JP2008301225A - マルチレイヤネットワークにおける経路探索方法及び装置及びプログラム - Google Patents
マルチレイヤネットワークにおける経路探索方法及び装置及びプログラム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】本発明は、マルチレイヤネットワークからネットワーク構成の情報及びノードの情報を収集し、ユーザ要求を受信し、ユーザ要求、ネットワークの構成情報及びネットワークの機器の情報を参照して、ネットワーク機器の種類、ノード内接続・ノード間接続に基づいて接続行列を作成し、これらの情報を参照して経路計算により得られた中継点候補について、所定の条件を用いて経路チェック及びコストチェックを行い、経路探索終了後に、経路探索により得られた中継点候補からなる経路リストを読み出して、所定のリミテーション条件に基づいてリミテーションチェックを行い、その結果をユーザに通知する。
【選択図】図1
Description
竹房あつ子、他「グリッドにおける計算資源と光パスネットワーク資源のコアロケーション実験」SACSIS(Symposium on Advanced Computing systems and Infrastructures) 2006 竹房あつ子、他「ミドルウェア連携による計算・ネットワーク資源の日米間グリッドコアロケーション実験」第164回計算機アーキテクチャ・第109回ハイパフォーマンスコンピューティング合同研究発表会
経路探索装置において、
ユーザ端末から通信路(経路)の予約、経路の問い合わせを含むユーザ要求を受信し、データ管理記憶手段に格納するユーザ要求受信ステップ(ステップ1)と、
データ管理記憶手段に格納されているユーザ要求、ネットワークの構成情報及びネットワークの機器の情報を参照して、ネットワーク上のノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設置し、さらに、ノード内の接続及びノード間の接続を点に基づいて接続行列を作成し、該データ管理記憶手段に格納する接続行列生成ステップ(ステップ2)と、
ユーザ要求の始点を最初の中継点候補として算出経路記憶手段に格納するステップ(ステップ3)と、
算出経路記憶手段から未選択の中継点候補を選択する経路情報取得ステップ(ステップ4)と、
経路情報取得ステップにおいて、ユーザ要求の宛先以外の中継点候補が存在する場合には(ステップ6、Yes)、未選択の中継点を選択する中継点選択ステップ(ステップ7)と、
データ管理記憶手段の接続行列を参照して、選択された中継点の隣接点を探索する隣接点探索ステップ(ステップ8)と、
隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点が無い場合は(ステップ9、No)、経路情報取得ステップ(ステップ4)以降の処理を繰り返すステップと、
隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点がある場合は(ステップ9、Yes)、算出経路記憶手段に探索された隣接点を中継点候補として記録し(ステップ10)、該中継点候補について、所定の条件を用いて経路チェック及びコストチェックを行い(ステップ11)、該条件を満足する隣接点を中継点として算出経路記憶手段の中継点情報を更新し(ステップ13)、隣接点探索ステップ(ステップ8)以降の処理を繰り返すチェックステップと、
経路情報取得ステップ(ステップ4)において、ユーザ要求の宛先と同じ中継点候補だけが存在する場合には、(ステップ6、No)、算出経路記憶手段に格納されている中継点候補のリストを読み込んで、所定の条件によるリミテーションチェックを行い(ステップ14)、条件を満たす場合には(ステップ15、Yes)、該中継点候補を確定経路記憶手段に格納する(ステップ16)リミテーションチェックステップと、を行う。
ネットワーク情報収集ステップにおいて、
ネットワーク機器情報として、ノードの種類として、PXC、T−PXC、MSPP付き通信装置、Router、レイヤ2/レイヤ3スイッチの情報、もしくは、これらの一部の情報を収集し、データ管理記憶手段に格納し、
接続行列生成ステップ(ステップ2)において、
データ管理記憶手段を参照して、通過点となるノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設定し、ノードの種類に応じて、ノード内の接続及びノード間の接続関係を接続行列としてデータ管理記憶手段の接続行列領域に設定する。
経路チェックとして、算出経路記憶手段に格納されている中継点候補に基づいて、T−PXC区間、PXC及びT−PXC区間、UNI区間、MSPP付き通信装置区間を算出し、
これらの区間について、経路条件として、
T−PXC区間に、Router、MSPP付き通信装置、PXCが入っていないこと;
