JP2011041278A - ネットワーク内のノード間の経路の接続性を監視するシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ネットワーク内のノード間の経路を決定する方法及びシステムが開示される。
【解決手段】 本発明の実施形態によると、ネットワーク内のノード間の経路を決定するシステムは、決定ノードと、第１のリンク及び第２のリンクを有するリンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）とを有する。システムは、ＬＡＧにより宛先ノードに通信可能に結合された発信元ノードを更に有し、前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードは経路を形成する。前記発信元ノードは、レイヤ２保護機構を用いて第１及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定する。前記発信元ノードは、前記レイヤ３保護機構を用いて前記リンク可用性状態に基づき接続性について前記経路を監視する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、概して通信システムの分野に関し、より詳細にはネットワーク内のノード間の経路の接続性を監視するシステム及び方法に関する。

通信ネットワークは、ネットワーク内で、あるノードから別のノードへ、発信元ノード、０個、１個又はそれより多い中間ノード、宛先ノード及び１又は複数のリンクを有しうる経路を介して信号を伝送する。リンクは、経路内の１つのノードを経路内の隣接するノードに通信可能に結合する。同時に複数のリンクが、リンク・アグリゲーション（例えばＩＥＥＥ８０２．１ＡＸ−２００８）を通じて経路内の１つのノードを経路内の隣接するノードに接続してもよい。

通信ネットワークは、リンク・アグリゲーションを使用して、ネットワーク内のノード間のリンク速度を向上し、可用性を高めるために冗長性を増大しうる。リンク・アグリゲーションでは、リンクのグループ又はセットは結合され、ネットワーク内の他のノードへの単一の論理リンクとして表される。単一の論理リンクは、リンク・アグリゲーション・グループ（Ｌｉｎｋ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ：ＬＡＧ）として表されてよい。

多くの通信ネットワークでは、複数の経路は送信元ノードと宛先ノードとを接続し、信号が送信元ノードから宛先ノードへどのように伝達するかの選択が存在するようにしうる。通信ネットワークは、経路の可用性に従って、送信元ノードと宛先ノードとの間の通信のために経路を選択しうる。

ＬＡＧが２つのノードを接続するとき、ネットワークは、ＬＡＧ内の特定のリンクを用い、経路の可用性を決定してよい。送信元ノードと宛先ノードとの間の経路に沿って信号を送信するために用いられているＬＡＧ内のリンクが接続性を失った場合、ネットワーク・トラフィックは別の経路に沿って再ルーティングされうる。

本発明は、ネットワーク内のノード間の経路の接続性を監視するシステム及び方法を提供する。

本開示によると、ネットワーク内のノード間の経路を決定する前述の技術に関連する不利点及び問題が低減又は除去される。

本発明の実施形態によると、ネットワーク内のノード間の経路を決定するシステムは、決定ノードと、第１のリンク及び第２のリンクを有するリンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）とを有する。システムは、ＬＡＧにより宛先ノードに通信可能に結合された発信元ノードを更に有し、前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードは経路を形成する。前記発信元ノードは、レイヤ２保護機構を用いて第１及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定する。前記発信元ノードは、前記レイヤ３保護機構を用いて前記リンク可用性状態に基づき接続性について前記経路を監視する。

本発明の別の実施形態によると、ネットワーク内のノード間の経路を決定する方法は、レイヤ２保護機構を用いてリンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）に含まれる第１のリンク及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定する段階を有する。ＬＡＧは発信元ノードを宛先ノードに通信可能に結合する。方法は、レイヤ３保護機構を用いて前記リンク可用性状態に基づき経路の接続性を監視する段階を更に有する。経路は、発信元ノード、ＬＡＧ及び宛先ノードを有する。

本発明の実施形態によると、ネットワーク内のノード間の経路を決定する装置は、経路管理ユニットに通信可能に結合されたリンク・アグリゲーション・エージェント（ＬＡＡ）を有する。ＬＡＡは、レイヤ２保護機構を用いてリンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）に含まれる第１のリンク及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定する。ＬＡＧは発信元ノードを宛先ノードに通信可能に結合する。ＬＡＡは、前記レイヤ２保護機構を用いて前記リンク可用性状態に基づきトラフィックを伝達するために前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択する。装置は、リンク・アグリゲーション・エージェントに通信可能に結合されたレイヤ３保護（Ｌ３Ｐ）ユニットを更に有する。Ｌ３Ｐユニットは、ＬＡＡから選択されたリンクを受信し、レイヤ３保護機構を用いて該選択されたリンクに基づき経路の接続性を監視する。経路は、発信元ノード、ＬＡＧ及び宛先ノードを有する。

本発明の実施形態及びそれらの利点は、図１乃至４を参照することにより最も理解される。図中の類似の参照番号は類似及び対応する部分を表す。

本発明の教示に従う、ネットワーク内のノード間の経路の接続性を監視するために用いられうるシステムのブロック図を示す。 本発明の教示に従う、ネットワーク内のノード間の経路の接続性を監視するために用いられうる図１に示したノードのブロック図を示す。 本発明の教示によるＬＡＣＰ状態機械を拡張する方法のフロー図である。 ネットワーク内のノード間の経路の接続性を監視する方法のフロー図を示す。

本発明及びその利点のより完全な理解のため、添付の図と共に以下の説明を参照する。

図１は、ネットワーク内のノード間の経路の接続性を監視するために用いられうるシステム１００のブロック図を示す。特定の実施形態では、ネットワークは通信ネットワークであってもよい。通信ネットワークは、ノードが他のノードと通信することを可能にする。通信ネットワークは、以下の１又は複数のうちの全て又は全部を有してもよい。公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）、公衆又は私設データ網、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、都市域ネットワーク（ＭＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、ローカル、地域又はインターネットのようなグローバル通信若しくはコンピュータ・ネットワーク、有線若しくは無線ネットワーク、企業のイントラネット、他の適切な通信リンク、又はこれらの如何なる組み合わせ。

通信ネットワークは、ノード及びネットワーク内のノード間で信号の通信を実現する伝送媒体を有してもよい。ノード間及びノード内の信号の通信は、「トラフィック」と称されてもよい。トラフィックは、通信ネットワーク内で送信され、格納され、又はソートされた情報であってもよい。このようなトラフィックは、音声、ビデオ、文字又は他の適切なデータを符号化するように構成された光又は電気信号を有してもよい。データは、リアルタイム又は非リアルタイムであってもよい。トラフィックは、限定でなく、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）標準及びインターネット・プロトコル（ＩＰ）を含む如何なる適切な通信プロトコルを介して伝達されてもよい。また、トラフィックは、限定でなく、フレーム、パケット又は構造化されていないビット・ストリームに構造化されることを含む如何なる適切な方法で構成されてもよい。

更に、トラフィックは、データ（carrier）トラフィック及び管理トラフィックを有してもよい。データ・トラフィックは、通常、通信ネットワークのユーザにより通信されるデータである。管理トラフィックは、通常、通信ネットワークのプロバイダに関連し、ネットワーク機器の提供、ネットワーク状態の把握、経路及びリンク及び他のネットワーク管理機能の監視のために用いられてもよい。

