JP2009225314A - 経路計算システム、装置、方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】予備経路区間が設定されているＧＭＰＬＳ網について正確な経路計算を行う。
【解決手段】ネットワーク管理装置１０において、ＧＭＰＬＳ網３０に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否を指定した経路計算要求を送信し、経路計算装置２０において、ネットワーク管理装置１０からの経路計算要求で予備経路選択可が指定されている場合には、予備経路情報に対応する区間を含むトポロジー情報に基づき最適経路を計算し、当該経路計算要求で予備経路選択不可が指定されている場合には、予備経路情報に対応する区間を含まないトポロジー情報に基づき最適経路を計算する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、パケット通信技術に関し、特にＧＭＰＬＳ網における通信経路を計算する技術に関する。

近年、ＩＰネットワークの中継ノード間に光レイヤを導入することにより、ＩＰネットワークの高速化を目的としたＧＭＰＬＳ(Generalized Multi-Protocol Label Switching)網が提案されている。
このＧＭＰＬＳ網では、任意のルーティングプロトコルを用いて収集したネットワークのトポロジー情報に基づき、パスの中継経路を計算した上で、ＣＲ−ＬＤＰ(Constraint Routed Label Switched Path）やＲＳＶＰ−ＴＥ(Resource reSerVation Protocol-Traffic Engineering)などのシグナリングプロトコルを用いてパス（コネクション）を設定しているため、パス開通までの時間を大幅に短縮できる。

一方、このようなコネクション型のネットワークでは、有限のネットワーク資源を効率よく利用することを目的として、任意のノード間を接続する経路を計算するＣＳＰＦ(Constrained Shortest Path Fast)機能がネットワーク装置に設けられている。
このＣＳＰＦ機能は、ネットワークの構成を示すトポロジー情報に基づいて、指定された制約条件を満たす最適経路を計算する機能であり、各種の経路計算方式が提案されている。

例えば、特許文献１では、複数のエリアに分割して経路制御プロトコルを運用しているネットワークにおける経路計算方式が提案されている。この方式では、まず、発側ノードのエリアに属する経路計算装置により、所定の優先度に基づき中継エリアの境界ノードを選択する。次に、この境界ノードを経由して発側ノードと着側ノードとの間を結ぶ経路のうち、所定の制約条件を満たす経路が存在する場合は、発側経路計算装置で発側エリアのトポロジー情報に基づいて当該エリア内の経路を計算し、着側ノードのエリアに属する経路計算装置で中継エリアおよび着側エリアのトポロジー情報に基づいて当該エリア内の経路を計算している。

また、特許文献２では、特定の基準を満たすデータ転送経路情報を予め計算しておき、データ転送要求に応じて、当該データ転送要求に対応するデータ転送経路情報に基づきデータ転送経路を設定する方式が提案されている。
また、特許文献３では、マルチレイヤ構成のネットワークにおける経路計算方式が提案されている。この方式では、まず、上位レイヤの情報に基づき、特定の物理リンクへのパス集中回避を考慮して下位レイヤのトポロジーを決定する。次に、この下位レイヤのトポロジーに基づき上位レイヤパスが通過する下位レイヤパスごとに、利用可能帯域を有する最適経路を計算している。

ＧＭＰＬＳ網では、高信頼化を目的として、送受信ノード間に経路の異なる現用経路と予備経路区間を予め設定しておき、現用経路での障害発生に応じて予備経路区間への切り替えを行うパスプロテクション技術が用いられている。
一方、光レイヤでは、回線の有効利用率を向上させることを目的として、ノード間を双方向の回線で接続するリングトポロジーや、端点が終端された伝送路でノード間を接続するリニアトポロジーを用いたＢＬＳＲ(Bidirectional Line-Switched Ring)方式が導入されている。

例えば、ＢＬＳＲ方式のリングトポロジーの場合、当該リングトポロジーを構成する環状経路のうちの一部区間を、送受信ノード間を結ぶ経路として確保した場合、リングプロテクションでは、経路として確保していない当該環状経路の逆側区間を、リング切替発生時に使用する予備経路区間として扱うことになる。この際、この予備経路区間をＳＬＡ(Standby Line Access)として優先度を下げた経路として使用することも可能である。
また、ＢＬＳＲ方式のリニアトポロジーにおいても、ラインプロテクションを持つ区間では、現用経路の予備側は予備経路区間として存在するため、同様に予備経路区間をＳＬＡとし優先度を下げた経路として使用することも可能である。