PXC及びT−PXC区間にRouter、MSPP付き通信装置が入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouter、MSPP付き通信装置であることこと;
UNI区間のメディアタイプが同じであること;
MSPP付き通信装置区間にRouterが入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouterであること;
Router同士の接続であること;
RouterとMSPP付き通信装置の接続であること;を用いてチェックする。
コストチェックとして、中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段及び算出経路記憶手段を参照して、始点から隣接点までの利用可能時間帯を求め、ユーザ要求の要求時間帯と比較する利用可能時間帯チェックステップ、
中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段及び算出経路記憶手段を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の残余容量を求め、ユーザ要求の通信容量と比較する残余容量チェックステップ、
中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段及び算出経路記憶手段を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の遅延時間を求め、ユーザ要求の遅延時間と比較する遅延時間チェックステップ、
中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段及び算出経路記憶手段を参照して、Ethernet(登録商標)VLANタグID,LSPのShimヘッダラベル、光パスの波長ラベル、及びSONET/SDHのTDMタイムスロット番号を含むラベルについて、始点から中継点間の利用可能ラベルと中継点と隣接点間の利用可能ラベルを比較して利用可能なラベルを決定する利用可能ラベルチェックステップ、
中継点候補に基づいて算出経路記憶手段を参照して、トランスペアレント区間を探索し、該トランスペアレント区間≦システム管理者の設定する許容トランスペアレント距離であるかを判定するトランスペアレント伝送路距離チェックステップ、
中継点候補に基づいて算出経路記憶手段を参照して、PXC・T−PXC区間のUNIインタフェースに相当する通過点を探索し、終端の両方のインタフェースが同じであるかを判定するUNIタイプチェックステップ、の少なくともいずれか1つを行う。
算出経路記憶手段に格納されている経路リストの中継点候補を読み込んで、序列条件に基づいてグループ分けし、通過Router数、残余容量に基づいて経路を選択する。
ユーザ要求受信ステップにおいて、
ユーザ要求の通信容量にヘッダ分の通信容量を加えた通信容量を算出し、算出された通信容量をデータ管理記憶手段に格納する。
ユーザ端末から通信路(経路)の予約、経路の問い合わせを含むユーザ要求を受信し、データ管理記憶手段170に格納するユーザ要求受信手段111と、
データ管理記憶手段170に格納されているユーザ要求、ネットワークの構成情報及びネットワークの機器の情報を参照して、ネットワーク上のノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設置し、さらに、ノード内の接続及びノード間の接続を点に基づいて接続行列を作成し、該データ管理記憶手段170に格納する接続行列生成手段130と、
ユーザ要求の始点を最初の中継点候補として算出経路記憶手段180に格納するステップと、該算出経路記憶手段180から未選択の中継点候補を選択する経路情報取得ステップと、経路情報取得ステップにおいて、ユーザ要求の宛先以外の中継点候補が存在する場合には、未選択の中継点を選択する中継点選択ステップと、該データ管理記憶手段170の接続行列を参照して、選択された中継点の隣接点を探索する隣接点探索ステップと、該隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点が無い場合は、経路情報取得ステップ以降の処理を繰り返すステップと、該隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点がある場合は、算出経路記憶手段180に探索された隣接点を中継点候補として記録するステップと、からなる一連の処理を行うアルゴリズムを有し、経路探索を行う経路探索手段120と、
経路探索手段120で探索された中継点候補について、所定の条件を用いて経路チェック及びコストチェックを行い、該条件を満足する隣接点を中継点として算出経路記憶手段180の中継点情報を更新するチェック手段145と、
経路探索手段120の経路情報取得ステップにおいて、ユーザ要求の宛先と同じ中継点候補だけが存在する場合には、算出経路記憶手段180に格納されている中継点候補のリストを読み込んで、所定の条件によるリミテーションチェックを行い、条件を満たす場合には、該中継点候補を確定経路記憶手段に格納するリミテーションチェック手段160と、を有する。