ノードは、ネットワーク内のトラフィックを受信又は送信するネットワーク構成要素であってもよい。ネットワーク構成要素は、ネットワークを通じて、ネットワークから、又はネットワークへトラフィックをルーティングするよう構成されうる如何なるシステム、機器又は装置であってもよい。ネットワーク構成要素の例は、ルータ、スイッチ、再構成可能な光アッド・ドロップ・マルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）、波長分割マルチプレクサ（ＷＤＭ）、アクセス・ゲートウェイ、相互接続されたスイッチの対、エンドポイント、ソフトスイッチ・サーバ、幹線ゲートウェイ又はネットワーク管理システムを含む。

ノードは、限定でなく、インタフェース、ポート、ロジック、メモリ又は他の適切な構成要素を含む種々のコンポーネントを有してもよい。インタフェースは入力を受信し、出力を送信し、入力又は出力を処理し、又は他の適切な操作を実行してもよい。インタフェースはハードウェア、ソフトウェア又は両者の組み合わせを有してよい。

ポートは、対応する伝送媒体とネットワーク・インタフェースとの間の物理インタフェースとして動作するよう構成された如何なるシステム、装置又は機器を有してもよい。ポートは、ポート及び伝送媒体を通じたトラフィックのフローを実現するよう構成されたハードウェア、ソフトウェア、又は両者の組み合わせを有してもよい。幾つかの実施形態では、ポートは、限定でなく、イーサネット(登録商標)・ポート、ＵＳＢポート、Ｆｉｒｅｗｉｒｅポート、ＷｉＦｉ送信機／受信機、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送信機／受信機を有してもよい。

ノード内のロジックは、コンポーネントの操作を実行してもよい。例えば、ロジックは、入力信号をそれらの適切な出力の宛先にルーティングする命令を実行してもよい。ロジックはハードウェア、ソフトウェア、他のロジック又はそれらの如何なる組み合わせを有してもよい。ロジックは、１又は複数の有形媒体内に符号化されてよく、コンピュータにより実行されたときに動作を実行してもよい。プロセッサのような特定のロジックは、構成要素の動作を管理してもよい。プロセッサの例には、１又は複数のコンピュータ、１又は複数のマイクロプロセッサ、１又は複数のアプリケーション又は他のロジックがある。

特定の実施形態では、コンピュータ可読媒体に符号化されたコンピュータ・プログラム、ソフトウェア、コンピュータ実行可能命令又はコンピュータにより実行されうる命令が実行されてもよい。 他の実施形態では、コンピュータ・プログラムを格納する、コンピュータ・プログラムを埋め込まれた、コンピュータ・プログラムを符号化された、格納されたコンピュータ・プログラムを有する、又は符号化されたコンピュータ・プログラムを有するコンピュータ可読媒体は、実施形態の動作を実行してもよい。

メモリは情報を格納する１又は複数の有形のコンピュータ可読な又はコンピュータにより実行可能な記憶媒体を有してよい。メモリの例には、コンピュータ・メモリ（例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）又は読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、大容量媒体（例えば、ハードディスク）、着脱可能記憶媒体（例えば、コンパクト・ディスク（ＣＤ）又はデジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）又はフラッシュ・メモリ・ドライブ、データベース及び／又はネットワーク記憶装置（例えば、サーバ）、又は他のコンピュータ可読媒体））がある。

伝送媒体は、ノードの対応するポートを互いに結合し対応するポート間でトラフィックを送信するよう構成された如何なるシステム、装置又は機器を有してもよい。例えば、伝送媒体は、光ファイバ、Ｔ１ケーブル、ＷｉＦｉ信号、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号又は如何なる他の適切な媒体を有してもよい。

リンクは、２つの隣接ノード間の通信可能なコネクションを表してもよい。リンクは、隣接ノード間の物理的又は論理的コネクションであってもよい。物理リンクは、対応する物理ポート及び隣接ノードを互いに結合する伝送媒体を有してもよい。更に、物理リンクは、隣接ノードを接続する１又は複数の論理リンクを有してもよい。

幾つかの実施形態では、同時の物理リンクのグループ又はセットは、リンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）を形成してもよい。ＬＡＧは、複数の物理リンクを有する場合であっても単一の論理リンクとして表されてもよい。ノードは、ＬＡＧを単一の論理通信リンクとして「理解」してもよい。

ノード内のリンク・アグリゲーション・エージェント（ＬＡＡ）は、ＬＡＧを管理してもよい。ＬＡＡは、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせで符号化されたロジックを有してもよい。ＬＡＡは、リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）のような種々のプロトコルを用いて、ＬＡＧの構成を統治し、ＬＡＧ内のリンクを通じたトラフィックの割り当てを統治してもよい。

あるノードから他のノードへのトラフィックの伝送を実現するネットワーク内の種々の機能及びプロトコルは、論理的に複数の層に構成されてもよい。隣接ノード間のリンクを介してトラフィックを伝送するために用いられるプロトコル及び機能は、レイヤ２と表されてもよい。レイヤ２は、保護機構及びリンクが利用可能でない又は「故障」している（例えば不安定である又は制限されている）と示しうるリンクを介した通信のエラーを検出するプロトコルを有してもよい。

例であるレイヤ２の保護機構は、ＬＡＧを有してもよい。ノードは、ＬＡＧにより隣接ノードに通信可能に結合されてもよい。ノードは、ＬＡＣＰのようなレイヤ２プロトコルを用いて、ＬＡＧ内のリンクの接続性を監視して、「信号損失（ＬＯＳ）」、「カード抜け」、「強制切り替え」及び「伝送が不安定」のようなＬＡＧ内のリンクのエラーを検出するために、ＬＡＡを有してもよい。エラーを検出して後に、ＬＡＡはＬＡＧ内のリンクが「故障」していると決定してもよい。ＬＡＡは、ＬＡＣＰを用いて、トラフィックをＬＡＧ内の「作動」している（例えばトラフィックを伝達するために利用可能である）リンクへ向けることにより、「故障」しているリンクから回復してもよい。

レイヤ２プロトコル及び保護機構は、隣接ノード間のリンクのトラフィックを管理することに限定されている。しかしながら、大部分のネットワークでは、トラフィックは、あるノード（発信元ノード）から他のノード（宛先ノード）へ、宛先ノード、１又は複数のリンク、０個、１個又はそれより多い中間ノード及び宛先ノードを有する経路に沿って伝達しうる。プロトコル及び保護機構の別のセットが、経路に沿ってトラフィックを伝送するために必要であってもよい。

ネットワーク内で発信元ノードから宛先ノードへの経路に沿ってトラフィックを伝送するために用いられる機能及びプロトコルは、レイヤ３と表されてもよい。レイヤ３は、経路内のエラーを検出し該エラーから回復するために保護機構及びプロトコルを有してもよい。