特開２００５−２５２３６８号公報 特開２００４−３０４４５６号公報 特開２００５−２２３５２２号公報

しかしながら、上記関連技術では、経路計算装置が経路計算時にＳＬＡを使用するか否かを知り得ないため、経路計算を適切に経路計算を行うことができないという問題点があった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、適切に経路計算を行うことができる経路計算システム、装置、方法、およびプログラムを提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかる経路計算システムは、ＧＭＰＬＳ網内の各ノードで構成する通信経路を制御するネットワーク管理装置と、このネットワーク管理装置からの経路計算要求に応じて、ＧＭＰＬＳ網のネットワーク構成を示すトポロジー情報に基づき、ＧＭＰＬＳ網に接続された２つの外部ノード間を結ぶＧＭＰＬＳ網上の最適経路を計算し、その計算結果をネットワーク管理装置へ送信する経路計算装置とを備え、ネットワーク管理装置は、ＧＭＰＬＳ網に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否を指定した経路計算要求を送信し、経路計算装置は、経路計算要求で指定された予備経路選択可否に基づき最適経路を計算する。

本発明によれば、ＧＭＰＬＳ網の予備経路区間を含めた経路計算と、予備経路区間を含めない経路計算とを明確に区別して実施することができる。このため、一般的なノンプロテクションのＧＭＰＬＳ網だけでなく、プロテクションにより予備経路区間が設定されているＧＭＰＬＳ網についても正確な経路計算を行うことができる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施形態にかかる経路計算システムについて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態にかかる経路計算システムの構成を示すブロック図である。
経路計算システム１は、ＧＭＰＬＳ網３０に接続されている任意の外部ノード４１，４２間を結ぶＧＭＰＬＳ網３０上の最適経路を計算する機能を有している。

この経路計算システム１は、ＧＭＰＬＳ網３０に接続されたネットワーク管理装置（ＮＭＳ：Network Management System）１０と、経路計算装置（ＰＣＥ：Path Computation Element）２０とから構成されている。
ネットワーク管理装置１０は、ＧＭＰＬＳ網３０内の各ノードで構成する通信経路を制御するサーバ装置からなる。
また、経路計算装置２０は、ネットワーク管理装置１０からの経路計算要求に応じて、ＧＭＰＬＳ網３０のネットワーク構成を示すトポロジー情報に基づき、ＧＭＰＬＳ網３０に接続された２つの外部ノード間を結ぶＧＭＰＬＳ網３０上の最適経路を計算し、その計算結果をネットワーク管理装置１０へ送信するサーバ装置からなる。

本実施形態は、ネットワーク管理装置１０に、ＧＭＰＬＳ網３０に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否を示す予備経路選択可否情報を指定した経路計算要求を送信する機能を設けている。
また、経路計算装置２０に、ＧＭＰＬＳ網３０のトポロジー情報とＧＭＰＬＳ網３０に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間を示す予備経路情報とを予め記憶する機能を設けている。さらに、経路計算装置２０に、ネットワーク管理装置１０からの経路計算要求で予備経路選択可が指定されている場合には、予備経路情報に対応する区間の経路情報を含むトポロジー情報に基づき最適経路を計算する機能と、当該経路計算要求で予備経路選択不可が指定されている場合には、予備経路情報に対応する区間の経路情報を含まないトポロジー情報に基づき最適経路を計算する機能とを設けている。

したがって、ネットワーク管理装置１０において、２つの外部ノード４１，４２を結ぶ通信経路に予備経路区間を含んではいけない場合、プロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択不可を指定した経路計算要求を送信すればよい。これに応じて、経路計算装置２０では、予備経路情報に対応する区間の経路情報を含まないトポロジー情報に基づき、予備経路区間を含まない最適経路が計算され、その計算結果がネットワーク管理装置１０へ送信される。
また、ネットワーク管理装置１０において、２つの外部ノード４１，４２を結ぶ通信経路に予備経路区間を含んでもよい場合、プロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可を指定した経路計算要求を送信すればよい。これに応じて、経路計算装置２０では、予備経路情報に対応する区間の経路情報を含むトポロジー情報に基づき、予備経路区間を含む可能性のある最適経路が計算され、その計算結果がネットワーク管理装置１０へ送信される。

