JP2008211704A - パス切替方法、パス切替システム、パス設定ノード、分岐ノードおよび中継ノード - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数のノード1からなるネットワークにおいて、パス設定要求を受信したノード1は、パス設定要求に含まれる情報と、自身に格納されるネットワーク内のルーティング情報とに基づいて、現用系パス用IF情報および予備系パス用IF情報を対応付けてラベルテーブル22およびパス情報テーブル25に格納する。現用系パスと予備系パスとの分岐ノードが障害を検知したら、ラベルテーブル22を参照して、障害が発生した現用系パスに対応する予備系パス用IFから通信パケットを送出する。中継ノードが障害を検知したら、ラベルテーブル22およびパス情報テーブル25を参照して、上流ノードに障害情報を送信する。
【選択図】図2
Description
清水茂喜、大内宏之、"Multicast MPLSを用いたNW冗長方式"、電子情報通信学会、「2005ソサエティ大会講演論文集」
通信システムは、品質保証を行うネットワークであるコアネットワーク3と、一般の利用者が運用する1以上のユーザネットワーク2(2a,2b)とを含み、互いに通信可能に接続される。ユーザネットワーク2およびコアネットワーク3は、IPによる通信装置としてのノードを含み、ノード相互でIPを利用した通信が可能である。なお、これらのネットワーク(符号2,3)は、IPv6等で通信可能なノードにより構成されてもよい。
図2は、図1のコアネットワーク内に属するノードの構成を示したブロック図である。ノード1は、図示しないが、入出力を司る入出力インタフェースと、例えば演算処理を行う際に用いられる記憶手段としてのメモリと、前記演算処理を行う演算処理装置とを少なくとも備えるコンピュータとして構成される。
図4を用いて、図1〜3を参照しながら、パス設定時のノード1の動作を説明する。図4は、パス設定時のノードの動作を示したフローチャートである。
ノード1のパス設定部21は、ネットワークオペレータからのCLIを介した制御や、ネットワーク全体を管理する管理装置等から、パス設定要求を受信する(S101)。このパス設定要求に含まれる情報は、前記した表1に例示したとおりである。
一方、ノード1のパス設定部21が他のノード(上流ノード)からパス設定要求を受信し(S101)、分岐処理部23によるステップS102の判別で、自身の識別情報と、パス設定要求に含まれる“分岐ノード”の情報とが一致した場合(ステップS102で“分岐ノード”)、ノード1のパス設定部21は、パス設定情報に含まれる“経由”の情報と、自身に格納されるルーティング情報に基づいて、ステップS101で受信したパス設定要求を、現用系のパス設定要求として、下流ノードへ送信(転送)する(S121)。
一方、ノード1のパス設定部21が他のノード1(上流ノード)からパス設定要求を受信し(S101)、分岐処理部23によるステップS102の判別で、自身の識別情報と、パス設定要求に含まれる“始点ノード”、“終端ノード”、“分岐ノード”のどの情報とも一致しなかった場合(ステップS102で“中継ノード”)、ノード1のパス設定部21は、パス設定情報に含まれる“経由”の情報と、自身に格納されるルーティング情報に基づいて、ステップS101で受信したパス設定要求を、現用系のパス設定要求として、下流ノードに送信(転送)する(S131)。
一方、ノード1のパス設定部21が他のノード1(上流ノード)からパス設定要求を受信し(S101)、分岐処理部23によるステップS102の判別で、自身の識別情報が、パス設定要求に含まれる“現用系終端ノード”の情報と一致した場合(ステップS102で“現用系終端ノード”)、ノード1のパス設定部21は、ステップS101で受信したパス設定要求から取得した情報を、自身に格納されるルーティング情報に基づいて、ラベルテーブル22およびパス情報テーブル25に格納する(S141)。ここでは、図3の符号331,332に例示する情報が格納される。