レイヤ３の保護機構は、接続性について経路を監視し、経路内のリンク又はノードに関連するエラーを検出してもよい。経路が該経路に沿った通信を妨げる接続性の損失又は低減を経験した場合、レイヤ３保護機構は、該経路が十分な接続性を有さず「故障」しているか又はトラフィックの伝送に利用可能でないと決定してもよい。経路は、経路内のリンク又はノードが「故障」している場合に接続性を失いうる。

レイヤ３保護機構は、経路が「故障」していると決定した場合、トラフィックは送信元ノードから宛先ノードへの別の経路に沿ってルーティングされるべきであると決定してもよい。他の経路は、元の経路に含まれていない１又は複数の異なるリンク又はノードを有してもよい。レイヤ３のプロトコル及び保護機構は、ノード内のロジックにより実施されてもよい。ロジックは、インタフェースに含まれるプロセッサのような、ノード内の如何なる適切なコンポーネントに含まれてもよい。

レイヤ３保護機構は、ＢＦＤ（ｂｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）プロトコルを有してもよい。ＢＦＤプロトコルでは、送信元ノードは、経路の接続性を決定するために、該経路に沿って宛先ノードへハートビート又は「ハロー」メッセージを送信してもよい。経路が正常に機能している場合、宛先ノードは、ハートビート・メッセージを受信し、送信元ノードへ返信ハートビート・メッセージを送信してもよい。送信元ノードが返信メッセージを受信した場合、発信元ノードは、経路が利用可能であり正常に機能していると決定してもよい。

発信元ノードが返信ハートビート・メッセージを受信しないか、返信ハートビート・メッセージは帰ってくるのに長くかかり過ぎているか、返信ハートビート・メッセージが破損している場合、ＢＦＤプロトコルは、経路が十分な接続性を有さず、トラフィックを伝達するのに利用可能でないと決定してもよい。従って、プロトコルは、トラフィックが宛先ノードに到達するために異なる経路に沿ってルーティングされる必要があると決定してもよい。

従来のネットワーク構成では、レイヤ２及びレイヤ３保護機構は、互いに独立して動作し、望ましくない結果を生じてしまいうる。例えば、発信元ノードは、第１のＬＡＧにより中間ノードに通信可能に結合されてよく、中間ノードは発信元ノードから宛先ノードへの第１の経路を生成して別のリンクにより宛先ノードに通信可能に結合されてもよい。発信元ノードは、別のリンクにより別の中間ノードにも通信可能に結合されてよく、該別の中間ノードは発信元ノードから宛先ノードへの第２の経路を形成して更に別のリンクにより宛先ノードに通信可能に結合されてもよい。

発信元ノードは、第１及び第２の経路に沿ったエラーを検出し経路が故障しているときに経路間でトラフィックの切り替えを開始しうるレイヤ３保護機構（例えばＢＦＧ）を有してもよい。発信元ノードは、ＬＡＧ内のリンク間のエラーを検出しＬＡＧを通じてトラフィックを伝達するための動作中のリンクを選択するレイヤ２保護機構（例えばＬＡＣＰ）を有してもよい。

発信元ノードは、最初に第１の経路に沿って宛先ノードへトラフィックをルーティングしてもよい。ＬＡＧは複数の物理リンクを有してもよいが、レイヤ３保護機構は、ＬＡＧ内の１つの物理リンクを通じてハートビート・メッセージを送信するだけで、第１の経路がトラフィックを伝達するために利用可能かどうかを決定してもよい。レイヤ２保護機構はＬＡＧ内のリンクを独立に監視してそれらの可用性を決定してもよい。

レイヤ３保護機構が使用しているＬＡＧ内のリンクは、接続性を失いうる。レイヤ２保護機構は、リンクが「故障」していると決定し、ＬＡＧ内の利用可能なリンクへのトラフィックの切り替えを開始してもよい。しかしながら、レイヤ３保護機構は、「故障」しているリンクに起因する接続性の損失を検出し、ＬＡＧ内の他のリンクが第１の経路に沿ってトラフィックを伝達するために利用可能である場合であっても、第１の経路の全体が通信に利用可能でないと決定してもよい。

この決定に基づき、レイヤ３保護機構は、第１の経路から第２の経路へのトラフィックの再ルーティングを開始してもよい。この再ルーティングは、最大１０秒を要し、リンクの切り替えは約１００−３００ミリ秒を要しうる。第２の経路に沿ったトラフィックの再ルーティングは、発信元ノードと宛先ノードとの間の通信で不要な遅延を生じうる。

この問題を防止するため、本発明の実施形態は、レイヤ２保護機構がレイヤ３保護機構と通信するシステム及び方法を提供する。特に、ＬＡＧ内のリンクがトラフィックを伝送するために利用可能でないとき、レイヤ２保護機構は、レイヤ３保護機構にＬＡＧ内の別のリンクがトラフィックを伝送するために利用可能であると通知してもよい。従って、レイヤ３保護機構は、ＬＡＧ内の「故障」しているリンクを通じた経路の監視からＬＡＧ内の利用可能なリンクを通じた経路の監視へと切り替えてよく、従って第１の経路が「故障」しているという不必要な報告をしなくてよい。このように、レイヤ２及びレイヤ３保護機構の間の通信は、経路に沿ったトラフィックの不必要な再ルーティングを減少させ、発信元ノードから宛先ノードへのトラフィックの伝送遅延を低減する。図１は、これらの問題を解決するシステムの実施形態を示す。

図１では、システム１００は接続性について経路を監視してよい。システム１００は、リンク１０８Ａ及び１０８Ｂを有するＬＡＧ１０６により中間ノード１０４に通信可能に結合された発信元ノード１０２を有する。中間ノード１０４は、リンク１１２を介して宛先ノード１１０に通信可能に結合されてもよい。明示されないが、リンク１１２はＬＡＧであってもよい。発信元ノード１０２、ＬＡＧ１０６、中間ノード１０４、リンク１１２及び宛先ノード１１０は、発信元ノード１０２から宛先ノード１１０への経路１１４を形成してもよい。経路１１４、リンク１０８Ａ及び１０８Ｂを有するＬＡＧ１０６、中間ノード１０４及びリンク１１２は、発信元ノード１０２と宛先ノード１１０との間のトラフィックをルーティングするために用いられてもよい。

発信元ノード１０２は、リンク１１８を介して中間ノード１１６に通信可能に結合されてもよい。中間ノード１１６は、リンク１２０を介して宛先ノード１１０に通信可能に結合されてもよい。明示されないが、リンク１１８及び１２０はＬＡＧであってもよい。経路１２２は、発信元ノード１０２、リンク１１８、中間ノード１１６、リンク１２０及び宛先ノード１１０を有してもよい。経路１２２、リンク１１８、中間ノード１１６及びリンク１２０は、発信元ノード１０２と宛先ノード１１０との間のトラフィックをルーティングするために用いられてもよい。

ノード１０２、１０４、１１０及び１１６は、発信元ノード、宛先ノード、次のホップのノード、ネットワーク管理システム、ネットワーク運営センタ等として動作するネットワーク構成要素であってもよい。更に、単一のリンクとして示されるが、リンク１１２、１１８及び１２０はそれぞれ１つより多くの物理リンクを有するＬＡＧであってもよい。また、ＬＡＧ１０６は２つのリンクを有するように示されるが、これに限定されるべきではなく、２つより多くのリンクを有してもよい。