［第１の実施形態の効果］
本実施形態によれば、現用の経路計算アルゴリズムを変更することなく、ＧＭＰＬＳ網の予備経路区間を含めた経路計算と、予備経路区間を含めない経路計算とを明確に区別して実行することができる。このため、一般的なノンプロテクションのＧＭＰＬＳ網だけでなく、プロテクションにより予備経路区間が設定されているＧＭＰＬＳ網についても正確な経路計算を行うことができる。
したがって、例えばＧＭＰＬＳ網の光レイヤにＢＬＳＲ方式が導入されており、そのリングトポロジーやリニアトポロジーにリング／ラインプロテクションが設定されている場合でも、その予備経路区間に対する予備経路選択可否に応じて適切な経路計算を行うことが可能となる。

本実施形態では、予備経路選択可否として、ＧＭＰＬＳ網３０に適用されているＢＬＳＲ方式におけるリングトポロジーのリングプロテクションに関するＳＬＡの使用有無、またはリニアトポロジーのラインプロテクションに関するＳＬＡの使用有無を示す情報を用いてもよい。この場合、ＳＬＡ使用有を予備経路選択可に対応させ、ＳＬＡ使用無が予備経路選択不可に対応させればよい。
これにより、ＳＬＡが使用されうるトポロジーについて正確な経路計算を行うことが可能となる。

［第２の実施形態］
次に、図２および図３を参照して、本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムについて説明する。図２は、本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムで用いられるネットワーク管理装置の構成を示すブロック図である。図３は、本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムで用いられる経路計算装置の構成を示すブロック図である。

［ネットワーク管理装置］
まず、図２を参照して、本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムのネットワーク管理装置１０の構成について詳細に説明する。
ネットワーク管理装置１０は、全体としてサーバ装置からなり、一般的な経路制御プロトコルに基づきＧＭＰＬＳ網３０内の各ノードを制御することにより、これらノードで構成する通信経路を制御する機能を有している。

このネットワーク管理装置１０には、主な機能部として、通信インターフェース部（以下、通信Ｉ／Ｆ部という）１１、操作入力部１２、画面表示部１３、記憶部１４、および演算処理部１５が設けられている。
通信Ｉ／Ｆ部１１は、専用のデータ通信回路からなり、通信回線５１を介して接続されたＧＭＰＬＳ網３０内の各ノード３１〜３８や通信回線５２を介して接続された経路計算装置２０などの各種装置との間でデータ通信を行う機能を有している。

操作入力部１２は、キーボードやマウスなどの操作入力装置からなり、オペレータの操作を検出して演算処理部１５へ出力する機能を有している。
画面表示部１３は、ＬＣＤやＰＤＰなどの画面表示装置からなり、演算処理部１５からの指示に応じて、操作メニュー、経路計算指示入力画面、経路計算結果などの各種情報を画面表示する機能を有している。

記憶部１４は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部１５での各種処理に必要な処理情報やプログラム１４Ｐを記憶する機能を有している。
プログラム１４Ｐは、演算処理部１５に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムであり、通信Ｉ／Ｆ部１１などのデータ入出力機能を介して外部装置（図示せず）や記録媒体（図示せず）から予め読み込まれて記憶部１４に保存される。
記憶部１４で記憶される主な処理情報として、プロテクション情報１４Ａ、予備経路選択可否情報１４Ｂ、およびリング情報１４Ｃがある。

プロテクション情報１４Ａは、ＧＭＰＬＳ網３０に設けられたプロテクション区間を示す情報である。図４は、プロテクション情報の構成例である。このプロテクション情報１４Ａには、ＧＭＰＬＳ網３０内の各ノード３１〜３８から構成されるノードグループごとに、当該ノードグループの識別情報である「グループＩＤ」と、当該ノードグループを構成するノード群を示す「ノードリスト」と、当該ノードグループに対するプロテクションの有無を示す「プロテクション」との組からなるエントリが登録されている。

図４の具体例では、ノードＡ〜Ｄ（３１〜３４）から構成されたグループＩＤ「田町」にはプロテクション「あり」が設定されており、ノードＥ〜Ｈ（３５〜３８）から構成されたグループＩＤ「玉川」にはプロテクション「なし」、すなわちノンプロテクションが設定されている。

