, and 3c accommodate MPLS networks 2a, 2b, and 2c as separate networks from the optical network 1. In FIG. 1, the number of optical edge routers, the number of optical cross-connects, and the number of MPLS networks are set to 3, but these may be 2 or more, and are not limited to 3.

なお、本発明の明細書および特許請求の範囲において「ルータがネットワークを収容する」とは、ルータがそのネットワークを下位に含む形で、そのネットワークに接続されていることをいう。   In the specification and claims of the present invention, “the router accommodates the network” means that the router is connected to the network in a form including the network at the lower level.

また、MPLSネットワーク2aは、光エッジルータ3aに接続された1以上のMPLSルータ7と、MPLSルータ7に接続された1以上のサブネット9とを含む構成をしている。また、図示していないが、MPLSネットワーク2b,2cも同様の構成である。なお、MPLSネットワークとは、特許文献2に記載されているMPLS技術を適用したネットワークをいい、MPLSネットワーク内で転送されるパケットには、IPアドレスの他に転送先を識別するためのラベルが付加されるという特徴がある。   The MPLS network 2 a includes one or more MPLS routers 7 connected to the optical edge router 3 a and one or more subnets 9 connected to the MPLS router 7. Although not shown, the MPLS networks 2b and 2c have the same configuration. The MPLS network is a network to which the MPLS technology described in Patent Document 2 is applied, and a packet for identifying a transfer destination is added to a packet transferred in the MPLS network in addition to an IP address. There is a feature that is.

図1において、3つのMPLSネットワーク2a,2b,2cは、所在する場所が異なっており、それぞれがサイトA、サイトBおよびサイトCに所在するものとする。そして、これら3つのMPLSネットワーク2a,2b,2cは、光エッジルータ3a,3b,3cおよび光ネットワーク1を介して統合されたMPLSネットワーク2を構成しているものとする。このようなMPLSネットワークの構成は、IP−VPNや広域LANの構成においてしばしば採られている構成である。   In FIG. 1, it is assumed that three MPLS networks 2a, 2b, and 2c are located in different locations, and are located in a site A, a site B, and a site C, respectively. These three MPLS networks 2a, 2b and 2c constitute an MPLS network 2 integrated via the optical edge routers 3a, 3b and 3c and the optical network 1. Such a configuration of the MPLS network is a configuration often adopted in the configuration of an IP-VPN or a wide area LAN.

以上のように構成された全体のネットワークの中で、光ネットワーク1では、光パス制御プロトコルとして、GMPLS(非特許文献1参照)が規定するプロトコルを利用する。そのGPMSのプロトコルによって、光エッジルータ3a,3b,3cは、光クロスコネクト4a,4b,4cを介して相互をつなぐ光パス5a,5b,5cを確立することができる。そして、その確立された光パス5a,5b,5cにより、光エッジルータ3a,3b,3cは、MPLSネットワーク2a,2b,2c相互間におけるMPLSラベルおよびIPプレフィックス情報を交換するためのBGP(Border Gateway Protocol)ピア6a,6b,6cを確立することができる。   Of the entire network configured as described above, the optical network 1 uses a protocol defined by GMPLS (see Non-Patent Document 1) as an optical path control protocol. According to the GPMS protocol, the optical edge routers 3a, 3b, and 3c can establish optical paths 5a, 5b, and 5c that connect each other through the optical cross-connects 4a, 4b, and 4c. With the established optical paths 5a, 5b, and 5c, the optical edge routers 3a, 3b, and 3c allow BGP (Border Gateway) for exchanging MPLS labels and IP prefix information between the MPLS networks 2a, 2b, and 2c. Protocol) peers 6a, 6b, 6c can be established.

一方、各MPLSネットワーク2a,2b,2c内では、MPLSが規定するプロトコルを用いてパケットの転送が行われる。また、MPLSネットワーク2a,2b,2c相互間においてもパケットの転送が行われるが、この場合には、光エッジルータ3a,3b,3cおよび光ネットワーク1に確立された光パス5a,5b,5cを経由する。   On the other hand, in each MPLS network 2a, 2b, 2c, a packet is transferred using a protocol defined by MPLS. Packets are also transferred between the MPLS networks 2a, 2b, and 2c. In this case, the optical paths 5a, 5b, and 5c established in the optical edge routers 3a, 3b, and 3c and the optical network 1 are transmitted. Via.

