JP2006060524A - マルチレイヤ冗長パス設定方法およびマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 特定のネットワークリソースの障害に強い冗長ネットワークを構築すること。
【解決手段】 上位レイヤのノード装置が接続されている上位レイヤネットワーク、および、下位レイヤのノード装置が接続されている下位レイヤネットワークを含むマルチレイヤネットワークにおけるマルチレイヤ冗長パス設定方法であって、下位レイヤのノード装置が下位パスを確立する手順と、上位レイヤのノード装置が下位レイヤのノード装置から下位パスの確立の結果の広告を受信する手順と、上位レイヤのノード装置が下位パスの確立の結果をもとに、同一の端点となる複数の上位パスを、冗長パス群として確立する手順と、を実行し、上位レイヤのノード装置が、冗長パス群として確立する手順において、冗長パス群を構成する各上位パスを、上位パスにおいても、各上位パスが通過する下位パスにおいても、互いに重複しないようにすることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、マルチレイヤ冗長パス設定方法およびマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法に関する。

複数のレイヤのネットワークを接続するマルチレイヤネットワークの信頼性向上のため、信頼性の高いネットワークを構築するパス設定方法が知られている（例えば、非特許文献１）。
the Internet Engineering Task Force (IETF)、"RSVP-TE Extensions in support of End-to-End GMPLS-based Recovery"、[online]、［平成１６年８月１８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-ccamp-gmpls-recovery-e2e-signaling-01.txt＞

しかしながら、現在の規定ではマルチレイヤ連携を考慮するための広告がなされていないため、上位レイヤの冗長パス（上位パス）の設定時、下位レイヤにて確立されたパス（下位パス）のルート情報が広告されていない。そのため、同一リソースを経由する冗長パスを確立する可能性がある。換言すると、従来は、下位レイヤのパスのルート情報を上位レイヤは知ることができなかったため、上位レイヤが信頼性向上のための冗長パスを確立するときに、下位レイヤの同一パス上に冗長パスを設定してしまう可能性があった。

なお、上位パスは、１つ以上の下位パスを経由して、確立されることがある。そして、ある上位パスと、別の上位パスとの間で同一リソースを経由するとは、少なくとも１つの下位パスが、上位パスどうしで共通して経由されるということである。

そして、冗長パス群は、同一の端点となる複数の上位パスとして定義される。つまり、冗長パス群に属する第１の上位パスが故障で使用不可能となった場合には、同一の冗長パス群に属する第２の上位パスに切り替えて代替的に使用することにより、障害に強い冗長ネットワークを実現することができる。

しかし、同じ冗長パス群に属する複数の上位パスが、同じ下位パスを使用する場合には、その共有された下位パスが故障したとき、その下位パスを経由する上位パスが、全て使用不可能となってしまう。これにより、せっかく複数の上位パスを用意しているにもかかわらず、共有された下位パスがボトルネックとなり、信頼性の低い冗長ネットワークとなってしまう。

そこで、本発明は、前記した問題を解決し、特定のネットワークリソースの障害に強い冗長ネットワークを構築することを主な目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は、上位レイヤのノード装置が接続されている上位レイヤネットワーク、および、下位レイヤのノード装置が接続されている下位レイヤネットワークを含むマルチレイヤネットワークにおいて、上位レイヤネットワークで接続される上位パス、および、下位レイヤネットワークで接続される下位パスを設定するマルチレイヤ冗長パス設定方法であって、下位レイヤのノード装置が下位パスを確立する手順と、上位レイヤのノード装置が下位レイヤのノード装置から前記下位パスの確立の結果の広告を受信する手順と、上位レイヤのノード装置が前記下位パスの確立の結果をもとに、同一の端点となる複数の上位パスを、冗長パス群として確立する手順と、を実行し、上位レイヤのノード装置が、前記冗長パス群として確立する手順において、前記冗長パス群を構成する各上位パスを、上位パスにおいても、各上位パスが通過する下位パスにおいても、互いに重複しないようにすることを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に下位レイヤにおいても同一リソースを経由しない冗長パスを確立することができ、特定のネットワークリソースの障害に強い、効率的なネットワークを構築することが可能となる。