予備経路選択可否情報１４Ｂは、ＧＭＰＬＳ網３０に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択の可否、すなわち経路計算時に最適経路として予備経路区間を選択してもよいかどうかを示す情報である。
リング情報１４Ｃは、ＧＭＰＬＳ網３０に設けられたリングトポロジーの区間を示す情報である。図５は、リング情報の構成例である。このリング情報１４Ｃには、ＧＭＰＬＳ網３０に設けられているリングトポロジーごとに、当該リングトポロジーの識別情報である「リングＩＤ」と、当該リングトポロジーの経路を構成するノード列を示す「ノード経路」との組からなるエントリが登録されている。
図５の具体例では、ノードＡ〜Ｄ（３１〜３４）から構成されたリングＩＤ「田町」がノード「Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ」からなる経路で構成されている。

演算処理部１５は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部１４からプログラム１４Ｐを読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム１４Ｐとを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。
演算処理部１５で実現される主な処理部として、プロテクション管理部１５Ａと経路計算制御部１５Ｂとがある。

プロテクション管理部１５Ａは、操作入力部１２や外部装置（図示せず）からの指示入力に基づき、ＧＭＰＬＳ網３０の特定区間に対するプロテクションの設定／解除を行い、記憶部１４のプロテクション情報１４Ａを更新する機能と、操作入力部１２や外部装置（図示せず）からの指示入力に基づき、プロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否情報１４Ｂを記憶部１４へ設定する機能とを有している。

経路計算制御部１５Ｂは、外部ノード４１，４２を接続するノード３１，３８（エッジノード）からの要求に応じて、当該外部ノード４１，４２間を結ぶ最適経路をＧＭＰＬＳ網３０上に設定する機能を有している。また、経路計算制御部１５Ｂは、ＧＭＰＬＳ網３０に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否情報１４Ｂを指定した経路計算要求を通信Ｉ／Ｆ部１１から経路計算装置２０へ送信し、経路計算装置２０から通知された計算結果を最適経路として取得する機能を有している。さらに、経路計算制御部１５Ｂは、上記計算結果の経路のうちプロテクション区間に属する区間を判定し、当該区間の予備経路区間を示す予備経路更新情報を通信Ｉ／Ｆ部１１から経路計算装置２０へ送信する機能とを有している。

［経路計算装置］
次に、図３を参照して、本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムの経路計算装置２０の構成について詳細に説明する。
経路計算装置２０は、全体としてサーバ装置からなり、ネットワーク管理装置１０からの経路計算要求に応じて、ＧＭＰＬＳ網３０のネットワーク構成を示すトポロジー情報に基づき、ＧＭＰＬＳ網３０に接続された２つの外部ノード間を結ぶＧＭＰＬＳ網３０上の最適経路を計算し、その計算結果をネットワーク管理装置１０へ送信する機能を有している。

この経路計算装置２０には、主な機能部として、通信インターフェース部（以下、通信Ｉ／Ｆ部という）２１、記憶部２４、および演算処理部２５が設けられている。
通信Ｉ／Ｆ部２１は、専用のデータ通信回路からなり、通信回線５２を介して接続されたネットワーク管理装置１０や通信回線５３を介して接続されたＧＭＰＬＳ網３０内の各ノード３１〜３８などの各種装置との間でデータ通信を行う機能を有している。

記憶部２４は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部２５での各種処理に必要な処理情報やプログラム２４Ｐを記憶する機能を有している。
プログラム２４Ｐは、演算処理部２５に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムであり、通信Ｉ／Ｆ部２１などのデータ入出力機能を介して外部装置（図示せず）や記録媒体（図示せず）から予め読み込まれて記憶部２４に保存される。
記憶部２４で記憶される主な処理情報として、トポロジー情報２４Ａ、経路計算用トポロジー情報２４Ｂ、および予備経路情報２４Ｃがある。

トポロジー情報２４Ａは、物理リンクを介して接続された各ノードから構成されるＧＭＰＬＳ網３０全体の構成を示す情報である。
経路計算用トポロジー情報２４Ｂは、実際の経路計算処理に用いるトポロジー情報である。