ネットワーク情報収集手段112は、
ネットワーク機器情報として、ノードの種類として、PXC、T−PXC、MSPP付き通信装置、Router、レイヤ2/レイヤ3スイッチの情報、もしくは、これらの一部の情報を収集し、データ管理記憶手段170に格納する手段を含み、
接続行列生成手段130は、
データ管理記憶手段170を参照して、通過点となるノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設定し、ノードの種類に応じて、ノード内の接続及びノード間の接続関係を接続行列としてデータ管理記憶手段170の接続行列領域に設定する手段を含む。
経路チェックとして、
経路探索手段120で得られ、算出経路記憶手段180に格納されている中継点候補に基づいて、T−PXC区間、PXC及びT−PXC区間、UNI(User Network Interface)区間、または、MSPP付き通信装置区間を算出する手段と、
これらの区間について、経路条件として、
T−PXC区間に、Router、MSPP付き通信装置、PXCが入っていないこと;
PXC及びT−PXC区間にRouter、MSPP付き通信装置が入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouter、MSPP付き通信装置であることこと;
UNI区間のメディアタイプが同じであること;
MSPP付き通信装置区間にRouterが入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouterであること;
Router同士の接続であること;
RouterとMSPP付き通信装置の接続であること;
を用いてチェックする手段と、を含む。
コストチェックとして、
中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段170及び算出経路記憶手段180を参照して、始点から隣接点までの利用可能時間帯を求め、ユーザ要求の要求時間帯と比較する利用可能時間帯チェック手段、
中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段170及び算出経路記憶手段180を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の残余容量を求め、ユーザ要求の通信容量と比較する残余容量チェック手段、
中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段170及び算出経路記憶手段180を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の遅延時間を求め、ユーザ要求の遅延時間と比較する遅延時間チェック手段、
中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段170及び算出経路記憶手段180を参照して、Ethernet(登録商標)VLANタグID,LSPのShimヘッダラベル、光パスの波長ラベル、及びSONET/SDHのTDMタイムスロット番号を含むラベルについて、始点から中継点間の利用可能ラベルと中継点と隣接点間の利用可能ラベルを比較して利用可能なラベルを決定する利用可能ラベルチェック手段、
中継点候補に基づいて算出経路記憶手段180を参照して、トランスペアレント区間を探索し、該トランスペアレント区間≦システム管理者が設定する許容トランスペアレント距離であるかを判定するトランスペアレント伝送距離チェック手段、
中継点候補に基づいて算出経路記憶手段180を参照して、PXC・T−PXC区間のUNIインタフェースに相当する通過点を探索し、終端の両方のインタフェースが同じであるかを判定するUNIタイプチェック手段、の少なくともいずれか1つを含む。
経路探索手段120が終了した後に、算出経路記憶手段180に格納されている経路リストの中継点候補を読み込んで、序列条件に基づいてグループ分けし、通過Router数、残余容量に基づいて経路を選択する手段を含む。
データ管理記憶手段に格納されている予約リストから予約されている通信路の点のSwitching Capabilityを抽出し、通信路制御記憶手段を参照して、該Switching Capabilityと同じSwitching Capabilityとなる通信路の区間を抽出し、該通信路制御記憶手段に設定されている通信路の設定また削除の時間が到来したら、該通信路の設定または削除を行う通信路制御手段と、を更に有する。
時刻#x-時刻#yの間の利用可能容量=物理容量−予約情報テーブル上の時刻#x-時刻#yに係る既予約群の予約容量
により求められる。
1)通過点群のID;
2)通過セクション群のセクションID;
3)通過ノード群のノードID;