一方、ノード1のパス設定部21が他のノード1(上流ノード)からパス設定要求を受信し(S101)、分岐処理部23によるステップS102の判別で、自身の識別情報が、パス設定要求に含まれる“予備系終端ノード”の情報と一致した場合(ステップS102で“予備系終端ノード”)、ノード1のパス設定部21は、ステップS101で受信したパス設定要求から取得した情報を、自身に格納されるルーティング情報に基づいて、ラベルテーブル22およびパス情報テーブル25に格納する(S151)。なお、予備系パスについても、現用系パスと同様に、パス設定確認を送ることとしてもよい。
図5は、図3に示すネットワークにおける各ノードの処理の流れを示したシーケンス図である。以下、説明のため、パスを設定する役割を担うノード(図3では、ノードA)をパス設定ノードとよぶ。また、現用系パスと予備系パスとの分岐を行う役割を担うノード(図3では、ノードB)を、分岐ノードとよぶ。さらに、現用系パスの終端となるノード(図3では、ノードH)を、現用系終端ノードとよび、予備系パスの終端となるノード(図3では、ノードI)を、予備系終端ノードとよぶ。そして、通信パケットを中継する役割を担うノード(図3では、ノードC,E,F)を中継ノードとよぶ。図3を参照しながら、図5における各ノード(A,B,F,H,I)の動作を説明する。
続いて、図7、図8を用いて、適宜図2を参照しながら、障害時のノード1の動作を説明する。図7は、障害時のノードの動作を示したフローチャートである。図8は、図6に示すネットワークにおける障害時の各ノードの動作を、概念的に示す図である。なお、図8のノードBおよびノードFには、図8に示すように、ラベルテーブル22およびパス情報テーブル25が予め格納されている。
(2)異なる分岐ノードを複数指定することで、予備系パスを複数指定できるようにした例である。これにより、異なる分岐ノードを介する予備系パスを設定できる。
(3)分岐ノードを直接指定するのではなく、分岐ノードの条件を指定するようにし、かつ、予備系終端ノードを複数指定した例である。予備系終端ノードを複数指定することで、分岐処理部23が予備系パスの経路を計算する際に、複数の経路候補の中から、コストや遅延等の情報に基づいた最短経路を選択することができる。
(4)前記(2)および(3)を組み合わせた例であり、分岐ノードを複数指定し、かつ、分岐ノードの条件を指定している。
2(2a,2b) ユーザネットワーク
21 パス設定部
22 ラベルテーブル
23 分岐処理部
24 障害検知部
25 パス情報テーブル
3 コアネットワーク
A ノード(パス設定ノード)
B ノード(分岐ノード)
F ノード(中継ノード)
H ノード(現用系終端ノード)
I ノード(予備系終端ノード)
Claims (10)
- ネットワークにおいて、現用系パスから、前記現用系パスに対して異なる終端ノードをもつ予備系パスへ切り替えるパス切替方法であって、
前記現用系パスと前記予備系パスとの分岐点となるノードが、
前記ネットワーク内におけるルーティング情報を記憶する記憶部を備え、
前記現用系パスおよび前記予備系パスの経路情報を取得すると、前記ルーティング情報を参照して、前記現用系パスへ通信パケットを送出するためのインタフェースの情報と、前記予備系パスへ通信パケットを送出するためのインタフェースの情報とを対応付けて前記記憶部に記憶するステップと、
前記現用系パスが利用している自ノードのリンクのリンクダウンの検知、又は前記現用系パスの下流ノードから障害情報を受信することで、どのインタフェースを介する現用系パスで障害が発生したかを検知するステップと、
前記障害を検知したインタフェースを介する現用系パスに対応する予備系パスを、前記記憶部を参照して抽出し、前記抽出した予備系パスのインタフェースを用いて通信パケットを送出するステップと
を実行することを特徴とするパス切替方法。 - 前記現用系パスおよび前記予備系パスは、MPLSのLSPを利用する
ことを特徴とする請求項1に記載のパス切替方法。 - 複数のノードからなるネットワークにおいて、現用系パスと、この現用系パスに対して異なる終端ノードをもつ予備系パスとから構成されるパスを含むパス切替システムにおいて、
前記ノードは、