予備経路情報２４Ｃは、ネットワーク管理装置１０によりＧＭＰＬＳ網３０に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間を示す情報である。図６は、予備経路情報の構成例である。この予備経路情報２４Ｃには、ＧＭＰＬＳ網３０に設けられている予備経路区間ごとに、当該予備経路区間の識別情報である「予備経路区間ＩＤ」と、当該予備経路区間を構成するノード列を示す「ノード経路」との組からなるエントリが登録されている。
図６の具体例では、予備経路区間ＩＤ「田町」がノード「Ａ−Ｄ−Ｃ」からなる経路で構成されている。

演算処理部２５は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部２４からプログラム２４Ｐを読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム２４Ｐとを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。
演算処理部２５で実現される主な処理部として、トポロジー情報作成部２５Ａ、トポロジー情報特定部２５Ｂ、経路計算部２５Ｃ、および予備経路情報管理部２５Ｄがある。

トポロジー情報作成部２５Ａは、一般的なルーティングプロトコルに基づきＧＭＰＬＳ網３０内の各ノード３１〜３８からノード間の接続リンクに関する情報を収集する機能と、これら情報に基づきトポロジー情報２４Ａを作成して記憶部２４へ保存する機能とを有している。

トポロジー情報特定部２５Ｂは、ネットワーク管理装置１０からの経路計算要求で指定された、プロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否情報１４Ｂに応じて、経路計算用トポロジー情報２４Ｂを特定し、記憶部２４へ一時保存する機能を有している。具体的には、経路計算要求で予備経路選択可が指定されている場合には、記憶部２４の予備経路情報２４Ｃに対応する予備経路区間の経路情報を含むトポロジー情報を、経路計算用トポロジー情報２４Ｂとして特定する。また、経路計算要求で予備経路選択不可が指定されている場合には、予備経路情報２４Ｃに対応する予備経路区間の経路情報を含まないトポロジー情報を、経路計算用トポロジー情報２４Ｂとして特定する。

経路計算部２５Ｃは、通信Ｉ／Ｆ部２１で受信したネットワーク管理装置１０からの経路計算要求に応じて、トポロジー情報特定部２５Ｂで特定された経路計算用トポロジー情報２４Ｂに基づき、外部ノード４１，４２間を結ぶＧＭＰＬＳ網３０上の最適経路を算出する機能と、得られた最適経路を算出結果として通信Ｉ／Ｆ部２１からネットワーク管理装置１０へ送信する機能とを有している。
予備経路情報管理部２５Ｄは、通信Ｉ／Ｆ部２１で受信したネットワーク管理装置１０からの予備経路更新情報に応じて、記憶部２４の予備経路情報２４Ｃを更新して保存する機能を有している。

［第２の実施形態の動作］
次に、図７，図８を参照して、本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムの動作について説明する。図７は、本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムの動作を示すシーケンス図である。図８は、経路計算システムの動作を示す説明図である。
以下では、経路計算の開始時点において、図５のリンク情報１４Ｃに示したように、ＧＭＰＬＳ網３０内にノード３１〜３４からなるリングトポロジーが存在するものとする。また、図６に示すように、経路計算装置２０には、ノード３１，３４，３３を結ぶ予備経路区間を示す予備経路情報２４が設定されているものとする。

ネットワーク管理装置１０の演算処理部１５は、オペレータのプロテクション設定操作が操作入力部１２により検出された場合、プロテクション管理部１５Ａにより、当該プロテクション設定操作で指定された、複数のノードからなるノードグループに対するプロテクションを、記憶部１４のプロテクション情報１４Ａに登録するとともに、プロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否情報１４Ｂを記憶部１４へ登録する（ステップ１００）。

ここでは、図８に示すＧＭＰＬＳ網３０内のノード３１〜３８のうち、図４のプロテクション情報１４Ａに示したように、ノード３１〜３４のノードグループ「田町」に対してプロテクションが設定されたものとし、他のノード３５〜３８のノードグループ「玉川」に対してプロテクションは設定されていないものとする。また、プロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否情報１４Ｂについては、予備経路選択不可と設定されたものとする。

ノード３１は、ＧＭＰＬＳ網３０を介して外部ノード４１，４２間でデータ通信を開始する際、ネットワーク管理装置１０に対して経路設定要求を送信する。
ネットワーク管理装置１０の演算処理部１５は、通信Ｉ／Ｆ部１１で受信したノード３１からの経路設定要求に応じて、経路計算制御部１５Ｂにより、外部ノード４１，４２間を結ぶＧＭＰＬＳ網３０上の最適経路を計算する処理を開始する。