本発明は、前記下位パスの確立の結果の広告を受信する手順において、前記下位レイヤのノード装置が前記上位レイヤネットワークの任意のノード装置に対して広告した広告メッセージを、上位レイヤのノード装置が受信することを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に下位パスの情報を活用することができ、同一リソースを経由しない効率的な冗長パスを確立することができる。

本発明は、前記下位パスの確立の結果の広告を受信する手順において、前記下位レイヤのノード装置が前記上位パスを確立するためのメッセージに含んだ前記下位パスの確立の結果の広告を、上位レイヤのノード装置が受信することを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に、既存のパス確立プロトコルのメッセージを流用することができ、開発コストを削減することが可能となる。

本発明は、前記同一の端点となる複数の上位パスを、冗長パス群として確立する手順において、前記上位レイヤのノード装置が、前記冗長パス群を構成する上位パスのうち、少なくとも２つの上位パスを確立する旨の確立要求メッセージを送信することを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に、複数の下位パスを効率的に確立することができる。

本発明は、前記マルチレイヤ冗長パス設定方法において、前記上位レイヤのノード装置が前記冗長パス群として確立する手順を実行した後に、前記冗長パス群に属する少なくとも１つの上位パスを開放する手順をさらに実行することを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に、信頼性の低い冗長パスを開放することで、ネットワークリソースの利用効率を高めることができる。

本発明は、上位レイヤのノード装置が接続されている上位レイヤネットワーク、および、下位レイヤのノード装置が接続されている下位レイヤネットワークを含むマルチレイヤネットワークにおいて、上位レイヤネットワークで接続される上位パス、および、下位レイヤネットワークで接続される下位パスに関する障害を復旧するマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法であって、下位レイヤのノード装置が下位パスに関する障害を検知し、その障害を回避する下位パスを通信に使用することにより障害を復旧する手順と、上位レイヤのノード装置が下位レイヤのノード装置から前記下位パスの障害復旧の結果の広告を受信する手順と、上位レイヤのノード装置が前記下位パスの障害復旧の結果をもとに、同一の端点となる複数の上位パスから構成される冗長パス群に属する各上位パスを、上位パスにおいても、各上位パスが通過する下位パスにおいても、互いに重複しないか判定する手順と、上位レイヤのノード装置が前記重複しないか判定する手順において、上位パスまたは上位パスが通過する下位パスが互いに重複するような複数の上位パスを発見した場合には、通過する下位パスが互いに重複しないように、冗長パス群に属する上位パスを新たに確立する手順と、を実行することを特徴とする。

これにより、障害復旧時に下位レイヤにおいても同一リソースを経由しない冗長パスを確立することができ、特定のネットワークリソースの障害に強い、効率的なネットワークを構築することが可能となる。

本発明は、前記下位パスの障害復旧の結果の広告を受信する手順において、前記下位レイヤのノード装置が前記上位レイヤネットワークの隣接するノード装置に対して広告した広告メッセージを、上位レイヤのノード装置が受信することを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に下位パスの情報を活用することができ、同一リソースを経由しない効率的な冗長パスを確立することができる。

本発明は、前記上位パスを新たに確立する手順において、前記上位レイヤのノード装置が、前記冗長パス群を構成する上位パスのうち、少なくとも２つの上位パスを確立する旨の確立要求メッセージを送信することを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に、複数の下位パスを効率的に確立することができる。

本発明は、前記マルチレイヤ冗長パス設定方法において、前記上位レイヤのノード装置が前記上位パスを新たに確立する手順を実行した後に、前記冗長パス群に属し、かつ、下位パスが互いに重複するような複数の上位パスのうち少なくとも１つの上位パスを開放する手順をさらに実行することを特徴とする。

これにより、冗長パスを確立する際に、信頼性の低い冗長パスを開放することで、ネットワークリソースの利用効率を高めることができる。

本発明は、障害復旧時などにより冗長パスを確立する際に下位レイヤにおいても同一リソースを経由しない冗長パスを確立することを特徴とする。これにより、特定のネットワークリソースの障害に強い、効率的なネットワークを構築することが可能となる。なお、あらゆるレイヤの装置よりなるマルチレイヤネットワークにおいてネットワークリソースの有効利用は重要な問題であり、本発明により最適なパス確立が実現可能である。