動作中、発信元ノード１０２は、レイヤ２保護機構を用いてリンク１０８Ａ及び１０８Ｂの接続性を監視し、該接続性に基づきリンク１０８Ａ及び１０８Ｂのリンク可用性状態を決定してもよい。リンク可用性状態は、リンク１０８Ａ又は１０８Ｂがトラフィックを伝達するために利用可能である又は利用可能でないことを示してもよい。リンク可用性状態に基づき、発信元ノード１０２は、レイヤ２保護機構を用いて、発信元ノード１０２と中間ノード１０４との間の通信のためにリンク１０８Ａ又は１０８Ｂを選択してもよい。

レイヤ２保護機構は、ＬＡＧ１０６を管理するためにＬＡＣＰ又は如何なる他の適切なプロトコルを有してもよい。これらのプロトコルは、リンクを監視し、リンク可用性状態を決定し、発信元ノードと中間ノードとの間の通信のために１つのリンクを選択するために用いられてもよい。例えば、発信元ノード１０２は、ＬＡＣＰを用いて接続性についてリンク１０８Ａ及び１０８Ｂを監視してもよい。リンク１０８Ｂが接続性を失っているが、リンク１０８Ａは接続性を失っていない場合、発信元ノード１０２は、ＬＡＣＰを用いて、リンク１０８Ａはトラフィックを伝達するために利用可能であるが（例えば「動作中」）、リンク１０８Ｂはトラフィックを伝達するために利用可能でない（例えば「故障」）と決定してもよい。発信元ノード１０２は、ＬＡＣＰを用いて、リンク可用性状態に基づき、発信元ノード１０２と中間ノード１０４との間のトラフィックをルーティングするためにリンク１０８Ａを選択してもよい。

同様に、発信元ノード１０２は、レイヤ３保護機構を用いて、接続性について経路１１４及び１２２を監視し、経路１１４及び１２２の経路可用性状態を決定してもよい。発信元ノード１０２は、経路可用性状態に基づき、発信元ノード１０２と宛先ノード１１０との間のトラフィックをルーティングするために経路を選択してもよい。

レイヤ３保護機構は、レイヤ３保護機構を実施するためにＢＦＤ又は如何なる他の適切なプロトコルを用いてもよい。これらのプロトコルは、経路を監視し、経路可用性状態を決定し、該経路可用性状態に基づき発信元ノード１０２から宛先ノード１１０へ最良の経路に沿ってトラフィックをルーティングするために用いられてもよい。例えば、発信元ノード１０２は、ＢＦＤを用いて、接続性について経路１１４及び１１２を監視し、発信元ノード１０２は、経路１１４は接続性を有するが経路１２２は接続性が失われている又は低減していると決定してもよい。ＢＦＤは、経路１１４及び１２２のそれぞれの接続性を検出し、経路１１４は発信元ノード１０２から宛先ノード１１０へトラフィックを送信するために利用可能であるが経路１２２は利用可能でないと示す経路利用可能状態を決定してもよい。経路利用可能状態に従って、ＢＦＤは、発信元ノード１０２から宛先ノード１１０へのトラフィックのルーティングを指示してもよい。

レイヤ３保護機構は、経路を更に監視し、レイヤ２保護機構により決定されたリンク可用性状態又はリンク選択に基づき経路可用性状態を決定してもよい。例えば、発信元ノード１０２は、先ず、発信元ノード１０２から宛先ノード１１０へ経路１１４を介してトラフィックをルーティングしてもよい。レイヤ３保護機構は、最初に、リンク１０８Ａを通じて、ＢＦＤハートビート・メッセージのような管理トラフィックをルーティングすることにより、接続性について経路１１４を監視してもよい。リンク１０８Ａは、接続性を失っているがリンク１０８Ｂは依然としてトラフィックの伝達に利用可能であってもよい。レイヤ２保護機構は、リンク１０８Ａが「故障」していること及びリンク１０８Ｂが「動作中」であることを示すリンク可用性状態を決定し、トラフィックをルーティングするためにリンク１０８Ｂを選択してもよい。レイヤ２保護機構はリンク可用性状態をレイヤ３保護機構に伝達してもよい。別の実施形態では、レイヤ２保護機構は、レイヤ３保護機構にリンク１０８Ｂが選択されたリンクであることを伝達してもよい。

レイヤ３保護機構は、レイヤ２保護機構から得たリンク可用性状態又は選択されたリンクの情報に基づき、リンク１０８Ａの代わりにリンク１０８Ｂを通じて経路１１４に沿って管理トラフィックをルーティングすることにより、接続性について経路１１４を監視してもよい。従って、レイヤ３保護機構は、リンク１０８Ｂを通じて経路１１４を監視することにより、経路１１４がトラフィックをルーティングするために依然として利用可能であると決定してもよい。従って、レイヤ３保護機構は、ＬＡＧ１０６内の１つの物理リンクのみがトラフィックを伝送するのに利用可能でないとき、経路１１４が「故障」していると誤って報告しないで済む。

別の例では、両方のリンク１０８Ａ及び１０８Ｂは「故障」しており、ＬＡＧ１０６は故障している。レイヤ２保護機構は、両方のリンク１０８Ａ及び１０８Ｂが「故障」していると示すリンク可用性状態を決定してもよい。従って、発信元ノード１０２はレイヤ３保護機構を用いて、トラフィックは経路１１４の代わりに経路１２２を介してルーティングされるべきであると決定してもよい。

システム１００内の各ノードは、トラフィックを送信及び受信するよう動作可能な如何なる適切なシステム、機器又は装置を有してもよい。図示された実施形態では、各ノードは、１又は複数の他のノードにトラフィックを送信し、１又は複数の他のノードからトラフィックを受信するよう動作可能であってもよい。ノードの例は、図２を参照して以下に詳細に議論される。

本発明の範囲から逸脱することなくシステム１００に対し変更、追加、又は省略が行われてもよい。例えば、発信元ノード１０２の機能が記載されたが、システム１００内の全てのノードは、発信元ノード１０２について記載された機能の幾つか、何れも又は全てを有してもよい。システム１００のコンポーネント及び構成要素は特定の必要に応じて統合又は分離されてもよい。更に、システム１００の動作は更に多くの、更に少ない、又は他のコンポーネント又は構成要素により実行されてもよい。

図２は、本発明の教示に従う、ネットワーク内のノード間の経路の接続性の監視を実現するために用いられうる図１に示した発信元ノード１０２のブロック図を示す。図２に示されたように、発信元ノード１０２は、マスタ制御ユニット２００、切り替え要素２０２及び１又は複数のネットワーク・インタフェース２０４又は２０６を有してもよい。

マスタ制御ユニット２００は、発信元ノード１０２を監視するように構成された如何なる適切なシステム、機器又は装置を有してもよい。マスタ制御ユニット２００は、ソフトウェア、ハードウェア、又はそれらの組み合わせで符号化されたロジックを有してもよい。マスタ制御ユニット２００は、ルーティング・テーブル２０８及びインタフェース管理部（ＩＦＭ）２１０を有してもよい。