前記ネットワーク内におけるルーティング情報を記憶する記憶部を備え、
前記現用系パスの始点ノード、前記現用系パスの終端ノード、前記現用系パスの経路情報、当該現用系パスに対応する予備系パスの終端ノード、当該現用系パスおよび当該予備系パスを分岐する分岐ノードの情報を少なくとも含む現用系パス設定要求を取得し、
前記取得した現用系パス設定要求に基づき、自ノードが当該現用系パスの始点ノードであると判別したとき、
前記現用系パス設定要求を、前記現用系パスの経路情報に基づいて、前記現用系パスの下流ノードへ送信するパス設定手段を備え、
前記取得した現用系パス設定要求に基づき、自ノードが前記分岐ノードであると判別したとき、
前記現用系パス設定要求に含まれる、前記現用系パスの始点ノードから前記予備系パスの終端ノードを接続する予備系パスの経路を、前記現用系パスの終端ノードおよび前記現用系パスの経路情報に示される、自ノードより下流の経路と重複しないように計算し、前記現用系パスの始点ノード、前記予備系パスの終端ノード、前記予備系パスの経路情報を少なくとも含む予備系パス設定要求を作成する分岐処理手段と、
前記現用系パス設定要求を、前記現用系パスの経路情報に基づいて、当該現用系パスの下流ノードへ送信し、前記作成した予備系パス設定要求を、前記予備系パスの経路情報に基づいて、予備系パスの下流ノードへ送信するパス設定手段と、
前記ルーティング情報を参照して、前記現用系パスへ通信パケットを送出するためのインタフェースの情報と、前記予備系パスへ通信パケットを送出するためのインタフェースの情報とを対応付けて記憶する記憶手段と、
前記現用系パスの障害を検知した場合に、どのインタフェースを介する現用系パスで障害が発生したかを、前記記憶手段を参照して判別し、前記障害が発生したインタフェースを介する現用系パスに対する予備系パスのインタフェースを用いて通信パケットを送出する障害検知手段とを備え、
前記現用系パス設定要求に基づき、自ノードが前記現用系パスの始点ノード、前記現用系パスの終端ノード、前記予備系パスの終端ノード、前記分岐ノードのいずれでもないとき、
前記現用系パス設定要求に含まれる、前記現用系パスの経路情報を少なくとも記憶する記憶手段と、
前記現用系パス設定要求を、前記現用系パスの経路情報に基づいて、当該現用系パスの下流ノードへ送信するパス設定手段と、
前記現用系パスの障害を検知した場合に、前記記憶手段に記憶される前記現用系パスの経路情報を参照して、障害の発生した現用系パスの上流ノードへ障害情報を送信する障害検知手段を備え、
前記現用系パス設定要求に基づき、自ノードが前記現用系パスの終端ノードであると判別したとき、
前記現用系パス設定要求に含まれる、前記現用系パスの経路情報を少なくとも記憶する記憶手段と、
前記現用系パスの障害を検知した場合に、前記記憶手段に記憶される前記現用系パスの経路情報を参照して、障害の発生した現用系パスの上流ノードへ障害情報を送信する障害検知手段と
を備えることを特徴とするパス切替システム。 - 前記取得した現用系パス設定要求に含まれる情報は、この現用系パスに対する予備系パスの複数の終端ノードを含み、
前記ノードは、
前記取得した現用系パス設定要求に基づき、自ノードが前記分岐ノードであると判別したとき、
前記分岐処理手段が、前記現用系パスの終端ノードおよび前記現用系パスの経路情報に示される、自ノードより下流の経路と重複しないように、前記取得した予備系パスの複数の終端ノードへの経路を計算し、前記計算した予備系パスの経路のうち、コストおよび遅延の少なくとも一方が最小となる予備系パスの経路の、終端ノードおよびその経路情報を選択して、前記現用系パスの始点ノード、前記予備系パスの終端ノード、前記予備系パスの経路情報を少なくとも含む予備系パス設定要求を作成する
ことを特徴とする請求項3に記載のパス切替システム。 - 複数のノードからなるネットワークにおいて、現用系パスと、この現用系パスに対して異なる終端ノードをもつ予備系パスとからなるパスを設定するパス設定ノードであって、