経路計算制御部１５Ｂは、まず、ノード３１から通知された経路設定要求から、計算対象となる経路の両端に位置する外部ノード４１，４２や、当該経路で必要となる帯域などの計算条件を抽出するとともに、オペレータ操作に応じて記憶部１４に設定されているプロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択不可を読み出して、経路計算要求のためのパラメータを生成する（ステップ１０１）。
次に、経路計算制御部１５Ｂは、このパラメータを含む経路計算要求を通信Ｉ／Ｆ部１１から経路計算装置２０へ送信する。

一方、経路計算装置２０の演算処理部２５は、トポロジー情報作成部２５Ａにより、間欠的にＧＭＰＬＳ網３０のトポロジー情報２４Ａを作成して記憶部２４に保存する（ステップ２００）。
経路計算装置２０の演算処理部２５は、通信Ｉ／Ｆ部２１によりネットワーク管理装置１０からの経路計算要求を受信した場合、トポロジー情報特定部２５Ｂにより、記憶部２４からトポロジー情報２４Ａを読み出して、経路計算用トポロジー情報２４Ｂとして記憶部２４へ一時保存し（ステップ２０１）、当該経路計算要求に含まれているパラメータの予備経路選択可否情報１４Ｂを確認する（ステップ２０２）。

ここで、予備経路選択可否情報１４Ｂが選択可の場合（ステップ２０３：ＮＯ）、トポロジー情報特定部２５Ｂは、記憶部２４から予備経路情報２４Ｃを読み出し、この予備経路情報２４Ｃに対応する予備経路区間の経路情報を、経路計算用トポロジー情報２４Ｂから削除し（ステップ２０４）、次のステップ２０５へ移行する。図８の例では、ノード３１，３４，３３を結ぶ予備経路区間６１が経路計算用トポロジー情報２４Ｂから削除されることになる。
一方、予備経路選択可否情報１４Ｂが選択不可の場合（ステップ２０３：ＹＥＳ）、ステップ２０４をスキップして、ステップ２０５へ移行する。

これにより、ネットワーク管理装置１０からの経路計算要求で予備経路選択可が指定されている場合には、記憶部２４の予備経路情報２４Ｃに対応する区間を含むトポロジー情報が、経路計算用トポロジー情報２４Ｂとして特定される。また、経路計算要求で予備経路選択不可が指定されている場合には、予備経路情報２４Ｃに対応する区間を含まないトポロジー情報が、経路計算用トポロジー情報２４Ｂとして特定される。これにより、図８の例では、ノード３１，３２，３３，３５を順に結ぶ経路と、ノード３５とノード３６，３７，３８とを個別に結ぶ経路とからなる経路選択用トポロジー情報が特定される。

次に、経路計算装置２０の演算処理部２５は、経路計算部２５Ｃにより、経路計算要求に含まれているパラメータと、記憶部２４に一時保存されている経路計算用トポロジー情報２４Ｂとに基づいて、最適経路を計算する（ステップ２０５）。なお、具体的な経路計算手法については、公知の経路計算手法を用いればよく、ここでの詳細な説明は省略する。図８の例では、ノード３１，３４，３３を結ぶ予備経路区間６１を含まない、ノード３１，３２，３３，３５，３８を順に結ぶ経路が最適経路６０として求められている。
この後、経路計算部２５Ｃは、得られた最適経路を示す情報を含む計算結果を、通信Ｉ／Ｆ部２１からネットワーク管理装置１０へ送信する（ステップ２０６）。

ネットワーク管理装置１０の演算処理部１５は、通信Ｉ／Ｆ部２１により経路計算装置２０からの計算結果を受信した場合、経路計算制御部１５Ｂにより、記憶部１４からプロテクション情報１４Ａを読み出し（ステップ１１０）、計算結果に含まれる最適経路のうちからプロテクション区間を判別する（ステップ１１１）。そして、判別したプロテクション区間の予備経路区間をプロテクション情報１４Ａから特定し（ステップ１１２）、当該予備経路区間を示す予備経路情報を通信Ｉ／Ｆ部１１から経路計算装置２０へ送信する（ステップ１１３）。

これにより、次の経路計算をネットワーク管理装置１０から経路計算装置２０へ要求するときに、ＳＬＡを使用するしないを計算条件とし、ＳＬＡを使用しない場合はその予備経路区間情報をもとに、指定された制約条件を満たす最適経路を計算するＣＳＰＦの計算対象からはすずだけで、ＳＬＡ区間を通らない経路が計算結果として得られるようになる。