切り替え要素２０２は、トラフィックを受信及びルーティングするように構成された如何なる適切なシステム、機器又は装置を有してもよい。特定の実施形態では、切り替え要素２０２はスイッチ構造（ＳＷＦ）であってもよい。切り替え要素２０２はＬＡＡ２１２を有してもよい。

ネットワーク・インタフェース２０４はポート２２２及び２２４を有し、ネットワーク・インタフェース２０６はポ―ト２２６及び２２８を有してもよい。ポート２２４はリンク１０８Ａに関連付けられ、ポート２２６はリンク１０８Ｂに関連付けられてもよい。ポート２２４及び２２６並びにリンク１０８Ａ及び１０８Ｂは、ＬＡＧ１０６を形成してもよい。ポート２２４及び２２６はＬＡＡ２１２に通信可能に結合されてもよい。

ネットワーク・インタフェース２０４はＩＦＭ２１６を有し、ネットワーク・インタフェース２０６はＩＦＭ２１８を有してもよい。ＩＦＭ２１６及び２１８はＬＡＡ２１２及びＩＦＭ２１０に通信可能に結合されてもよい。ネットワーク・インタフェース２０４及び２０６は、ルーティング・テーブル２０８に通信可能に結合されうるルーティング・テーブル２１４を有してもよい。

更に、ネットワーク・インタフェース２０４は、レイヤ３保護（Ｌ３Ｐ）ユニット２２０を有してもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０はポート２２４及び２２６に通信可能に結合されてもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０はＬＡＡ２１２及びルーティング・テーブル２０８に通信可能に結合されてもよい。

マスタ制御ユニット２００は、発信元ノード１０２内及び発信元ノード１０２からネットワーク内の他のノードへのトラフィックのルーティングを管理するよう構成されたルーティング・テーブル２０８を有してもよい。ルーティング・テーブル２０８は、ネットワーク内の発信元ノード１０２に関連付けられたリンク及び経路に沿ったトラフィックのルーティングに関連する情報を維持するよう構成された如何なるテーブル、データベース、ファイル又は他のデータ構造を有してもよい。ルーティング・テーブル２０８は、ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）プロトコル、ＩＳＩＳ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ−Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ ｓｙｓｔｅｍ）プロトコル、又は如何なる他の適切なプロトコルに従ってトラフィックをルーティングする経路を決定してもよい。ルーティング・テーブル２０８は、ネットワーク・インタフェース２０４及び２０６に関連付けられたルーティング・テーブル２１４へ経路情報を分配してもよい。

Ｌ３Ｐユニット２２０は、発信元ノード１０２から図１に示された宛先ノード１１０のような種々の宛先ノードへの経路の可用性状態を決定するように構成されてもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０は、ＢＦＤ又は如何なる他の適切なプロトコルを用いて、経路の可用性を監視してもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０は、経路が利用可能でないときルーティング・テーブル２０８に報告してもよく、それに従ってルーティング・テーブル２０８は新たなルーティング情報を決定してもよい。

ある実施形態では、発信元ノード１０２は、先ず、図１に示されたように発信元ノード１０２から宛先ノード１１０へ経路１１４を介してトラフィックをルーティングしてもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０は、発信元ノード１０２か宛先ノード１１０への経路１１４の接続性を監視し、該接続性に従って経路１１４の可用性状態を決定してもよい。経路１１４が、リンク１１２が「故障」になるように接続性を失った場合、Ｌ３Ｐユニット２２０は、経路１１４はトラフィックを伝達するのに利用可能でないと示す経路１１４の経路利用可能状態を決定してもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０はこの情報をルーティング・テーブル２０８に報告し、ルーティング・テーブル２０８はトラフィックが発信元ノード１０２から宛先ノード１１０へ経路１１４の代わりに経路１２２（図１に示される）を介してルーティングされるべきであると示す新たなルーティング情報を計算してもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０は、リンク１０８Ａ又はリンク１０８Ｂを通じて経路１１４を監視してもよい。

切り替え要素２０２内のＬＡＡ２１２は、発信元ノード１０２に関連付けられたリンクのアグリゲーションを管理するよう構成された如何なるコンポーネントを有してもよい。例えば、ＬＡＡ２１２は、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせで符号化されたロジックであってもよい。ＬＡＡ２１２は、切り替え要素２０２に含まれてもよく、発信元ノード１０２に関連付けられた如何なる他の適切なコンポーネントに含まれてもよい。

ＬＡＡ２１２は、ＬＡＣＰ又は別の適切なプロトコルに従ってＬＡＧを管理してもよい。動作中、ＬＡＡ２１２は、ＬＡＧの各構成要素であるリンクの接続性を監視して、各リンクのリンク可用性状態を決定し、該リンク可用性状態に従ってトラフィックを伝達するためのリンクを選択してもよい。ＬＡＡ２１２は、選択したリンク及びリンク可用性状態をＬ３Ｐユニット２２０に報告し、Ｌ３Ｐユニット２２０が選択された「動作中」のリンクを通じて経路１１４を監視できるようにしてもよい。従って、ＬＡＧ内の別のリンクが利用可能であるとき、Ｌ３Ｐユニット２２０は、経路１１４が「故障」していることをルーティング・テ―ブル１０８に不必要に報告しない。

ＬＡＡ２１２は、選択したリンク及びリンク可用性状態をリンクに関連付けられた１又は複数のＩＦＭ２１６及び２１８に報告してもよい。ＩＦＭ２１６及び２１８は、リンク情報をＩＦＭ２１０に報告してもよい。ＩＦＭ２１０は、リンク可用性状態及び選択されたリンクをルーティング・テ―ブル２０８に報告し、ルーティング・テ―ブル２０８がそれに従ってトラフィックをルーティングできるようにしてもよい。

例えば、幾つかの実施形態では、ＬＡＡ２１２は、リンク１０８Ａ及び１０８Ｂを有しうるＬＡＧ１０６を管理してもよい。ＬＡＡ２１２は、最初にトラフィックを伝達するために動作中のリンクとしてリンク１０８Ａを選択し、リンク１０８Ａが接続性を失った場合に予備リンクとしてリンク１０８Ｂを選択してもよい。ＬＡＧ１０６は、ネットワーク・インタフェース２０４内のポート２２４を通じて発信元ノード１０２を図１の中間ノード１０４のような中間ノードに通信可能に結合してもよい。

ＬＡＡ２１２は、リンク１０８Ａ及び１０８Ｂの接続性を監視することにより、リンク１０８Ａ及び１０８Ｂのリンク可用性状態を決定してもよい。Ｌ３Ｐユニット２２０は、最初に、ポート２２４を通じてＢＦＤハートビート・メッセージのようなレイヤ３管理トラフィックを送信することにより、リンク１０８Ａを通じて経路１１４の接続性を監視してもよい。