光エッジルータ3aは、収容しているMPLSネットワーク2a内において、隣接するMPLSルータ7との間でLDPピア8を確立し、MPLSラベルとそれに関連付けられたIPプレフィックス情報を取得する。このようにして取得されたMPLSラベルとIPプレフィックス情報は、BGPピア6a,6cを介して対向する光エッジルータ3b,3cへ配布される。なお、LDPピア8を確立するときに使用するラベル割り当てプロトコルとしては、MPLSネットワークで一般的に使用されているLDP(Label Distribution Protocol: RFC3036参照)を利用する。   The optical edge router 3a establishes an LDP peer 8 with an adjacent MPLS router 7 in the accommodated MPLS network 2a, and acquires an MPLS label and IP prefix information associated therewith. The MPLS label and the IP prefix information acquired in this way are distributed to the opposing optical edge routers 3b and 3c via the BGP peers 6a and 6c. Note that LDP (see Label Distribution Protocol: RFC3036) generally used in an MPLS network is used as a label allocation protocol used when establishing the LDP peer 8.

<光エッジルータの構成と機能>
以下に、光エッジルータの構成と機能について説明する。
<Configuration and function of optical edge router>
The configuration and function of the optical edge router will be described below.

(光エッジルータの構成)
図2は、本発明の実施形態に係る光エッジルータの構成を示す図である。図2において、光エッジルータ3は、MPLSラベルの設定や光パスの制御を行うプロトコル処理部31と、MPLSパケットを転送する転送処理部32とを含んで構成される。このうち、プロトコル処理部31は、GMPLSプロトコル処理部33と、MPLSラベル処理部34とを含んで構成される。
(Configuration of optical edge router)
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the optical edge router according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, the optical edge router 3 includes a protocol processing unit 31 for setting an MPLS label and controlling an optical path, and a transfer processing unit 32 for transferring an MPLS packet. Among these, the protocol processing unit 31 includes a GMPLS protocol processing unit 33 and an MPLS label processing unit 34.

また、GMPLSプロトコル処理部33は、光ネットワークトポロジDB(Data Base)313と、OSPF−TE(Open Shortest Path First - Traffic Engineering)処理部314と、RSVP−TE(Resource Reservation Protocol - Traffic Engineering)処理部315とを含んで構成される。また、MPLSラベル処理部34は、MPLSシグナリングプロトコル処理部311と、MPLSラベルテーブル312と、拡張BGP処理部316と、MPLS転送テーブル生成処理部317とを含んで構成される。また、転送処理部32は、MPLS転送処理部321a,321bと、MPLS転送テーブル322と、MPLSスイッチ323とを含んで構成される。   The GMPLS protocol processing unit 33 includes an optical network topology DB (Data Base) 313, an OSPF-TE (Open Shortest Path First-Traffic Engineering) processing unit 314, and an RSVP-TE (Resource Reservation Protocol-Traffic Engineering) processing unit. 315. The MPLS label processing unit 34 includes an MPLS signaling protocol processing unit 311, an MPLS label table 312, an extended BGP processing unit 316, and an MPLS forwarding table generation processing unit 317. The transfer processing unit 32 includes MPLS transfer processing units 321a and 321b, an MPLS transfer table 322, and an MPLS switch 323.

次に、光エッジルータ3を構成する各ブロックの機能について説明する。   Next, the function of each block constituting the optical edge router 3 will be described.

(プロトコル処理部の機能)
図2において、プロトコル処理部31を構成するGMPLSプロトコル処理部33は、主として、光パスの確立・解放等の制御を行う。その中で、OSPF−TE処理部314は、GMPLSで用いられるOSPF−TEプロトコルを動作させ、光ネットワーク1内の光パス5のトポロジ情報を収集し、収集したトポロジ情報を光ネットワークトポロジDB313に記憶する。一方、RSVP−TE処理部315は、GMPLSで光パスの確立・解放を行うRSVP−TEプロトコルを動作させる。
(Function of the protocol processor)
In FIG. 2, a GMPLS protocol processing unit 33 constituting the protocol processing unit 31 mainly performs control such as establishment / release of an optical path. Among them, the OSPF-TE processing unit 314 operates the OSPF-TE protocol used in GMPLS, collects topology information of the optical path 5 in the optical network 1, and stores the collected topology information in the optical network topology DB 313. To do. On the other hand, the RSVP-TE processing unit 315 operates the RSVP-TE protocol that establishes / releases an optical path by GMPLS.