以下、図面を参照して本発明が適用される第１実施形態について詳細に説明する。なお、第１実施形態は、前記下位パスの確立通知または下位パスの障害復旧通知が、前記上位レイヤネットワークの任意のノード装置に対して広告されることを特徴とする。

図１は、本発明のマルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークのネットワーク構成図である。図１に示すように、マルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークは、パス要求を有し、上位レイヤ着信者ノード装置２００−４と上位レイヤのパスを確立する上位レイヤ発信者ノード装置２００−１と、パス要求を有し、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１と上位レイヤのパスを確立する上位レイヤ着信者ノード装置２００−４と、パス要求を有し、下位レイヤ着信者ノード装置１００−４と下位レイヤのパスを確立する下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と下位レイヤのパスを確立する下位レイヤ着信者ノード装置１００−４と、を含み、各装置はネットワークで接続されて構成される。

さらに、マルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークは、図１に示すように、１つ以上の中継ノード装置を含めてもよい。図１は、４つの中継ノード装置（２００−２，２００−３，１００−２，１００−３）が、ネットワークに存在する一例を示している。

なお、マルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークを構成する前記のノード装置類は、光クロスコネクト、ルータ、スイッチなどからなる装置である。ノード装置は、ＲＦＣ３４７３などのＲＳＶＰ−ＴＥ（Resource reSerVation Protocol-Traffic Engineering）に準拠してパスを確立させるようになっている。さらに、前記のノード装置類は、マルチレイヤ冗長パスネットワークに複数存在してもよく、その個数は特に限定されるものではない。

図２は、本発明の第１実施形態に係る下位レイヤ発信者ノード装置１００−１のブロック構成図である。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、下位レイヤパスを確立するためのパス要求を生成するパス要求生成手段１２と、パス要求生成手段１２によって生成されたパス要求を送信するパス要求送信手段１４と、パス要求生成手段１２が生成したパス要求を受信するパス要求受信手段１６と、受信したパス要求に基づいてパスが確立可能かを確認するパス確立確認手段１８と、パス確立確認手段１８が確認した後、パス要求に応じてパスを確立するパス確立手段２０と、を含めて構成される。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、さらに、マルチレイヤネットワークに対して広告する、確立した下位レイヤパスの広告内容を決定する広告内容決定手段３６と、広告内容決定手段３６により決定された結果であるリソースおよび属性情報を広告する広告手段３８と、上位レイヤにて確立したパスに関係する隣接中継ノード装置に状態が変わったことを知らせる状態変移通知手段４０と、を含めて構成される。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、さらに、障害検知手段５４または障害復旧通知受信手段５８を基に、障害切替を行う切替手段５２と、冗長構成を形成する下位レイヤのパスにおいて発生した障害を検知する障害検知手段５４と、障害検知および切替後、障害復旧を要求する障害復旧通知手段５６と、を含めて構成される。

図３は、本発明の第１実施形態に関わる下位レイヤ着信者ノード装置１００−４のブロック構成図である。下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、パス要求生成手段１２によって生成されたパス要求を送信するパス要求送信手段１４と、パス要求生成手段１２が生成したパス要求を受信するパス要求受信手段１６と、受信したパス要求に基づいてパスが確立可能かを確認するパス確立確認手段１８と、パス確立確認手段１８が確認した後、パス要求に応じてパスを確立するパス確立手段２０と、を含めて構成される。

下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、さらに、マルチレイヤネットワークに対して広告する、確立した下位レイヤパスの広告内容を決定する広告内容決定手段３６と、広告内容決定手段３６により決定された結果であるリソースおよび属性情報を広告する広告手段３８と、上位レイヤにて確立したパスに関係する隣接中継ノード装置に状態が変わったことを知らせる状態変移通知手段４０と、を含めて構成される。

下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、さらに、障害検知手段５４または障害復旧受信手段を基に、障害切替を行う切替手段５２と、障害復旧通知を受信する障害復旧通知受信手段５８と、障害復旧通知の受取完了の通知を送信する障害復旧通知受取完了送信手段６０と、を含めて構成される。