この後、ネットワーク管理装置１０の演算処理部１５は、経路計算制御部１５Ｂにより、当該計算結果に基づいて当該最適経路を構成するＧＭＰＬＳ網３０内の各ノードを制御し、図８に示すような、外部ノード４１，４２を結ぶ最適経路６０をＧＭＰＬＳ網３０に設定する。

一方、経路計算装置２０の演算処理部２５は、通信Ｉ／Ｆ部２１によりネットワーク管理装置１０からの予備経路情報に基づいて、記憶部２４の予備経路情報２４Ｃを更新して保存する（ステップ２１０）。
これにより、経路計算システムによる一連の経路計算動作が終了する。

［第２の実施形態の効果］
このように、経路計算装置において、予備経路区間を含むトポロジー情報を予め記憶しておき、当該トポロジー情報から予備経路情報に対応する区間を削除することにより、予備経路情報に対応する区間を含まないトポロジー情報を作成するようにしたので、予備経路選択可否情報に応じた経路計算用トポロジー情報を容易に作成することが可能となる。

本実施形態では、トポロジー情報特定部において、予備経路区間を含むトポロジー情報から予備経路情報に対応する予備経路区間の経路情報を削除することにより、予備経路選択不可の場合の経路計算用トポロジー情報を作成する場合を例として説明したが、これに限定されるものではない。

例えば、予備経路区間を含まないトポロジー情報を予め記憶部２４で記憶しておき、トポロジー情報特定部２５Ｂにより、当該トポロジー情報に対して予備経路情報に対応する予備経路区間の経路情報を追加することにより、予備経路情報に対応する区間を含むトポロジー情報を作成するようにしてもよい。
あるいは、予備経路情報に対応する区間を含むトポロジー情報および当該区間を含まないトポロジー情報の両方を予め記憶部２４で記憶しておき、トポロジー情報特定部２５Ｂにより、経路計算要求で指定された予備経路選択可否情報に応じていずれか一方を選択することにより、経路計算用トポロジー情報２４Ｂを特定するようにしてもよい。

［実施形態の拡張］
以上の各実施形態では、ＧＭＰＬＳ網３０が、図１に示すような、プロテクション区間からなるリングトポロジーと、ノンプロテクション区間からなるリニアトポロジーとから構成される場合を例として説明したが、他の構成であっても前述と同様に各実施形態を適用でき、同様の作用効果が得られる。

また、以上の各実施形態では、ネットワーク管理装置１０と経路計算装置２０とが別個の装置から実現されている場合を例として説明したが、例えばネットワーク管理装置１０内に経路計算装置２０に対応する機能部を実装するなど、同一の装置でネットワーク管理装置１０と経路計算装置２０を実現してもよい。

また、以上の各実施形態では、経路計算要求において、ＧＭＰＬＳ網３０に設定されているすべての予備経路区間に関する予備経路選択可否情報１４Ｂを一括して指定する場合を例として説明したが、各予備経路区間に関する予備経路選択可否情報１４Ｂを個別に指定するようにしてもよい。この場合、ネットワーク管理装置１０の経路計算制御部１５Ｂにおいて、経路計算装置２０の予備経路情報管理部２５Ｄから予備経路情報２４Ｃを取得して記憶部１４へ保存しておき、経路計算要求の際、この予備経路情報２４Ｃで用いている予備経路区間ＩＤと当該予備経路区間に関する予備経路選択可否情報とを組として指定すればよい。また経路計算装置２０のトポロジー情報特定部２５Ｂにおいて、経路計算要求で指定された予備経路区間ＩＤと予備経路選択可否情報との組に基づいて、経路計算用トポロジー情報に対する各予備経路区間の取捨選択を行えばよい。

本発明の第１の実施形態にかかる経路計算システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムで用いられるネットワーク管理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムで用いられる経路計算装置の構成を示すブロック図である。 プロテクション情報の構成例である。 リング情報の構成例である。 予備経路情報の構成例である。 本発明の第２の実施形態にかかる経路計算システムの動作を示すシーケンス図である。 経路計算システムの動作を示す説明図である。