4)通過ノード群の種別(Router、MSPP付き通信装置、PXC、Transparent-PXC等);
5)通過点群のSwitching Capability;
6)利用可能な時間帯;
7)利用可能な容量;
8)遅延時間;
9)利用可能なCoS;
10)利用可能なラベル;
11)トランスペアレント伝送距離;
12)利用停止フラグ;
を格納する。探索を始点から開始し、中継経路が複数となる場合、上記のデータ構造が複数(経路数分)格納される。上記の12)利用停止フラグは、経路探索部130より当該通過点(中継点)が利用停止となった場合に"1"が設定される。
8257×4×8≒104kbps
最終的にネットワークに収容される通信容量(小数点以下を切り上げた場合)は、
100Mbps+104kbps≒101Mbps
となる。
次に、上記のステップ202の接続行列作成部130における接続行列の作成について説明する。本発明では、ノード間の接続のみを考慮して計算に必要なネットワークの接続行列を生成するのではなく、ネットワーク上のノード内のインタフェースについても接続可否を判定し、ノード内接続行列についてもネットワークの接続行列に組み込む。
Pingの測定時間/2(=遅延時間)[msec]×1/5[km/μsec]
により求められる。
2.PID(Ethernet(登録商標),VC4,VC3,VC4−16c,VC4−64v,VC3−192c等)
3.メディアタイプ
4.セクション(10GbE、GbE,OC192アンドのリンク)のID
5.利用可能なSwitching Capability
6.物理容量
7.利用可能ラベル(波長、VLAN−tag、ID,Shim labelなど(VC−4/VC−3を含まない)
8.予約情報
8−1.予約開始時刻−予約終了時刻(NMSでは時間情報を削除)
8−1−1.残余容量、もしくは予約された通信容量
8−1−2.クロスコネクションが制限される隣接の通過点ID
8−1−3.CoS(利用クラス)
8−1−4.ラベル(波長、VLAN-tagID、Shim label)
9.通過点の存在する装置のノードID
10.通過点のID(IPアドレス、IfIndex、TDM(Time Division Multiplexing)スロット番号など)
また、始点通過点−終点通過点のセクション情報として、
・遅延量
・伝送距離
が定義される。
・ノード種別(Router/MSPP付き通信装置/PXC/T−PXC)
が定義される。
次に、経路探索部120における算出経路DB180上のデータの操作の流れを説明する。
第2ステップ:データ管理DB170の接続行列を参照し、「通過点1」を中心に隣接している点を全て探索し(図13:ステップ211)、図25(B)に示す経路探索データを算出経路DB180に格納する(図13:ステップ214)。このとき、探索済みとなった同図(A)の2つの「通過点1」については、図25(B)に示すように利用停止とし、利用停止フラグを「1」とする。
次に、図13のステップ215の経路チェック部140における経路チェック動作について説明する。経路チェックは、データ管理DB170のノードの種類毎の接続行列を参照して、
(1)T−PXC区間の経路の確認、利用可能ラベル、伝送距離の確認;
(2)T−PXC及びPXC区間の経路確認、光パス経路の確認;
(3)MSPP付き通信装置区間の経路確認、VC−3/VC−4パスの確認;
(4)Router区間、Router−MSPP付き通信装置区間の経路確認、L2リンクの確認;
を行う。
<コストチェック>
次に、コストチェック部150におけるステップ216のコストチェックについて説明する。
(1)利用可能時間帯;
(2)残余容量;
(3)遅延時間;
(4)利用可能ラベル;
(5)トランスペアレント区間の伝送距離;
(6)(T−)PXC網UNIタイプ;
のチェックを行う。
点1:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(1,2,3,4,5,6,7,8)
となる。
点1−点2:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(1,2,3,4,5,6,7,8)
点1−点4:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(2,4,5,6,7)
となり、これらを算出経路DB180に格納する。
この(1,3,4,6,8)が点1−点2−点3の利用可能ラベルとなる。
この(3,4,5)が点1−点2−点5の利用可能ラベルである。
点1−点2−点3:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(1,3,4,6,8)
点1−点4:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(2,4,5,6,7)
となり、これらが算出経路DB180に格納される。