ここで、光パスは、一般的には波長または光ファイバ単位で設定される光信号の経路であるが、本発明においてはTDM(SONET/SDH(Synchronous Optical Network/ Synchronous Digital Hierarchy))チャネル等も含んでいる。前記のGMPLSプロトコルでは、波長、光ファイバ、TDMチャネルを同等に扱うことができる。   Here, the optical path is generally an optical signal path set in units of wavelength or optical fiber, but in the present invention, a TDM (SONET / SDH (Synchronous Optical Network / Synchronous Digital Hierarchy)) channel or the like is also used. Contains. The GMPLS protocol can handle wavelengths, optical fibers, and TDM channels equally.

また、MPLSラベル処理部34は、主として、MPLSラベルの収集および処理を行う。このうち、MPLSシグナリングプロトコル処理部311は、例えば、当該光エッジルータ3aに収容されたMPLSネットワーク2aにおいて、隣接するMPLSルータ7との間でMPLSシグナリングプロトコルであるLDPを動作させる。そして、図1のLDPピア8を確立することによって、MPLSネットワーク2aのMPLSラベルおよびIPプレフィックス情報を収集する。さらに、他サイトのMPLSネットワーク2b,2cのMPLSラベルおよびIPプレフィックス情報をMPLSネットワーク2aへ通知する。ここで収集されたMPLSネットワーク2aのMPLSラベルおよびIPプレフィックス情報は、MPLSラベルテーブル312に記憶される。   The MPLS label processing unit 34 mainly collects and processes MPLS labels. Among these, the MPLS signaling protocol processing unit 311 operates LDP, which is an MPLS signaling protocol, with the adjacent MPLS router 7 in the MPLS network 2a accommodated in the optical edge router 3a, for example. Then, the MPLS label and IP prefix information of the MPLS network 2a are collected by establishing the LDP peer 8 of FIG. Further, the MPLS network 2b and 2c of the other sites are notified of the MPLS label and IP prefix information to the MPLS network 2a. The MPLS label and IP prefix information of the MPLS network 2a collected here are stored in the MPLS label table 312.

また、MPLSラベル処理部34における拡張BGP処理部316は、例えば、当該光エッジルータ3aに対向する他の光エッジルータ3b,3cとの間で拡張BGPプロトコル(RFC3107)を動作させ、MPLSラベルおよびIPプレフィックス情報の交換を行い、それらの情報を収集する。収集されたMPLSラベルおよびIPプレフィックス情報は、MPLSラベルテーブル312に記憶される。   In addition, the extended BGP processing unit 316 in the MPLS label processing unit 34 operates the extended BGP protocol (RFC 3107) with the other optical edge routers 3b and 3c facing the optical edge router 3a, for example, Exchange IP prefix information and collect the information. The collected MPLS label and IP prefix information are stored in the MPLS label table 312.

また、MPLSラベル処理部34におけるMPLS転送テーブル生成処理部317は、MPLSラベルテーブル312内の個々のMPLSラベルに対応する光パスを光ネットワークトポロジDB313から選択し、そのトポロジの情報に基づきMPLS転送テーブル322のデータを生成する。このMPLS転送テーブル322は、MPLSパケット転送時に転送処理部32のハードウェアが参照することが可能な形にされている。   The MPLS forwarding table generation processing unit 317 in the MPLS label processing unit 34 selects an optical path corresponding to each MPLS label in the MPLS label table 312 from the optical network topology DB 313, and based on the topology information, the MPLS forwarding table. 322 data is generated. The MPLS transfer table 322 is in a form that can be referred to by the hardware of the transfer processing unit 32 when transferring an MPLS packet.

(転送処理部の機能)
転送処理部32においてMPLS転送処理部321a,321bは、それぞれMPLSネットワーク2および光ネットワーク1に対してMPLSパケットの送受信および出力回線を選択する処理を行う。また、MPLS転送テーブル322は、出力回線を選択する際にMPLS転送処理部321a,321bが参照するデータを記憶する。さらに、MPLSスイッチ323は、出力するMPLSパケットを出力回線へ出力するためのスイッチング手段であり、MPLS転送処理部321a,321bにより制御される。
(Function of transfer processing unit)
In the transfer processing unit 32, the MPLS transfer processing units 321a and 321b perform processing for transmitting / receiving an MPLS packet and selecting an output line for the MPLS network 2 and the optical network 1, respectively. The MPLS transfer table 322 stores data referred to by the MPLS transfer processing units 321a and 321b when an output line is selected. Further, the MPLS switch 323 is a switching unit for outputting the output MPLS packet to the output line, and is controlled by the MPLS transfer processing units 321a and 321b.