符号の説明

１…経路計算システム、１０…ネットワーク管理装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…操作入力部、１３…画面表示部、１４…記憶部、１４Ａ…プロテクション情報、１４Ｂ…予備経路選択可否情報、１４Ｃ…リング情報、１４Ｐ…プログラム、１５…演算処理部、１５Ａ…プロテクション管理部、１５Ｂ…経路計算制御部、２０…経路計算装置、２１…通信Ｉ／Ｆ部、２４…記憶部、２４Ａ…トポロジー情報、２４Ｂ…経路計算用トポロジー情報、２４Ｃ…予備経路情報、２４Ｐ…プログラム、２５…演算処理部、２５Ａ…トポロジー情報作成部、２５Ｂ…トポロジー情報特定部、２５Ｃ…経路計算部、２５Ｄ…予備経路情報管理部、３１〜３８…ノード、４１，４２…外部ノード、５１〜５３…通信回線、６１…最適経路、６２…予備経路区間。

Claims (7)

1. ＧＭＰＬＳ(Generalized Multi-Protocol Label Switching)網内の各ノードで構成する通信経路を制御するネットワーク管理装置と、
   このネットワーク管理装置からの経路計算要求に応じて、前記ＧＭＰＬＳ網のネットワーク構成を示すトポロジー情報に基づき、前記ＧＭＰＬＳ網に接続された２つの外部ノード間を結ぶ前記ＧＭＰＬＳ網上の最適経路を計算し、その計算結果を前記ネットワーク管理装置へ送信する経路計算装置と
   を備え、
   前記ネットワーク管理装置は、前記ＧＭＰＬＳ網に予め設定されているプロテクション区間の予備経路区間に関する予備経路選択可否を指定した経路計算要求を送信し、
   前記経路計算装置は、前記経路計算要求で指定された前記予備経路選択可否に基づき最適経路を計算する
   ことを特徴とする経路計算システム。
2. 請求項１に記載の経路計算システムにおいて、
   前記経路計算装置は、前記経路計算要求で予備経路選択可が指定されている場合には、前記予備経路情報に対応する区間を含むトポロジー情報に基づき最適経路を計算し、前記経路計算要求で予備経路選択不可が指定されている場合には、前記予備経路情報に対応する区間を含まないトポロジー情報に基づき最適経路を計算する
   ことを特徴とする経路計算システム。
3. 請求項２に記載の経路計算システムにおいて、
   前記経路計算装置は、前記予備経路区間を含むトポロジー情報を予め記憶しておき、当該トポロジー情報から前記予備経路情報に対応する区間を削除することにより、前記予備経路情報に対応する区間を含まないトポロジー情報を作成することを特徴とする経路計算システム。
4. 請求項２に記載の経路計算システムにおいて、
   前記経路計算装置は、前記予備経路区間を含まないトポロジー情報を予め記憶しておき、当該トポロジー情報に対して前記予備経路情報に対応する区間を追加することにより、前記予備経路情報に対応する区間を含むトポロジー情報を作成することを特徴とする経路計算システム。
5. 請求項１に記載の経路計算システムにおいて、
   前記経路計算装置は、前記予備経路情報に対応する区間を含むトポロジー情報と当該区間を含まないトポロジー情報とを予め記憶しておき、前記経路計算要求で指定された予備経路選択可否に応じて選択したいずれか一方のトポロジー情報を用いて最適経路を計算することを特徴とする経路計算システム。
6. 請求項１〜５のうちのいずれか１つの請求項に記載の経路計算システムにおいて、
   前記ネットワーク管理装置は、前記経路計算装置から通知された計算結果の経路のうちプロテクション区間に属する区間を判定し、当該区間の予備経路区間を示す予備経路更新情報を前記経路計算装置へ送信し、
   前記経路計算装置は、前記ネットワーク管理装置から通知された予備経路更新情報に基づいて、予め記憶している予備経路情報を更新する
   ことを特徴とする経路計算システム。
7. 請求項１〜６のうちのいずれか１つの請求項に記載の経路計算システムにおいて、
   前記予備経路選択可否は、前記ＧＭＰＬＳ網に適用されているＢＬＳＲ(Bidirectional Line-Switched Ring)方式におけるリングトポロジーのリングプロテクションに関するＳＬＡ(Standby Line Access)の使用有無、またはリニアトポロジーのラインプロテクションに関するＳＬＡの使用有無からなることを特徴とする経路計算システム。

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