図４は、本発明の第１実施形態に関わる上位レイヤ発信者ノード装置２００−１のブロック構成図である。上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、下位レイヤパスを確立するためのパス要求を生成するパス要求生成手段１２と、パス要求生成手段１２によって生成されたパス要求を送信するパス要求送信手段１４と、パス確立確認手段１８が確認した後、パス要求に応じてパスを確立するパス確立手段２０と、冗長パス確立を終えた後、冗長構成のパスの下位レイヤノード装置より構成されるパスのルート情報を含めたルート情報を比較検討する冗長パスルート検討手段３４と、上位レイヤにて確立したパスに関係する隣接中継ノード装置に状態が変わったことを知らせる状態変移通知手段４０と、を含めて構成される。

図５は、本発明の第１実施形態に関わる上位レイヤ着信者ノード装置２００−４のブロック構成図である。上位レイヤ着信者ノード装置２００−４は、パス要求生成手段１２が生成したパス要求を受信するパス要求受信手段１６と、受信したパス要求に基づいてパスが確立可能かを確認するパス確立確認手段１８と、パス確立確認手段１８が確認した後、パス要求に応じてパスを確立するパス確立手段２０と、状態変移通知を受信する状態変移通知受信手段４２と、を含めて構成される。

なお、本発明の第１実施形態に関わる中継ノード装置は、前記記載の下位レイヤ発信者ノード装置１００−１、下位レイヤ着信者ノード装置１００−４、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１、上位レイヤ着信者ノード装置２００−４のそれぞれを構成する手段のすべてあるいは一部を含むように構成される。

以下、本発明が適用される第１実施形態に関わるマルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークの処理の流れについて、図面を参照して説明する。図６は、本発明の第１実施形態に関わる上位レイヤ冗長パスの設定を行う際の、マルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークの処理の流れを示すフローチャートである。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、パス要求生成手段１２によりパス要求を生成する（Ｓ１０１）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、この際、冗長構成のパスを要求してもよい。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、パス要求送信手段１４によりパス要求の指示を出す。中継ノード装置１００−２は、パス要求受信手段によりパス要求を受信し、パス確立確認手段１８により、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１のパス要求条件でのパスが確立可能かを確認しパス確立が可能であることを確認した後、パス要求送信手段により隣接の中継ノードにパス要求を送信する（Ｓ１０２）。

下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、パス要求受信手段１６によりパス要求を受信し、パス確立確認手段１８により、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１のパス要求条件でのパスが確立可能かを確認する（Ｓ１０３）。下位レイヤ着信者ノード装置１００−４と下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、パス確立が可能であることを確認した後、パスを確立する（Ｓ１０４）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、マルチレイヤネットワークに対して広告する内容を広告内容決定手段３６により決定する（Ｓ１０５）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、確立したパスにより構成されるリンク情報を広告手段３８にて広告する（Ｓ１０６）。

上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、マルチレイヤネットワークのノード装置が広告する内容を収集し保持している。上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、上位レイヤ着信者ノード装置２００−４にパスを確立する場合、保持しているマルチレイヤネットワークのトポロジ情報を考慮し、経路計算を行い、経路計算結果を踏まえ、パス要求生成手段１２により、パス確立を行うためのパス要求を生成する（Ｓ１１１）。上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、パス要求送信手段１４により、中継ノード装置にパス要求を送信する（Ｓ１１２）。

中継ノード装置２００あるいは下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、上位レイヤ着信者ノード装置２００−４が生成したパス確立を行うためのパス要求をパス要求受信手段１６により受信する（Ｓ１１３）。中継ノード装置２００−２あるいは下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、パス確立確認手段１８によりパス確立が可能か確認する（Ｓ１１４）。中継ノード装置２００−３あるいは下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、パス確立が可能と確認した後に、中継ノード装置２００あるいは下位レイヤ着信者ノード装置１００−４にパス要求送信手段により上位レイヤ発信者ノード装置２００−１が生成したパス要求を送信する（Ｓ１１５）。上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、中継ノード装置２００あるいは下位レイヤ着信者ノード装置１００−４より上位レイヤ発信者ノード装置２００−１が生成したパス要求をパス要求受信手段１６により受信する（Ｓ１１５）。