前記現用系パスの始点ノード、前記現用系パスの終端ノード、前記現用系パスの経路情報、当該現用系パスに対応する予備系パスの終端ノード、当該現用系パスおよび当該予備系パスを分岐する分岐ノードの情報を少なくとも含む現用系パス設定要求を取得し、前記取得した現用系パス設定要求を、前記現用系パスの経路情報に基づいて、現用系パスの下流ノードへ送信するパス設定部を備える
ことを特徴とするパス設定ノード。 - 前記パス設定ノードのパス設定部は、
予備系パスの終端ノードを複数取得し、前記取得した複数の予備系パスの終端ノードを含むパス設定要求を、現用系パスの下流ノードへ送信する
ことを特徴とする請求項5に記載のパス設定ノード。 - 複数のノードからなるネットワークにおいて、障害時に現用系パスと対応する予備系パスへ切替を行う分岐ノードであって、
前記ネットワーク内におけるルーティング情報を記憶する記憶部を備え、
他のノードから受信した、前記現用系パスの始点ノード、前記現用系パスの終端ノード、前記現用系パスの経路情報、当該現用系パスに対応する予備系パスの終端ノード、当該現用系パスおよび当該予備系パスを分岐する分岐ノードの情報を少なくとも含む現用系パス設定要求に基づいて、前記現用系パスの始点ノードから前記予備系パスの終端ノードを接続する予備系パスの経路を、前記現用系パスの終端ノードおよび前記現用系パスの経路情報に示される、自ノードより下流の経路と重複しないように計算し、前記現用系パスの始点ノード、前記予備系パスの終端ノード、前記予備系パスの経路情報を少なくとも含む予備系パス設定要求を作成する分岐処理部と、
前記現用系パス設定要求を、前記現用系パスの経路情報に基づいて、当該現用系パスの下流ノードへ送信し、前記作成した予備系パス設定要求を、前記予備系パスの経路情報に基づいて、予備系パスの下流ノードへ送信するパス設定部と、
前記ルーティング情報を参照して、前記現用系パスへ通信パケットを送出するためのインタフェースの情報と、前記予備系パスへ通信パケットを送出するためのインタフェースの情報とを対応付けて記憶する前記記憶部と、
前記現用系パスの障害を検知した場合に、どのインタフェースを介する現用系パスで障害が発生したかを、前記記憶部を参照して判別し、前記障害が発生したインタフェースを介する現用系パスに対する予備系パスのインタフェースを用いて通信パケットを送出する障害検知部と
を備えること特徴とする分岐ノード。 - 前記受信した現用系パス設定要求に含まれる情報は、この現用系パスに対する予備系パスの複数の終端ノードを含み、
前記分岐ノードの前記分岐処理部は、
前記現用系パス設定要求に含まれる、前記現用系パスの終端ノードおよび前記現用系パスの経路情報に示される、自ノードより下流の経路と重複しないように、前記取得した予備系パスの複数の終端ノードへの経路を計算し、前記計算した予備系パスの経路のうち、コストおよび遅延の少なくとも一方が最小となる予備系パスの経路の、終端ノードおよびその経路情報を選択して、前記現用系パスの始点ノード、前記予備系パスの終端ノード、前記予備系パスの経路情報を少なくとも含む予備系パス設定要求を作成する
ことを特徴とする請求項7に記載の分岐ノード。 - 前記分岐ノードの障害検知部は、
前記現用系パスが利用している自ノードのリンクのリンクダウンを検知するか、又は前記現用系パスの下流ノードから障害情報を受信することで、障害を検知する
ことを特徴とする請求項7に記載の分岐ノード。 - 複数のノードからなるネットワークにおいて、障害時に現用系パスと対応する予備系パスへ切替を行う分岐ノードと、当該現用系パスの終端点となる現用系終端ノードとの間に設置される中継ノードであって、
受信した現用系パス設定要求に含まれる、前記現用系パスの経路情報を少なくとも記憶する記憶部と、
前記現用系パス設定要求を、前記現用系パスの経路情報に基づいて、当該現用系パスの下流ノードへ送信するパス設定部と、
前記現用系パスの障害を検知した場合に、前記記憶部に記憶される現用系パスの経路情報を参照して、障害の発生した現用系パスの上流ノードへ障害情報を送信する障害検知部を備える
ことを特徴とする中継ノード。
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