リンク１０８Ａは接続性を失っているが、リンク１０８Ｂは依然として接続性を有していてもよい。従って、ＬＡＡ２１２は、リンク１０８Ａが「故障」しておりリンク１０８Ｂが「動作中」であると示すリンク可用性状態を決定してもよい。リンク可用性状態に基づき、ＬＡＡ２１２は、発信元ノード１０２と中間ノード１０４との間の通信のためにリンク１０８ＢをＬＡＧ１０６内の動作中リンクとして選択してもよい。

ＬＡＡ２１２は、Ｌ３Ｐユニット２２０にリンク１０８Ｂが選択されたリンクであることを報告してもよい。リンク選択報告に基づき、Ｌ３Ｐユニット２２０は、リンク１０８Ａの代わりにリンク１０８Ｂを通じて経路１１４の接続性を監視してもよい。従って、レイヤ３サブシステム２２０は、経路１１４はトラフィックを伝達するために利用可能であると示す経路１１４の経路利用可能状態を決定してもよい。

Ｌ３Ｐユニット２２０への報告に加えて、ＬＡＡ２１２は、リンク１０８Ａ及びポート２２４に関連付けられ且つネットワーク・インタフェース２０４に含まれるＩＦＭ２１６に、リンク１０８Ａは「故障」していると報告してもよい。ＬＡＡ２１２は、ネットワーク・インタフェース２０６に含まれるＩＦＭト２１８に、リンク１０８Ｂが選択された動作中リンクであることを報告してもよい。

ＩＦＭ２１６及び２１８は、マスタ制御ユニット２００内のＩＦＭ２１０に、リンク１０８Ａは「故障」していること及びリンク１０８Ｂが選択された動作中リンクであることを報告してもよい。ＩＦＭ２１０はこの情報をルーティング・テーブル２０８に報告してもよい。ルーティング・テーブル２０８は、トラフィックはリンク１０８Ａに関連付けられたポート２２４の代わりにリンク１０８Ｂに関連付けられたポート２２６を通じてルーティングされるべきであると示す新たなルーティング情報を計算してもよい。ルーティング・テーブル２０８は、ネットワーク・インタフェース２０４及び２０６に含まれるルーティング・テーブル２１４へ新たなルーティング情報を転送してもよい。

別の例では、両方のリンク１０８Ａ及び１０８Ｂが「故障」している場合、ＬＡＡ２１２はＩＦＭ２１６にリンク１０８Ａは「故障」していると報告し、ＩＦＭ２１８にリンク１０８Ｂは「故障」していると報告してもよい。ＩＦＭ２１６及び２１８は、ＩＦＭ２１０にこの情報を報告し、ＩＦＭ２１０はＬＡＧ１０６が「故障」していると決定しその情報尾をルーティング・テ―ブル２０８に報告してもよい。従って、ルーティング・テ―ブル２０８は、トラフィックは発信元ノード１０２から宛先ノード１１０へ経路１１４の代わりに経路１２２に沿ってルーティングされるべきであると決定してもよい。ルーティング・テーブル２０８は、ネットワーク・インタフェース２０４及び２０６に含まれるような、新たなルーティング情報を発信元ノード１０２内のルーティング・テーブル２１４へ分配してもよい。

本発明の範囲から逸脱することなく発信元ノード１０２又は発信元ノード１０２に関連付けられたコンポーネントに対し変更、追加、又は省略が行われてもよい。発信元ノード１０２のコンポーネント又は構成要素は統合されてよく又は分離されてもよい。更に、発信元ノード１０２又は発信元ノード１０２に関連付けられたコンポーネントの動作は更に多くの、更に少ない又は他の構成要素により実行されてよい。例えば、Ｌ３Ｐユニット２２０は、ネットワーク・インタフェース２０６又は発信元ノード１０２内の如何なる他の適切なコンポーネントに含まれてもよい。更に、本願明細書に記載された動作は如何なる適切なロジックを用い実行されてもよい。更に、図２は発信元ノード１０２を特に記載しているが、発信元ノード１０２に関連付けられた機能及びコンポーネントは、ネットワーク内の如何なるノードに含まれてもよい。

図３は、本発明の教示によるＬＡＣＰ状態機械を拡張する方法を示す。ＩＥＥＥ標準８０２．１ＡＸ−２００８は、標準化されたＬＡＣＰ状態機械を記載し定めており、参照されることにより全体が本願明細書に援用される。拡張された状態機械は、ＩＥＥＥ８０２．１ＡＸ−２００８により定められ標準化された状態に加えて更なる状態を実施することを含んでもよい。追加状態は、切り替え遅延を低減しうる。拡張された状態機械は、図２に示されたＬＡＡ２１２に含まれてもよい。

幾つかの実施形態では、ＬＡＧは２つのリンクを有し、一方のリンクは動作中リンクであり、他方のリンクは動作中リンクが問題を経験しない限りトラフィックを伝達しない予備リンクであってもよい。ＬＡＣＰのような従来のレイヤ２プロトコルは、エラーを検出し動作中リンクからＬＡＧ内の予備リンクへの切り替えを開始するのに最大約３００ミリ秒を要しうる。従来のＢＦＤプロトコルは、実際の再ルーティングが最大１０秒を要したとしても、約１００ミリ秒以内に、経路内のエラーを検出し異なる経路に沿って再ルーティングを開始しうる。従って、従来のＢＦＤプロトコルは、ＬＡＣＰ切り替えが生じる前に、ＬＡＧ内のリンクでエラーを検出し異なる経路に沿ってトラフィックの再ルーティングを開始しうる。

本願明細書では、ＬＡＡ２１２は拡張レイヤ２プロトコルを有し、ＬＡＧ内の動作中リンクが「故障」になったときに切り替え時間を短縮しうる。切り替え時間を１００ミリ秒未満に短縮することにより、動作中リンクが「故障」になったことをＬ３Ｐユニット２２０が検出し別の経路を介してトラフィックの完全な再ルーティングを開始する前に、ＬＡＡ２１２は、Ｌ３Ｐユニット２２０に切り替えを報告しうる。

別の実施形態では、ＬＡＡ２１２は、リンク１０８Ａ及び１０８Ｂを有するＬＡＧ１０６を有してもよい。リンク１０８Ａは動作中リンクであり、リンク１０８Ｂは予備リンクであってもよい。ＬＡＡ２１２は、リンク１０８Ａに関連付けられた多重（ＭＵＸ）機械及びリンク１０８Ｂに関連付けられた多重（ＭＵＸ）機械を有するＬＡＣＰ状態機械を有してもよい。多重機械は、リンクが動作中リンクか予備リンクかを制御してよい。各多重機械は、多重機械内の「待機（ＷＡＩＴＩＮＧ）」状態と「収集＿分配（ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ）」状態との間の追加状態でありうる過渡状態を有してもよい。

多重機械が「ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ」状態のとき、該多重機械に関連付けられたリンクは動作中であってもよい。従来の状態機械では、多重機械は「ｗａｉｔ＿ｗｈｉｌｅ＿ｔｉｍｅｒ」が終了するまで「ＷＡＩＴＩＮＧ」状態のままなので、スタンバイからアクティブ・モードへ、例えば「ＷＡＩＴＩＮＧ」から「ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ」への遷移は、遅延されてしまう。過渡状態は、「ｗａｉｔ＿ｗｈｉｌｅ＿ｔｉｍｅｒ」が終了する前に、「ＷＡＩＴＩＮＧ」状態から「ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ」状態へ遷移させるために含まれてもよい。