上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、パス確立確認手段１８によりパス確立が可能か確認する（Ｓ１１６）。上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、パス確立が可能と確認した後、パス確立手段２０によりパスを確立し、中継ノード装置２００あるいは下位レイヤ着信者ノード装置１００−４に送信する（Ｓ１１７）。下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、パス要求を受信する（Ｓ１１８）。下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、パス確立確認手段１８によりパス確立が可能か確認する（Ｓ１１９）。パス要求を中継した各ノード装置は、それぞれパス確立手段２０によりパスを確立し（Ｓ１２０）、冗長構成のパスが確立可能となる。

図７は、本発明の第１実施形態に関わる障害時処理を行う際の、マルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークの処理の流れを示すフローチャートである。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、障害検知手段５４により障害を検知する（Ｓ２０１）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、切替手段５２により障害復旧を行う（Ｓ２０２）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、上流側（発信者ノード側）の障害復旧を実施した後、障害復旧通知手段５６により障害復旧通知を下流側の下位レイヤ着信者ノード装置１００−４に通知する（Ｓ２０３）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、冗長パスのうち稼働するパスが１本しかないなどの緊急の場合には、新たなパスを確立する（Ｓ２０４）。

下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、障害復旧通知受信手段５８により、障害通知を受信し、切替手段５２により障害復旧（障害切替）を行う（Ｓ２０５）。下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、障害復旧後、障害復旧が完了した旨の障害復旧通知を受信したことを示すために、障害復旧通知受取完了送信手段６０により障害復旧通知を受信した旨の通知を上流側の下位レイヤ発信者ノード装置１００−１に通知する（Ｓ２０６）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、障害復旧によりリソース状態が変わったことを知らせるために、広告内容決定手段３６により広告内容を検討する（Ｓ２０７）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、広告手段３８によりネットワーク内のノード装置に対し下位レイヤの経路情報も含め広告する（Ｓ２０８）。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、状態変移通知手段４０によりパスの状態が変わったことを上位レイヤ発信者ノード装置２００−１と上位レイヤ着信者ノード装置２００−４まで通知する（Ｓ２０９）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と上位レイヤ発信者ノード装置２００−１の間に中継ノード装置が存在する場合、中継ノード装置に状態変移を通知し、中継ノード装置が上位レイヤ発信者ノード装置２００−１に状態変移を通知することもある。この動作は下位レイヤ着信者ノード装置１００−４と上位レイヤ着信者ノード装置２００−４の間でも行われることもある。

上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、冗長パスルート検討手段３４により、障害復旧により状態が変移したパスと冗長パスが同一の経路を経由しているかを確認する（Ｓ２１０）。上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、この際、広告により入手したリソース情報も併せて冗長パスルートを検討することもある。上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、障害復旧により状態が変移したパスと冗長パスが同一経路を経由している場合は、冗長パスを別経路で張りなおすために、パス要求生成手段１２により、パス要求を生成し、パス要求送信手段１４により冗長パス設定を行う。この時、冗長パスは新しい冗長パスが確立された後に、リソース解放を実施してもよい。

この第１実施形態により、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、マルチレイヤ連携を踏まえたマルチレイヤネットワークのリソース・属性情報を理解する（データとして保持する）ことができ、マルチレイヤネットワークの全リソース・属性情報を考慮した上で下位レイヤにおいてもリソースを共有しないパス設定要求を行うことにより、コアネットワークのリソースを効果的に運用することが可能である。

以下、本発明の第２実施形態について、説明する。第２実施形態は、前記下位パスの確立の結果通知が、前記上位パスを確立するためのメッセージに含まれることを特徴とする。第２実施形態に係る処理のうち、第１実施形態に関わる構成と同一のものについては、それぞれの説明を省略する。