(請求項で用いた用語との対応付け)
請求項でいうラベル収集手段は、図2のMPLSシグナリングプロトコル処理部311とMPLSラベルテーブル312とに対応し、ラベル配布手段は、拡張BGP処理部316とMPLSラベルテーブル312とに対応し、MPLS転送テーブル生成手段は、MPLS転送テーブル生成処理部317に対応し、光パス選択手段は、MPLS転送テーブル322とMPLSスイッチ323とに対応する。
(Matching with terms used in claims)
The label collection unit in the claims corresponds to the MPLS signaling protocol processing unit 311 and the MPLS label table 312 in FIG. 2, and the label distribution unit corresponds to the extended BGP processing unit 316 and the MPLS label table 312 and performs the MPLS transfer. The table generation unit corresponds to the MPLS transfer table generation processing unit 317, and the optical path selection unit corresponds to the MPLS transfer table 322 and the MPLS switch 323.

<MPLSラベルの収集と配布の手順>
次に、以上に説明した光エッジルータ、例えば、光エッジルータ(ER−A)3aが収集したMPLSラベルを、光ネットワーク1を介して対向する他の光エッジルータ、例えば、光エッジルータ(ER−B)3bへ配布する手順について説明する。
<MPLS Label Collection and Distribution Procedure>
Next, the MPLS label collected by the optical edge router described above, for example, the optical edge router (ER-A) 3a, is transferred to another optical edge router facing the optical network 1 such as an optical edge router (ER). -B) The procedure for distributing to 3b will be described.

(MPLSラベルテーブルの構成)
図3は、本発明の実施形態に係るMPLSラベルテーブルの構成を示した図である。図3において、MPLSラベルテーブル312は、「入力ラベル」、「出力ラベル」、「次ホップ(Next Hop)」および「IPプレフィックス」の項目欄を含んで構成される。ここで、次ホップ欄には、出力ラベルに対応する次ホップのIPアドレスが、また、IPプレフィックス欄には、当該入力ラベルおよび当該出力ラベルに対応付けられたIPプレフィックス情報が記憶される。ここで、IPプレフィックス情報とは、入力ラベルおよび出力ラベルに対応付けられたMPLSパケットの転送先のIPアドレスである。
(Configuration of MPLS label table)
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an MPLS label table according to the embodiment of the present invention. In FIG. 3, the MPLS label table 312 includes item fields of “input label”, “output label”, “Next Hop”, and “IP prefix”. Here, the next hop column stores the IP address of the next hop corresponding to the output label, and the IP prefix column stores the IP prefix information associated with the input label and the output label. Here, the IP prefix information is the IP address of the forwarding destination of the MPLS packet associated with the input label and the output label.

本実施形態においては、MPLSラベルテーブル312を構成する情報は、LDPを動作させることによって収集される。例えば、図1の光エッジルータ(ER−A)3aは、自ノードが持つIPプレフィックス情報に対して、自ノードへの入力ラベルを割り当て、LDPプロトコルによって、入力ラベルとIPプレフィックスとの対の情報をMPLSネットワーク2内の隣接ルータ(例えば、図1のMPLSルータ7)へ通知する。すると、その隣接ルータ(MPLSルータ7)から見ると、通知された入力ラベルは、出力ラベルとなるため、出力ラベルの欄にラベル値を、IPプレフィックス欄に通知されたIPプレフィックス値を記録するとともに、LDPの通知元のアドレスを次ホップ欄に記録する。   In the present embodiment, information constituting the MPLS label table 312 is collected by operating the LDP. For example, the optical edge router (ER-A) 3a in FIG. 1 assigns an input label to the own node to the IP prefix information of the own node, and information on a pair of the input label and the IP prefix by the LDP protocol. To the neighboring router (for example, the MPLS router 7 in FIG. 1) in the MPLS network 2. Then, when viewed from the adjacent router (MPLS router 7), the notified input label becomes an output label, so that the label value is recorded in the output label column and the notified IP prefix value is recorded in the IP prefix column. The LDP notification source address is recorded in the next hop field.

(MPLSラベルの配布シーケンス)
図4は、本発明の実施形態において、光エッジルータがMPLSラベルテーブルを収集して他の光エッジルータへ配布するシーケンスを示した図である。ここで、図4では、例として、光エッジルータ(ER−A)3aが光エッジルータ(ER−B)3bとの間に光パスを確立させ、MPLSルータ7からLDPによって光エッジルータ(ER−A)3aへ配布されたMPLSラベルを、光ネットワーク1を経由して光エッジルータ(ER−B)3bにまで配布するシーケンスを示している。
(MPLS label distribution sequence)
FIG. 4 is a diagram showing a sequence in which the optical edge router collects the MPLS label table and distributes it to other optical edge routers in the embodiment of the present invention. Here, in FIG. 4, as an example, the optical edge router (ER-A) 3a establishes an optical path with the optical edge router (ER-B) 3b, and the MPLS edge 7 to the optical edge router (ER) by the LDP. -A) A sequence for distributing the MPLS label distributed to 3a to the optical edge router (ER-B) 3b via the optical network 1 is shown.