段階３００で、ＬＡＡ２１２はリンク１０８Ａが「故障」していることを検出する。段階３０２で、ＬＡＡ２１２は切り替えを開始し、リンク１０８Ｂを動作中リンクにし、リンク１０８Ａを予備リンクにする。リンク１０８Ｂに関連付けられた拡張ＬＡＣＰ状態機械は、リンク１０８Ｂが動作中リンクになるべきときに「真」に設定されるバイパス・ビットを有してもよい。バイパス・ビットは、「ｗａｉｔ＿ｗｈｉｌｅ＿ｔｉｍｅｒ」が終了する前に、リンク１０８Ｂに関連付けられた多重機械に「ＷＡＩＴＩＮＧ」状態から過渡状態へ遷移させ、それにより多重機械に「ｗａｉｔ＿ｗｈｉｌｅ＿ｔｉｍｅｒ」をバイパスさせ「ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ」状態に遷移させる。

段階３０４で、リンク１０８Ｂに関連付けられたＬＡＣＰ状態機械内のバイパス・ビットは「真」に設定され、それによりリンク１０８Ｂのスタンバイ・リンクからアクティブ・リンクへの切り替えを開始する。段階３０６で、「ｗａｉｔ＿ｗｈｉｌｅ＿ｔｉｍｅｒ」がタイムアウトしていない場合でも、バイパス・ビットが「真」になると、リンク１０８Ｂの多重機械は「ＷＡＩＴＩＮＧ」状態から過渡状態へと遷移してもよい。

段階３０８で、ＬＡＣＰ状態機械内の切り替えビット（例えば、「Ａｃｔｏｒ．Ｓｙｎｃ」、「Ｐａｒｔｎｅｒ．Ｓｙｎｃ」、「Ｐａｒｔｎｅｒ．Ｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇ」及び「Ｐａｒｔｎｅｒ．Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｎｇ」）は「真」に設定されてもよい。多重機械は、切り替えビットが「真」に設定されなければ、「ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ」状態に遷移しなくてもよい。段階３１０で、切り替えビットが「真」設定されると、リンク１０８Ｂの多重機械は「ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ」へと遷移し、リンク１０８Ｂはトラフィックを伝達するために動作中リンクになってもよい。

従って、リンク１０８Ｂの多重機械は、「ｗａｉｔ＿ｗｈｉｌｅ＿ｔｉｍｅｒ」がタイムアウトする前に、「ＣＯＬＬＥＣＴＩＮＧ＿ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＮＧ」状態に入ってもよい。「ｗａｉｔ＿ｗｈｉｌｅ＿ｔｉｍｅｒ」をバイパスすることは、切り替え時間を約１００ミリ秒乃至３００ミリ秒の間から１００ミリ秒未満に短縮しうる。ある実施形態では切り替え時間は５０ミリ秒未満であり、別の実施形態では切り替え時間は１０ミリ秒未満であってもよい。更なる実施形態では、切り替え時間は約３乃至５ミリ秒の間であってもよい。

リンク１０８Ｂ及び１０８Ａに関連付けられた状態機械は、リンク１０８Ａ及び１０８Ｂに関連付けられた情報の受信を制御する受信機械を有してもよい。ＬＡＡ２１２は、最初にリンク１０８Ａが動作中リンクでありリンク１０８Ｂが予備リンクであることを中間ノード１０４内の対応するＬＡＡに伝達してもよい。中間ノード１０４に関連付けられたＬＡＡは、ＬＡＡ２１２に同一の情報を伝達してもよい。通信は、両ＬＡＡが動作中リンクとしてリンク１０８Ａを予備リンクとしてリンク１０８Ｂを指定されることを保証する。ＬＡＡ２１２は動作中リンクとしてリンク１０８Ａを指定されているが、リンク１０８Ａは予備リンクであると示す通信を中間ノード１０４から受信している場合、ＬＡＡ２１２はリンク１０８Ａを予備リンクに切り替えてもよい。

段階２０４でバイパス・ビットが「真」に設定されるとき、段階３１２で、リンク１０８Ｂに関連付けられた受信機械は、「現在（ＣＵＲＲＥＮＴ）」状態からバイパス待機状態へ遷移してもよい。ＬＡＡ２１２は、中間ノード１０４内のＬＡＡがリンク１０８Ａでエラーを検出する前に、予備リンクから動作中リンクへのリンク１０８Ｂの切り替えを開始してもよい。エラーを検出する前に、中間ノード１０４内のＬＡＡは、リンク１０８Ｂが依然として予備リンクであるとＬＡＡ２１２に伝達してもよい。バイパス待機状態は、リンク１０８Ｂに関連付けられた受信機械が、ＬＡＡ２１２にリンク１０８Ｂを誤って再び予備リンクにすることを促す情報を受信するのを防ぎうる。

バイパス待機状態は、バイパス待機状態タイマを有してもよい。段階３１４で、ＬＡＡ２１２は、バイパス待機状態タイマが終了したかどうかを決定してもよい。バイパス待機状態タイマが終了していない場合、段階３１６で、リンク１０８Ｂの受信機械は、中間ノード１０４内のＬＡＡから送信されたリンク１０８Ｂに関する如何なる情報も無視してよい。次に方法は段階３１４に戻る。

段階３１４でバイパス待機状態タイマが終了した場合、段階３１８で、リンク１０８Ｂの受信機械は、「現在（ＣＵＲＲＥＮＴ）」状態へ遷移して戻ってもよい。段階３２０で、リンク１０８Ｂの受信機械は、通常、情報を受信するのを再開し、方法が終了する。

図４は、ネットワーク内の経路の接続性を監視する方法のフロー図を示す。図４の方法は、通常、図１に示されたようなシステム１００内のノードにより実行されてもよい。特定の実施形態では、発信元ノード１０２は、システム１００に対して方法を実行してもよい。

段階４００で、発信元ノード１０２は、ＬＡＧ１０６に関連付けられたリンク１０８Ａ及び１０８Ｂの接続性を監視してもよい。段階４０２で、発信元ノード１０２は、レイヤ２保護機構を用いてリンク１０８Ａ及び１０８Ｂのそれぞれのリンク可用性状態を決定してもよい。発信元ノード１０２は、ＬＡＣＰ又は如何なる他の適切なレイヤ２プロトコルを用いてリンク可用性状態を決定してもよい。

段階４０４で、発信元ノード１０２は、該リンク可用性状態に基づき、リンク１０８Ａがトラフィックを伝達するために利用可能かどうかを決定してもよい。リンク可用性状態がリンク１０８Ａはトラフィックを伝達するために利用可能であると示す場合、段階４０６で、発信元ノード１０２は、レイヤ２保護機構プロトコルを用いて、発信元ノード１０２と中間ノード１０４との間の通信のためにリンク１０８Ａを選択してもよい。発信元ノード１０２は、ＬＡＣＰ又は如何なる他の適切なプロトコルを用いてリンク１０８Ａを選択してもよい。