点1−点2−点5:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(3,4,5)
点1−点4−点5:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(4,5,6,7)
点1−点4−点7:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(2,6,7)
上記の処理を繰り返し、
中継点を点3とする場合、中継点を点5(上から2番目の経路について)とする場合、中継点を点5(上から3番目の経路について)とする場合、中継点を点7とする場合について処理すると、
点1−点2−点3−点6:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(1,6,8)
点1−点2−点5−点6:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(3,5)
点1−点2−点5−点8:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベルなし
点1−点2−点5−点6:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(3,4,5)
上記の利用可能ラベルのない経路は使用できないため、算出経路DB180から消去する、または、利用停止のフラグをONにする。
点1−点4−点5−点8:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(7)
点1−点4−点7−点8:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベルなし
上記の利用可能ラベルのない経路は使用できないため、算出経路DB180から消去する、または、利用停止のフラグをONにする。
点1−点2−点5−点6−点9:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(5)
点1−点2−点5−点6−点9:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(4,5)
点1−点4−点5−点6−点9:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(5)
点1−点4−点7−点8−点9:利用可能容量:利用可能時間:利用可能ラベル(7)
上記の算出経路DB180の候補群からリミテーションチェックにより経路候補を絞り込み、選択された候補を確定経路DB190に格納する。
次に、経路探索処理終了後に行われるリミテーションチェック部160におけるリミテーション条件の判定(ステップ219)について説明する。
・通過Router数の同一条件;
・通過Routerの同一条件;
・通過のMSPP付き通信装置区間の始点及び終点の同一条件;
・全通過メディアタイプの同一条件;
・全通過セクションの同一条件;
第2条件:二番目に厳しい条件<VCATあり>
・通過Router数の同一条件;
・通過Routerの同一条件;
・通過のMSPP付き通信装置区間の始点及び終点の同一条件;
・全通過メディアタイプの同一条件;
第3条件:三番目に厳しい条件<RLB(Routing Load balancing(OSPF/BGP用)>
・通過Router数の同一条件;
・通過Routerの同一条件;
・通過メディアタイプの同一条件;
以下に具体的な処理を説明する。
1.乱数で選べること;
2.既予約数の多い選択肢;
3.既予約数の少ない選択肢;
4.上記の1.2.の組み合わせ;
5.上記の1.3.の組み合わせ;
によりグループまたは、経路を選択する。
110 コア部
111 ユーザ要求受信手段
112 ネットワーク情報収集手段
120 経路探索手段、経路探索部
125 通信路制御部
130 接続行列生成手段、接続行列作成部
140 経路チェック部
145 チェック手段
150 コストチェック部
160 リミテーションチェック手段、リミテーションチェック部
170 データ管理記憶手段、データ管理DB
175 通信路制御DB
180 算出経路記憶手段、算出経路DB
190 確定経路記憶手段、確定経路DB
Claims (16)
- マルチレイヤネットワークにおける経路探索方法であって、
経路探索装置において、
ユーザ端末から通信路(経路)の予約、経路の問い合わせを含むユーザ要求を受信し、データ管理記憶手段に格納するユーザ要求受信ステップと、
前記データ管理記憶手段に格納されている前記ユーザ要求、ネットワークの構成情報及びネットワークの機器の情報を参照して、前記ネットワーク上のノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設置し、さらに、ノード内の接続及びノード間の接続を点に基づいて接続行列を作成し、該データ管理記憶手段に格納する接続行列生成ステップと、