図4において、まず、光ネットワーク1の光エッジルータ(ER−A)と光エッジルータ(ER−B)3bとの間に光パス5aを確立する。この場合、光パス5aの確立を開始するトリガは手動で与えられるか、または、LDPなどによりMPLSネットワーク2aからMPLSラベル情報の配布を受けたことをトリガにしてもよい。   In FIG. 4, first, an optical path 5a is established between the optical edge router (ER-A) and the optical edge router (ER-B) 3b of the optical network 1. In this case, the trigger for starting the establishment of the optical path 5a may be given manually, or may be triggered by receiving the distribution of MPLS label information from the MPLS network 2a by LDP or the like.

光エッジルータ(ER−A)3aは、光パス5aの確立を開始すると、まず、GMPLSの光パス確立プロトコルであるRSVP−TEのPathメッセージを光エッジルータ(ER−B)3bへ向けて送信する(ステップS1)。光ネットワーク1内の途中に介在する光クロスコネクト4a,4bは、順次Pathメッセージを受信し、次のホップへと転送していき、最終的に光エッジルータ(ER−B)3bがPathメッセージを受信する。   When the optical edge router (ER-A) 3a starts to establish the optical path 5a, the optical edge router (ER-A) 3a first transmits a Path message of RSVP-TE, which is a GMPLS optical path establishment protocol, to the optical edge router (ER-B) 3b. (Step S1). The optical cross-connects 4a and 4b intervening in the optical network 1 sequentially receive the Path message and forward it to the next hop. Finally, the optical edge router (ER-B) 3b sends the Path message. Receive.

次に、光エッジルータ(ER−B)3bは、光エッジルータ(ER−A)3aに向けて光パスの確立を確定させるResvメッセージを返送する(ステップS2)。このResvメッセージを受信したノードは、波長や光ファイバ等を割り当て、光パスを確立させる。このパス確立シーケンスの手順は、GMPLSに準拠したものである。   Next, the optical edge router (ER-B) 3b returns a Resv message for confirming the establishment of the optical path toward the optical edge router (ER-A) 3a (step S2). The node that has received the Resv message assigns a wavelength, an optical fiber, and the like, and establishes an optical path. This path establishment sequence procedure is compliant with GMPLS.

次に、MPLSルータ7は、MPLSルータ7自身が持つサブネット9のIPプレフィックス情報#Aを、MPLSラベルxとともに、LDPを用いて光エッジルータ(ER−A)3aに配布する(ステップS3)。この配布を受けた光エッジルータ(ER−A)3aは、MPLSラベルテーブル312の出力ラベル欄にxを、IPプレフィックス欄に#Aを、次ホップ欄にMPLSルータ7のIPアドレスを記録する。また、光エッジルータ(ER−A)3aはIPプレフィックス#Aに対応する入力ラベルとしてyを選択し、MPLSラベルテーブル312の入力ラベル欄に記録する。   Next, the MPLS router 7 distributes the IP prefix information #A of the subnet 9 possessed by the MPLS router 7 to the optical edge router (ER-A) 3a using the LDP together with the MPLS label x (step S3). The optical edge router (ER-A) 3a receiving this distribution records x in the output label column of the MPLS label table 312, #A in the IP prefix column, and the IP address of the MPLS router 7 in the next hop column. The optical edge router (ER-A) 3a selects y as the input label corresponding to the IP prefix #A and records it in the input label field of the MPLS label table 312.

次に、光エッジルータ(ER−A)3aは、先に光ネットワーク内に確立しておいた光エッジルータ(ER−B)3bとの間の光パス5a、すなわち、BGPピア6aを通じて、MPLSラベルyと、それに対応するIPプレフィックス#Aを、光エッジルータ(ER−B)3bに配布する(ステップS4)。光エッジルータ(ER−B)3bは、これらの情報の配布を受けて、自身のMPLSラベルテーブル312の出力ラベル欄にyを、IPプレフィックス欄に#Aを、次ホップ欄に光エッジルータ(ER−A)3aのIPアドレスを記録する。これらは、拡張BGPによって行われる動作である。   Next, the optical edge router (ER-A) 3a passes through the optical path 5a between the optical edge router (ER-B) 3b previously established in the optical network, that is, through the BGP peer 6a. The label y and the corresponding IP prefix #A are distributed to the optical edge router (ER-B) 3b (step S4). Upon receiving this information distribution, the optical edge router (ER-B) 3b receives y in the output label column of its own MPLS label table 312, #A in the IP prefix column, and the optical edge router (in the next hop column). ER-A) Record the IP address of 3a. These are operations performed by the extended BGP.