図８に示すように、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、パス要求生成手段１２、パス要求送信手段１４、パス確立手段２０、広告内容決定手段３６、広告手段３８、パス要求受信手段１６、パス確立確認手段１８、リンク情報確認手段２２、下位レイヤルート情報生成手段２４、障害検知手段５４、切替手段５２、障害復旧通知手段５６、障害復旧通知受取完了送信手段６０、状態変移通知手段４０を含むように構成される。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１のリンク情報確認手段２２は、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１によるパス要求に含まれる経路指定情報よりＮｅｘｔＨｏｐを確認し、ＮｅｘｔＨｏｐとの間のリンクが下位レイヤノードより構成されるパスがあるかを確認するためのものである。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１の下位レイヤルート情報生成手段２４は、ＮｅｘｔＨｏｐとの間が下位レイヤノードより構成されるパスである場合、下位レイヤノードより構成されるパスのルート情報を生成するものである。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１のパス要求送信手段１４は、ＮｅｘｔＨｏｐとの間が下位レイヤノードより構成されるパスであり、パスのルート情報を生成した場合、第１の実施の形態とは異なり、下位レイヤルート情報生成手段２４により生成した下位レイヤノードより構成されるパスのルート情報を含めたパス要求を下位レイヤ着信者ノード装置１００−４に送信するものである。また、下位レイヤが冗長構成となっており、下位レイヤの冗長構成をもつパスにて障害が発生した際、障害復旧のための切替を行い、パスの状態が変わったことを通知するためのものである。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１の状態変移通知手段４０は、切替後の下位レイヤルート情報を含め状態変移を通知するものである。

そして、図３に示すように（図３は、第１実施形態と共用する図である）、下位レイヤ着信者ノード装置１００−４の状態変移通知手段４０は、下位レイヤが冗長構成により下位レイヤの冗長構成をもつパスにて障害が発生した際、障害復旧のための切替を行い、パスの状態が変わったことを下位レイヤルート情報を含め通知するものである。

さらに、図９に示すように、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１の冗長パスルート検討手段３４は、冗長パス確立後、パス要求送信により確認した下位レイヤルート情報も含め、冗長構成をとるパスが同一リソースを経由していないかを確認するものである。

そして、図５に示すように（図５は、第１実施形態と共用する図である）、上位レイヤ着信者ノード装置２００−４のパス確立手段２０は、上位レイヤ着信者ノード装置２００−４が、パス確立確認手段１８にて確認した際に、下位レイヤノード装置より構成されるパスのルート情報を含んでいる場合、下位レイヤノード装置より構成されるパスのルート情報を隣接する中継ノード装置２００に送信する際に含めるものである。

以下、本発明が適用される第２実施形態に関わるマルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークの処理の流れについて、図面を参照して説明する。図１０は、本発明の第２実施形態に関わる上位レイヤ冗長パスの設定を行う際の、マルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークの処理の流れを示すフローチャートである。なお、本発明が適用される第２実施形態に係る処理のうち、第１実施形態に関わる処理（図６）と同一のものについては、それぞれの説明を省略する。

下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、例えば、パス設定のための経路指定情報よりＮｅｘｔＨｏｐを確認し、ＮｅｘｔＨｏｐとの間のリンクが下位レイヤノードより構成されるパスであるかを確認する（Ｓ３０４）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、下位レイヤノードより構成される場合は、下位レイヤのパスのルート情報（下位レイヤルート情報）を生成する（Ｓ３０５）。下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は、下位レイヤ着信者ノード装置１００−４に送信するパス要求に下位レイヤルート情報を含めたパスメッセージを送信する（Ｓ３０６）。

以降の処理において（Ｓ３０６〜Ｓ３１０）、パスの確立処理には、下位レイヤルート情報が含められることとなる。よって、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、冗長パスが同一リソースを経由しているかを下位レイヤルート情報も含めて検討する。

図７は、本発明の第２実施形態に関わる障害時処理を行う際の、マルチレイヤ冗長パス設定を行うネットワークの処理の流れを示すフローチャートである。図７は、第１実施形態と共用する図である。

なお、本発明が適用される第２実施形態に関わる処理のうち、第１実施形態に関わる処理と同一のものについては、それぞれ説明を省略する。

上位レイヤ発信者ノード装置２００−１と上位レイヤ着信者ノード装置２００−４は、障害復旧によりリソース状態が変わったことを知らせるために、広告内容検討手段により広告内容を検討し（Ｓ２０７）、広告手段３８によりネットワーク内のノード装置に対し広告する（Ｓ２０８）。

また、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と下位レイヤ着信者ノード装置１００−４は、状態変移通知手段４０によりパスの状態が変わったことを上位レイヤ発信者ノード装置２００−１と上位レイヤ着信者ノード装置２００−４までパスの経路情報も含めて通知する（Ｓ２０９）。