前記ユーザ要求の始点を最初の中継点候補として算出経路記憶手段に格納するステップと、
前記算出経路記憶手段から未選択の中継点候補を選択する経路情報取得ステップと、
前記経路情報取得ステップにおいて、前記ユーザ要求の宛先以外の中継点候補が存在する場合には、未選択の中継点を選択する中継点選択ステップと、
前記データ管理記憶手段の前記接続行列を参照して、選択された中継点の隣接点を探索する隣接点探索ステップと、
前記隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点が無い場合は、前記経路情報取得ステップ以降の処理を繰り返すステップと、
前記隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点がある場合は、前記算出経路記憶手段に探索された隣接点を中継点候補として記録し、該中継点候補について、所定の条件を用いて経路チェック及びコストチェックを行い、該条件を満足する隣接点を中継点として算出経路記憶手段の中継点情報を更新し、前記隣接点探索ステップ以降の処理を繰り返すチェックステップと、
前記経路情報取得ステップにおいて、前記ユーザ要求の宛先と同じ中継点候補だけが存在する場合には、前記算出経路記憶手段に格納されている中継点候補のリストを読み込んで、所定の条件によるリミテーションチェックを行い、条件を満たす場合には、該中継点候補を確定経路記憶手段に格納するリミテーションチェックステップと、
を行うことを特徴とする経路探索方法。 - 前記隣接点探索ステップにおいて、前記選択された中継点候補について隣接点がないと判定された場合には、前記算出経路記憶手段の当該中継点の利用を停止する
請求項1記載の経路探索方法。 - 前記チェックステップにおいて、前記中継点候補が前記所定の条件を満たさない場合には、該中継点候補の隣接点の利用を停止する
請求項1記載の経路探索方法。 - 前記マルチレイヤネットワークから定期的または任意のタイミングでネットワーク構成の情報及びネットワーク機器の情報を収集し、前記データ管理記憶手段に格納するネットワーク情報収集ステップを更に行い、
前記ネットワーク情報収集ステップにおいて、
前記ネットワーク機器情報として、ノードの種類として、PXC(Photonic Cross Connect)、T−PXC(Transparent-Photonic Cross Connect)、MSPP(Multi Service Provisioning Platform)付き通信装置、ルータ(Router)、レイヤ2/レイヤ3スイッチの情報、もしくは、これらの一部の情報を収集し、前記データ管理記憶手段に格納し、
前記接続行列生成ステップにおいて、
前記データ管理記憶手段を参照して、通過点となるノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設定し、前記ノードの種類に応じて、ノード内の接続及びノード間の接続関係を接続行列としてデータ管理記憶手段の接続行列領域に設定する
請求項1記載の経路探索方法。 - 前記チェックステップにおいて、
前記経路チェックとして、前記算出経路記憶手段に格納されている前記中継点候補に基づいて、T−PXC区間、PXC及びT−PXC区間、UNI(User Network Interface)区間、MSPP付き通信装置区間を算出し、
これらの区間について、前記経路条件として、
T−PXC区間に、Router、MSPP付き通信装置、PXCが入っていないこと;
PXC及びT−PXC区間にRouter、MSPP付き通信装置が入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouter、MSPP付き通信装置であることこと;
UNI区間のメディアタイプが同じであること;
MSPP付き通信装置区間にRouterが入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouterであること;
Router同士の接続であること;
RouterとMSPP付き通信装置の接続であること;
を用いてチェックする請求項1記載の経路探索方法。 - 前記チェックステップの前記コストチェックにおいて、
前記中継点候補に基づいて前記データ管理記憶手段及び前記算出経路記憶手段を参照して、始点から隣接点までの利用可能時間帯を求め、前記ユーザ要求の要求時間帯と比較する利用可能時間帯チェックステップ、
前記中継点候補に基づいて前記データ管理記憶手段及び前記算出経路記憶手段を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の残余容量を求め、前記ユーザ要求の通信容量と比較する残余容量チェックステップ、
前記中継点候補に基づいて前記データ管理記憶手段及び前記算出経路記憶手段を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の遅延時間を求め、前記ユーザ要求の遅延時間と比較する遅延時間チェックステップ、