次に、光エッジルータ(ER−A)3aは、以上のようにして作成されたMPLSラベルテーブル312をもとに、MPLS転送テーブル生成処理部317において、MPLS転送テーブル322を生成する。光エッジルータ(ER−B)3b側からは、光パス5aは出力回線に対応するため、光パス5aを選択すると出力回線が決まる。ここでは、選択された光パス5aに対応する出力回線が回線#1であるとする。そこで、MPLS転送テーブル生成処理部317では、MPLSラベルテーブル312に記録された内容に従い、IPプレフィックス#Aに対応する出力ラベルがy、出力回線が回線#1という内容のMPLS転送テーブル322を生成する。   Next, the optical edge router (ER-A) 3a generates the MPLS transfer table 322 in the MPLS transfer table generation processing unit 317 based on the MPLS label table 312 generated as described above. From the optical edge router (ER-B) 3b side, since the optical path 5a corresponds to the output line, the output line is determined when the optical path 5a is selected. Here, it is assumed that the output line corresponding to the selected optical path 5a is the line # 1. Therefore, the MPLS transfer table generation processing unit 317 generates an MPLS transfer table 322 in which the output label corresponding to the IP prefix #A is y and the output line is the line # 1 in accordance with the contents recorded in the MPLS label table 312. .

図5は、図4に示したMPLSラベルの収集と配布のシーケンスが行われた結果として得られるMPLSラベルテーブルおよびMPLS転送テーブルの内容を示した図である。ここで、図5(a)には、光エッジルータ(ER−A)3aのMPLSラベルテーブル312の内容が、図5(b)には、光エッジルータ(ER−B)3bのMPLSラベルテーブル312の内容が、また、図5(c)には、光エッジルータ(ER−B)3bのMPLS転送テーブル322の内容が示されている。   FIG. 5 shows the contents of the MPLS label table and the MPLS forwarding table obtained as a result of the MPLS label collection and distribution sequence shown in FIG. 5A shows the contents of the MPLS label table 312 of the optical edge router (ER-A) 3a, and FIG. 5B shows the MPLS label table of the optical edge router (ER-B) 3b. FIG. 5C shows the contents of the MPLS forwarding table 322 of the optical edge router (ER-B) 3b.

<光パスの選択>
光エッジルータ(ER−B)3bは、光エッジルータ(ER−A)3aへ向けてパケットを送信するに際して、MPLS転送テーブル322だけに基づき、出力回線#1を指定することにより、光パス5aを選択する。
<Optical path selection>
When the optical edge router (ER-B) 3b transmits a packet toward the optical edge router (ER-A) 3a, the optical path 5a is designated by designating the output line # 1 based only on the MPLS forwarding table 322. Select.

ここで、図5が示すように、MPLSラベルテーブル312の内容は、BGPまたはLDPによって割り当てられ、取得されたMPLSラベルであり、IPプレフィックスの情報である。MPLSラベルテーブル312には、光ネットワーク1における光パスなどの情報は一切含まれていない。これは、光パスのトポロジが変化しても、MPLSラベルテーブル312自体は変化しないことを意味している。   Here, as shown in FIG. 5, the contents of the MPLS label table 312 are MPLS labels assigned and acquired by BGP or LDP, and information on IP prefixes. The MPLS label table 312 does not include any information such as an optical path in the optical network 1. This means that even if the optical path topology changes, the MPLS label table 312 itself does not change.

MPLSラベルテーブル312と光パス5aとの対応付けは、MPLS転送テーブル322を生成する段階で初めてなされるため、光パスの経路変更や帯域変更、光パスの切り替えを行うときは、MPLS転送テーブル322の出力回線欄を更新するだけでよい。その結果、光パスの経路変更や帯域変更を行ったときに、MPLSラベルを再割り当てする必要がない。そのため、光パスの経路変更や帯域変更が行われてもパケット送受信等の通信が中断されることはない。さらには、MPLSラベル再割り当てに伴うMPLS制御メッセージの送受信も全く発生しない。よって、本発明によれば、MPLSネットワークに全く影響を与えずに、光パスの経路変更や帯域変更等の制御が可能となる。   Since the MPLS label table 312 and the optical path 5a are associated with each other for the first time when the MPLS transfer table 322 is generated, the MPLS transfer table 322 is used when changing the optical path route, changing the bandwidth, or switching the optical path. It is only necessary to update the output line column. As a result, it is not necessary to reassign the MPLS label when the optical path is changed or the bandwidth is changed. Therefore, communication such as packet transmission / reception is not interrupted even if the optical path is changed or the bandwidth is changed. Furthermore, transmission / reception of MPLS control messages accompanying MPLS label reallocation does not occur at all. Therefore, according to the present invention, it is possible to control an optical path route change or a band change without affecting the MPLS network at all.