この際、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１と上位レイヤ発信者ノード装置２００−１の間に中継ノード装置が存在する場合、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１は中継ノード装置に状態変移を通知し、中継ノード装置が上位レイヤ発信者ノード装置２００−１に状態変移を通知することもある。この動作は下位レイヤ着信者ノード装置１００−４と上位レイヤ着信者ノード装置２００−４の間でも行われることもある。

上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、冗長パスルート検討手段３４により、障害復旧により状態が変移したパスと冗長パスが同一の経路を経由していないかを確認する（Ｓ２１０）。

障害復旧により状態が変移したパスと冗長パスが同一経路を経由している場合は（Ｓ２１０、Ｙ）、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、冗長パスを別経路で張りなおすために、パス要求生成手段１２により、パス要求を生成し、パス要求送信手段１４により冗長パス設定を行う。この時、冗長パスは新しい冗長パスが確立された後に、リソース解放を実施してもよい。

以上説明したように、第１実施形態においては、下位レイヤパス確立後の広告内容決定手段３６にて、下位レイヤルート情報も含め広告することを決定し、広告手段３８により下位レイヤルート情報も含め広告することで、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１にマルチレイヤ連携を考慮することが可能なリソース情報を提供していた。そして、第２実施形態においては、下位レイヤルート情報は広告せず、かわりにパス確立のためのパス要求送受信機能により上位レイヤ冗長構成パスが経由する下位レイヤルート情報も含めた全ルート情報を収集することで、同一リソースを経由しない冗長パスを確立することが可能となる。

この第２実施形態により、上位レイヤ発信者ノード装置２００−１は、上位レイヤにて冗長パスを設定する際、下位レイヤにて確立したパスより構成される上位レイヤのリンクを使用する場合、下位レイヤ発信者ノード装置１００−１が下位レイヤパスのルート情報をパス要求に挿入することで、マルチレイヤ連携を行うために不足しているマルチレイヤネットワークのリソース・属性情報を収集することができ、マルチレイヤを考慮した下位レイヤにおいてもリソースを共有しないパス設定要求を行うことにより、コアネットワークのリソースを効果的に運用することが可能である。

本発明を要約すると、基本的には、ネットワーク内の装置間で、上位レイヤと下位レイヤ間に関するパス情報をやりとりすることで、上位レイヤがパス確立する場合に、下位レイヤのパスのルートを参考にすることを可能とする。また障害発生時に、パス切り替えを行うとその切り替え情報もネットワーク内の装置で同じようにパス情報として通知しあう。

以上説明した本発明は、以下のようにその趣旨を逸脱しない範囲で広く変形実施することができる。

例えば、上位レイヤ、下位レイヤとは、特定のレイヤ番号に限定されることはない。さらに、それらのレイヤは、１つの階層に限定されることはなく、複数の階層を１つのレイヤにグループ化して扱ってもよい。

本発明の第１実施形態に関するマルチレイヤ冗長パス設定を行うシステムのシステム構成図である。 本発明の第１実施形態に係る下位レイヤ発信者ノード装置のブロック構成図である。 本発明の第１実施形態に係る下位レイヤ着信者ノード装置のブロック構成図である。 本発明の第１実施形態に係る上位レイヤ発信者ノード装置のブロック構成図である。 本発明の第１実施形態に係る上位レイヤ着信者ノード装置のブロック構成図である。 本発明の第１実施形態に係るパス確立処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る下位レイヤ発信者ノード装置のブロック構成図である。 本発明の第２実施形態に係る上位レイヤ発信者ノード装置のブロック構成図である。 本発明の第２実施形態に係るパス確立処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

２０ パス確立手段
３６ 広告内容決定手段
５２ 切替手段
５４ 障害検知手段
５６ 障害復旧通知手段
２００−１ 上位レイヤ発信者ノード装置（上位レイヤのノード装置）
２００−４ 上位レイヤ着信者ノード装置（上位レイヤのノード装置）
１００−１ 下位レイヤ発信者ノード装置（下位レイヤのノード装置）
１００−４ 下位レイヤ着信者ノード装置（下位レイヤのノード装置）

Claims (9)