前記中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段及び算出経路記憶手段を参照して、Ethernet(登録商標)VLAN(Virtual Local Area Network)タグID,LSP(Label Switched Path)のShimヘッダラベル、光パスの波長ラベル、及びSONET/SDH (Synchronous Optical NETwork/Synchronous Digital Hierachy)のTDM(Time Division Multiplexing)タイムスロット番号を含むラベルについて、始点から中継点間の利用可能ラベルと中継点と隣接点間の利用可能ラベルを比較して利用可能なラベルを決定する利用可能ラベルチェックステップ、
前記中継点候補に基づいて前記算出経路記憶手段を参照して、トランスペアレント区間を探索し、該トランスペアレント区間≦システム管理者の設定する許容トランスペアレント距離であるかを判定するトランスペアレント伝送距離チェックステップ、
前記中継点候補に基づいて前記算出経路記憶手段を参照して、PXC・T−PXC区間のUNIインタフェースに相当する通過点を探索し、終端の両方のインタフェースが同じであるかを判定するUNIタイプチェックステップ
の少なくともいずれか1つを行う
請求項1記載の経路探索方法。 - 前記リミテーションチェックステップにおいて、
前記算出経路記憶手段に格納されている経路リストの中継点候補を読み込んで、序列条件に基づいてグループ分けし、通過Router数、残余容量に基づいて経路を選択する
請求項1記載の経路探索方法。 - 前記データ管理記憶手段に格納されている予約リストから予約されている通信路の点のスイッチング能力(Switching Capability)を抽出し、予め抽出区間毎の通信路の設定/削除の時間とその方法が設定されている通信路制御記憶手段を参照して、該Switching Capabilityと同じSwitching Capabilityとなる通信路の区間を抽出し、該通信路制御記憶手段に設定されている通信路の設定また削除の時間が到来したら、該通信路の設定または削除を行うステップを更に行う
請求項1記載の経路探索方法。 - ユーザの信号をVLAN、もしくはLSPを含むヘッダ付信号に変換してネットワークに収容する場合、
前記ユーザ要求受信ステップにおいて、
前記ユーザ要求の通信容量にヘッダ分の通信容量を加えた通信容量を算出し、算出された通信容量をデータ管理記憶手段に格納する
請求項1記載の経路探索方法。 - マルチレイヤネットワークにおける経路探索装置であって、
ユーザ端末から通信路(経路)の予約、経路の問い合わせを含むユーザ要求を受信し、データ管理記憶手段に格納するユーザ要求受信手段と、
前記データ管理記憶手段に格納されている前記ユーザ要求、ネットワークの構成情報及びネットワークの機器の情報を参照して、前記ネットワーク上のノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設置し、さらに、ノード内の接続及びノード間の接続を点に基づいて接続行列を作成し、該データ管理記憶手段に格納する接続行列生成手段と、
前記ユーザ要求の始点を最初の中継点候補として算出経路記憶手段に格納するステップと、該算出経路記憶手段から未選択の中継点候補を選択する経路情報取得ステップと、該経路情報取得ステップにおいて、該ユーザ要求の宛先以外の中継点候補が存在する場合には、未選択の中継点を選択する中継点選択ステップと、該データ管理記憶手段の前記接続行列を参照して、選択された中継点の隣接点を探索する隣接点探索ステップと、該隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点が無い場合は、前記経路情報取得ステップ以降の処理を繰り返すステップと、該隣接点探索ステップで探索された隣接点以外の隣接点がある場合は、前記算出経路記憶手段に探索された隣接点を中継点候補として記録するステップからなる一連の処理を行うアルゴリズムを有し、経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段で探索された前記中継点候補について、所定の条件を用いて経路チェック及びコストチェックを行い、該条件を満足する隣接点を中継点として算出経路記憶手段の中継点情報を更新するチェック手段と、
前記経路探索手段煮置ける前記経路情報取得ステップにおいて、前記ユーザ要求の宛先と同じ中継点候補だけが存在する場合には、前記算出経路記憶手段に格納されている中継点候補のリストを読み込んで、所定の条件によるリミテーションチェックを行い、条件を満たす場合には、該中継点候補を確定経路記憶手段に格納するリミテーションチェック手段と、
を有することを特徴とする経路探索装置。 - 前記マルチレイヤネットワークから収集されたネットワーク構成の情報及びネットワーク機器の情報を収集し、データ管理記憶手段に格納するネットワーク情報収集手段を更に有し、