本発明の実施形態に係る光ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the optical network which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る光エッジルータの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the optical edge router which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るMPLSラベルテーブルの構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the MPLS label table which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態において、光エッジルータがMPLSラベルテーブルを収集して他の光エッジルータへ配布するシーケンスを示した図である。In the embodiment of the present invention, it is a diagram showing a sequence in which an optical edge router collects an MPLS label table and distributes it to other optical edge routers. MPLSラベルの収集と配布のシーケンスが行われた結果として得られるMPLSラベルテーブルおよびMPLS転送テーブルの内容を示した図である。It is the figure which showed the content of the MPLS label table and MPLS transfer table which are obtained as a result of having performed the collection and distribution sequence of an MPLS label.

符号の説明Explanation of symbols

1 光ネットワーク
2,2a,2b,2c MPLSネットワーク
3a,3b,3c 光エッジルータ
4a,4b,4c 光クロスコネクト
5a,5b,5c 光パス
6a,6b,6c BGPピア
7 MPLSルータ
8 LDPピア
9 サブネット
31 プロトコル処理部
32 転送処理部
33 GMPLSプロトコル処理部
34 MPLSラベル処理部
311 MPLSシグナリングプロトコル処理部
312 MPLSラベルテーブル
313 光ネットワークトポロジDB
314 OSPF−TE処理部
315 RSVP−TE処理部
316 拡張BGP処理部
317 MPLS転送テーブル生成処理部
321a,321b MPLS転送処理部
322 MPLS転送テーブル
323 MPLSスイッチ
1 Optical network 2, 2a, 2b, 2c MPLS network 3a, 3b, 3c Optical edge router 4a, 4b, 4c Optical cross-connect 5a, 5b, 5c Optical path 6a, 6b, 6c BGP peer 7 MPLS router 8 LDP peer 9 Subnet 31 Protocol Processing Unit 32 Transfer Processing Unit 33 GMPLS Protocol Processing Unit 34 MPLS Label Processing Unit 311 MPLS Signaling Protocol Processing Unit 312 MPLS Label Table 313 Optical Network Topology DB
314 OSPF-TE processing unit 315 RSVP-TE processing unit 316 Extended BGP processing unit 317 MPLS transfer table generation processing unit 321a, 321b MPLS transfer processing unit 322 MPLS transfer table 323 MPLS switch

Claims (6)