1. 上位レイヤのノード装置が接続されている上位レイヤネットワーク、および、下位レイヤのノード装置が接続されている下位レイヤネットワークを含むマルチレイヤネットワークにおいて、上位レイヤネットワークで接続される上位パス、および、下位レイヤネットワークで接続される下位パスを設定するマルチレイヤ冗長パス設定方法であって、
   下位レイヤのノード装置が下位パスを確立する手順と、
   上位レイヤのノード装置が下位レイヤのノード装置から前記下位パスの確立の結果の広告を受信する手順と、
   上位レイヤのノード装置が前記下位パスの確立の結果をもとに、同一の端点となる複数の上位パスを、冗長パス群として確立する手順と、を実行し、
   上位レイヤのノード装置は、前記冗長パス群として確立する手順において、前記冗長パス群を構成する各上位パスを、上位パスにおいても、各上位パスが通過する下位パスにおいても、互いに重複しないようにすること
   を特徴とするマルチレイヤ冗長パス設定方法。
2. 前記下位パスの確立の結果の広告を受信する手順は、前記下位レイヤのノード装置が前記上位レイヤネットワークの任意のノード装置に対して広告した広告メッセージを、上位レイヤのノード装置が受信すること
   を特徴とする請求項１に記載のマルチレイヤ冗長パス設定方法。
3. 前記下位パスの確立の結果の広告を受信する手順は、前記下位レイヤのノード装置が前記上位パスを確立するためのメッセージに含んだ前記下位パスの確立の結果の広告を、上位レイヤのノード装置が受信すること
   を特徴とする請求項１に記載のマルチレイヤ冗長パス設定方法。
4. 前記同一の端点となる複数の上位パスを、冗長パス群として確立する手順は、前記上位レイヤのノード装置が、前記冗長パス群を構成する上位パスのうち、少なくとも２つの上位パスを確立する旨の確立要求メッセージを送信すること
   を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のマルチレイヤ冗長パス設定方法。
5. 前記マルチレイヤ冗長パス設定方法は、前記上位レイヤのノード装置が前記冗長パス群として確立する手順を実行した後に、前記冗長パス群に属する少なくとも１つの上位パスを開放する手順をさらに実行すること
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のマルチレイヤ冗長パス設定方法。
6. 上位レイヤのノード装置が接続されている上位レイヤネットワーク、および、下位レイヤのノード装置が接続されている下位レイヤネットワークを含むマルチレイヤネットワークにおいて、上位レイヤネットワークで接続される上位パス、および、下位レイヤネットワークで接続される下位パスに関する障害を復旧するマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法であって、
   下位レイヤのノード装置が下位パスに関する障害を検知し、その障害を回避する下位パスを通信に使用することにより障害を復旧する手順と、
   上位レイヤのノード装置が下位レイヤのノード装置から前記下位パスの障害復旧の結果の広告を受信する手順と、
   上位レイヤのノード装置が前記下位パスの障害復旧の結果をもとに、同一の端点となる複数の上位パスから構成される冗長パス群に属する各上位パスを、上位パスにおいても、各上位パスが通過する下位パスにおいても、互いに重複しないか判定する手順と、
   上位レイヤのノード装置が前記重複しないか判定する手順において、上位パスまたは上位パスが通過する下位パスが互いに重複するような複数の上位パスを発見した場合には、通過する下位パスが互いに重複しないように、冗長パス群に属する上位パスを新たに確立する手順と、
   を実行することを特徴とするマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法。
7. 前記下位パスの障害復旧の結果の広告を受信する手順は、前記下位レイヤのノード装置が前記上位レイヤネットワークの隣接するノード装置に対して広告した広告メッセージを、上位レイヤのノード装置が受信すること
   を特徴とする請求項６に記載のマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法。
8. 前記上位パスを新たに確立する手順は、前記上位レイヤのノード装置が、前記冗長パス群を構成する上位パスのうち、少なくとも２つの上位パスを確立する旨の確立要求メッセージを送信すること
   を特徴とする請求項６または請求項７に記載のマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法。
9. 前記マルチレイヤ冗長パス設定方法は、前記上位レイヤのノード装置が前記上位パスを新たに確立する手順を実行した後に、前記冗長パス群に属し、かつ、下位パスが互いに重複するような複数の上位パスのうち少なくとも１つの上位パスを開放する手順をさらに実行すること
   を特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載のマルチレイヤ冗長パス障害復旧方法。

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