前記ネットワーク情報収集手段は、
前記ネットワーク機器情報として、ノードの種類として、PXC(Photonic Cross Connect)、T−PXC(Transparent-Photonic Cross Connect)、MSPP(Multi Service Provisioning Platform)付き通信装置、Router、レイヤ2/レイヤ3スイッチの情報、もしくは、これらの一部の情報を収集し、前記データ管理記憶手段に格納する手段を含み、
前記接続行列生成手段は、
前記データ管理記憶手段を参照して、通過点となるノード間の伝送メディアの最小物理単位毎に点を設定し、前記ノードの種類に応じて、ノード内の接続及びノード間の接続関係を接続行列としてデータ管理記憶手段の接続行列領域に設定する手段を含む
請求項10記載の経路探索装置。 - 前記チェック手段は、
前記経路チェックとして、
前記経路探索手段で得られ、前記算出経路記憶手段に格納されている前記中継点候補に基づいて、T−PXC区間、PXC及びT−PXC区間、UNI(User Network Interface)区間、または、MSPP付き通信装置区間を算出する手段と、
これらの区間について、前記経路条件として、
T−PXC区間に、Router、MSPP付き通信装置、PXCが入っていないこと;
PXC及びT−PXC区間にRouter、MSPP付き通信装置が入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouter、MSPP付き通信装置であることこと;
UNI区間のメディアタイプが同じであること;
MSPP付き通信装置区間にRouterが入っていない、かつ、隣接装置がない、もしくは隣接装置がRouterであること;
Router同士の接続であること;
RouterとMSPP付き通信装置の接続であること;
を用いてチェックする手段と、
を含む請求項10記載の経路探索装置。 - 前記チェック手段は、
コストチェックとして、
前記中継点候補に基づいて前記データ管理記憶手段及び前記算出経路記憶手段を参照して、始点から隣接点までの利用可能時間帯を求め、前記ユーザ要求の要求時間帯と比較する利用可能時間帯チェック手段、
前記中継点候補に基づいて前記データ管理記憶手段及び前記算出経路記憶手段を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の残余容量を求め、前記ユーザ要求の通信容量と比較する残余容量チェック手段、
前記中継点候補に基づいて前記データ管理記憶手段及び前記算出経路記憶手段を参照して、通信開始時刻から通信終了時刻における始点から隣接点間の遅延時間を求め、前記ユーザ要求の遅延時間と比較する遅延時間チェック手段、
前記中継点候補に基づいてデータ管理記憶手段及び算出経路記憶手段を参照して、Ethernet(登録商標)VLANタグID,LSPのShimヘッダラベル、光パスの波長ラベル、及びSONET/SDHのTDMタイムスロット番号を含むラベルについて、始点から中継点間の利用可能ラベルと中継点と隣接点間の利用可能ラベルを比較して利用可能なラベルを決定する利用可能ラベルチェック手段、
前記中継点候補に基づいて前記算出経路記憶手段を参照して、トランスペアレント区間を探索し、該トランスペアレント区間≦システム管理者が設定する許容トランスペアレント距離であるかを判定するトランスペアレント伝送距離チェック手段、
前記中継点候補に基づいて前記算出経路記憶手段を参照して、PXC・T−PXC区間のUNIインタフェースに相当する通過点を探索し、終端の両方のインタフェースが同じであるかを判定するUNIタイプチェック手段
の少なくともいずれか1つを含む
請求項10記載の経路探索装置。 - 前記リミテーションチェック手段は、
前記経路探索手段が終了した後に、前記算出経路記憶手段に格納されている経路リストの中継点候補を読み込んで、序列条件に基づいてグループ分けし、通過Router数、残余容量に基づいて経路を選択する手段を含む
請求項10記載の経路探索装置。 - 予め抽出区間毎の通信路の設定/削除の時間とその方法が設定されている通信路制御記憶手段と、
前記データ管理記憶手段に格納されている予約リストから予約されている通信路の点のSwitching Capabilityを抽出し、前記通信路制御記憶手段を参照して、該Switching Capabilityと同じSwitching Capabilityとなる通信路の区間を抽出し、該通信路制御記憶手段に設定されている通信路の設定また削除の時間が到来したら、該通信路の設定または削除を行う通信路制御手段と、を更に有する
請求項10記載の経路探索装置。 - コンピュータに
請求項10乃至15記載の経路探索装置の機能を実行させることを特徴とするプログラム。
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