MPLSネットワークを収容した複数の光エッジルータを備え、前記複数の光エッジルータが複数の光クロスコネクトを介して相互に接続され、前記複数の光エッジルータ相互間の光パスをGMPLSに基づき制御する光ネットワークであって、
前記複数の光エッジルータのうち、少なくとも1の光エッジルータが、
前記収容したMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集するラベル収集手段と、
前記収集したIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を、前記光ネットワークを構成する他の少なくとも1の光エッジルータへ配布するラベル配布手段と
を備え、
前記他の少なくとも1の光エッジルータが、
前記配布されたIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報に対応する光パス選択するためのMPLS転送テーブルを生成するMPLS転送テーブル生成手段と、
前記MPLS転送テーブルに基づき光パスを選択する光パス選択手段と
を備えること
を特徴とする光ネットワーク。
A plurality of optical edge routers accommodating an MPLS network, the plurality of optical edge routers being connected to each other via a plurality of optical cross-connects, and controlling an optical path between the plurality of optical edge routers based on GMPLS An optical network,
Of the plurality of optical edge routers, at least one optical edge router is:
Label collection means for collecting MPLS label information including IP prefix information in the accommodated MPLS network;
Label distribution means for distributing MPLS label information including the collected IP prefix information to at least one other optical edge router constituting the optical network;
The at least one other optical edge router is
MPLS forwarding table generating means for generating an MPLS forwarding table for selecting an optical path corresponding to MPLS label information including the distributed IP prefix information;
An optical network comprising: an optical path selection unit that selects an optical path based on the MPLS forwarding table.
請求項1に記載の光ネットワークにおいて、
前記ラベル配布手段は、MPLSラベルおよびIPプレフィックスを配布可能にした拡張BGPを処理する拡張BGP処理手段を含むこと
を特徴とする光ネットワーク。
The optical network according to claim 1,
The optical network characterized in that the label distribution means includes an extended BGP processing means for processing an extended BGP in which an MPLS label and an IP prefix can be distributed.
MPLSネットワークを収容した複数の光エッジルータを備え、前記複数の光エッジルータが複数の光クロスコネクトを介して相互に接続され、前記複数の光エッジルータ相互間の光パスをGMPLSに基づき制御する光ネットワークにおける光パスの選択方法であって、
前記複数の光エッジルータのうち、少なくとも1の光エッジルータが、前記収容したMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集するラベル収集ステップと、
前記収集したIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を、前記光ネットワークを構成する他の少なくとも1の光エッジルータへ配布するラベル配布ステップと
を実行し、
前記他の少なくとも1の光エッジルータが、前記配布されたIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報に対応する光パス選択するためのMPLS転送テーブルを生成するMPLS転送テーブル生成ステップと、
前記MPLS転送テーブルに基づき光パスを選択する光パス選択ステップと
を実行する
ことを特徴とする光ネットワークにおける光パスの選択方法。
A plurality of optical edge routers accommodating an MPLS network, the plurality of optical edge routers being connected to each other via a plurality of optical cross-connects, and controlling an optical path between the plurality of optical edge routers based on GMPLS An optical path selection method in an optical network,
A label collecting step in which at least one of the plurality of optical edge routers collects MPLS label information including IP prefix information in the accommodated MPLS network;
A label distribution step of distributing MPLS label information including the collected IP prefix information to at least one other optical edge router configuring the optical network; and
An MPLS forwarding table generating step in which the at least one other optical edge router generates an MPLS forwarding table for selecting an optical path corresponding to MPLS label information including the distributed IP prefix information;
An optical path selection step in which an optical path is selected based on the MPLS forwarding table. An optical path selection method in an optical network.
請求項3に記載の光ネットワークにおける光パスの選択方法において、
前記ラベル配布ステップは、MPLSラベルおよびIPプレフィックスを配布可能にした拡張BGPを処理する拡張BGP処理ステップを含むこと
を特徴とする光ネットワークにおける光パスの選択方法。
The method for selecting an optical path in an optical network according to claim 3,
The method of selecting an optical path in an optical network, wherein the label distribution step includes an extended BGP processing step of processing an extended BGP in which an MPLS label and an IP prefix can be distributed.
MPLSネットワークを収容した複数の光エッジルータを備え、前記複数の光エッジルータが複数の光クロスコネクトを介して相互に接続され、前記複数の光エッジルータ相互間の光パスをGMPLSに基づき制御する光ネットワークにおける光エッジルータであって、
前記収容したMPLSネットワークにおいてIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を収集するラベル収集手段と、
前記収集したIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報を、前記光ネットワークを構成する他の光エッジルータへ配布するラベル配布手段と、
前記光ネットワークを構成する他の光エッジルータから配布されたIPプレフィックス情報を含んだMPLSラベル情報に対応する光パス選択するためのMPLS転送テーブルを生成するMPLS転送テーブル生成手段と、
前記MPLS転送テーブルに基づき光パスを選択する光パス選択手段と
を備えることを特徴とする光ネットワークにおける光エッジルータ。
A plurality of optical edge routers accommodating an MPLS network, the plurality of optical edge routers being connected to each other via a plurality of optical cross-connects, and controlling an optical path between the plurality of optical edge routers based on GMPLS An optical edge router in an optical network,
Label collection means for collecting MPLS label information including IP prefix information in the accommodated MPLS network;
Label distribution means for distributing MPLS label information including the collected IP prefix information to other optical edge routers constituting the optical network;
MPLS forwarding table generating means for generating an MPLS forwarding table for selecting an optical path corresponding to MPLS label information including IP prefix information distributed from other optical edge routers constituting the optical network;
An optical edge router in an optical network, comprising: an optical path selection unit that selects an optical path based on the MPLS forwarding table.
請求項5に記載の光ネットワークにおける光エッジルータにおいて、
前記ラベル配布手段は、MPLSラベルおよびIPプレフィックスを配布可能にした拡張BGPを処理する拡張BGP処理手段を含むこと
を特徴とする光ネットワークにおける光エッジルータ。
The optical edge router in the optical network according to claim 5,
The optical edge router in the optical network, wherein the label distribution means includes an extended BGP processing means for processing an extended BGP in which an MPLS label and an IP prefix can be distributed.
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