段階４０８で、レイヤ２保護機構（例えばＬＡＣＰ）は、レイヤ３保護機構（例えばＢＦＤ）にリンク１０８ＡがＬＡＧ１０６を通じた通信のために選択されたリンクであることを報告してもよい。段階４１０で、発信元ノード１０２は、レイヤ３保護機構を用いてリンク１０８Ａを通じて経路１１４を監視してもよい。段階４１２で、発信元ノード１０２は、レイヤ３保護機構を用いて、経路１１４がトラフィックを伝達するために利用可能かどうかを決定してもよい。レイヤ３保護機構は、ＢＦＤ又は経路１１４を監視し経路１１４の可用性を決定する如何なる他の適切なプロトコルを用いてもよい。

段階４１４で経路１１４が利用可能である場合、段階４１６で送信元ノード１０２は経路１１４を通じてトラフィックをルーティングしてもよい。段階４１４で経路１１４が利用可能でなかった場合、方法は段階４３０へ進む。段階４３０で、発信元ノード１０２は、経路１２２がトラフィックを伝達するために利用可能である場合、経路１１４の代わりに経路１２２を通じてトラフィックをルーティングしてもよい（経路１２２の可用性を決定する段階は明示されていない）。そして方法は終了する。ＬＡＧ１０６が「動作中」であるときでも、中間ノード１０４がトラフィックを受信又は送信できない場合又はリンク１１２が「故障」している場合は、経路１１４は利用可能でなくてもよい。

段階３０４でリンク１０８Ａがトラフィックを伝達するために利用可能でない場合、方法は段階４１８へ進む。段階４１８で、送信元ノード１０２は、リンク可用性状態に基づき、リンク１０８Ｂがトラフィックを伝達するために利用可能かどうかを決定してもよい。リンク１０８Ｂがトラフィックを伝達するために利用可能である場合、方法は段階４２０へ進む。段階４２０で、発信元ノード１０２は、ＬＡＣＰのようなレイヤ２保護機構プロトコルを用いて、発信元ノード１０２と中間ノード１０４との間の通信のためにリンク１０８Ｂを選択してもよい。

段階４２２で、発信元ノード１０２内のレイヤ２保護機構（例えばＬＡＣＰ）は、発信元ノード１０２内のレイヤ３保護機構（例えばＢＦＤ）にリンク１０８Ｂが選択された動作中リンクであることを報告してもよい。段階４２４で、発信元ノード１０２は、レイヤ３保護機構を用いてリンク１０８Ｂを通じて経路１１４を監視してもよい。そして方法は段階４１２へ進んでよい。

段階４１８でリンク１０８Ｂがトラフィックを伝達するために利用可能でない場合、方法は段階４２６へ進む。段階４２６で、送信元ノード１０２は、ＬＡＧ１０６は「故障」している（つまり、トラフィックを伝達するために利用可能でない）と決定してもよい。段階４２８で、発信元ノード１０２は、ＬＡＧ１０６が「故障」していることに基づき、経路１１４が「故障」していると決定してもよい。段階４３０で、発信元ノード１０２は経路１１４の代わりに経路１２２を通じてトラフィックをルーティングしてもよい。そして方法は終了する。

発信元ノード１０２内の１又は複数のコンポーネントは、図４の方法により記載された段階を実行してもよい。更に、本発明の範囲から逸脱することなく図４に示された方法の変更、追加、又は省略が行われてもよい。例えば、図２に記載されたような個々のコンポーネントにより実行される機能が、図４に記載された方法に追加されてもよい。

本発明の特定の実施形態は、１つ以上の技術的利点を提供しうる。技術的利点は、ノードが、レイヤ２保護機構により決定されたＬＡＧ内のリンクの可用性状態に基づき、レイヤ３保護機構を用いて経路の接続性を監視しうることであってもよい。別の利点は、リンク・アグリゲーション・プロトコルで「故障」リンクから「動作中」リンクへの切り替え時間が短縮されることであってもよい。

本開示は特定の実施形態の観点から記載されたが、これら実施形態の変更及び置換は本発明に包含される。従って、実施形態の以上の記載は、本開示を制約しない。他の変化、代替、及び変更も特許請求の範囲に定められたように本開示の精神及び範囲から逸脱することなく可能である。
［関連出願の相互参照］
本出願は、２００９年８月１２日に出願された米国仮特許出願番号６１／２３３，２９５号、「Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｃｈｅｍｅ」に基づく優先権を主張する。

以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１） ネットワーク内のノード間の経路を決定するシステムであって：
宛先ノード；
第１のリンク及び第２のリンクを有するリンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）；及び
該リンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）により前記宛先ノードに通信可能に結合された発信元ノード；
を有し、
前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードは、経路を形成し、
前記発信元ノードは：
レイヤ２保護機構を用いて前記第１及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定し；及び
レイヤ３保護機構を用いて、前記リンク可用性状態に基づき接続性について前記経路の監視する；
ことを特徴とするシステム。
（付記２） 前記レイヤ２保護機構は、リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）を有する、
ことを特徴とする付記１に記載のシステム。
（付記３） 前記発信元ノード内の前記レイヤ３保護機構は、ＢＦＤ（Ｂｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）プロトコルを有する、
ことを特徴とする付記１に記載のシステム。
（付記４） 前記リンク可用性状態は、前記第１のリンク及び前記第２のリンクのうちの少なくとも１つがトラフィックを伝達するために利用可能であるかを示す、
ことを特徴とする付記１に記載のシステム。
（付記５） 前記発信元ノードは、前記レイヤ２保護機構を用いて前記リンク可用性状態に基づき前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択するようにされる、
ことを特徴とする付記１に記載のシステム。
（付記６） 前記発信元ノードは、前記レイヤ３保護機構を用いて前記選択されたリンクに基づき接続性について前記経路を監視する、
ことを特徴とする付記５に記載のシステム。
（付記７） 前記発信元ノードは前記リンク可用性状態を決定し、拡張リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）状態機械を用いて、約１０ミリ秒未満で前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択する、
ことを特徴とする付記５に記載のシステム。
（付記８） ネットワーク内のノード間の経路を決定する方法であって：
レイヤ２保護機構を用いて、リンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）に含まれる第１のリンク及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定する段階；及び
レイヤ３保護機構を用いて、前記リンク可用性状態に基づき、経路の接続性を監視する段階；
を有し、
前記ＬＡＧは発信元ノードを宛先ノードに通信可能に結合し、
前記経路は、前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードを有する、
ことを特徴とする方法。
（付記９） 前記レイヤ２保護機構は、リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）を有する、
ことを特徴とする付記８に記載の方法。
（付記１０） 前記レイヤ３保護機構は、ＢＦＤ（Ｂｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）プロトコルを用いる、
ことを特徴とする付記８に記載の方法。
（付記１１） 前記リンク可用性状態は、前記第１のリンク及び前記第２のリンクのうちの少なくとも１つがトラフィックを伝達するために利用可能であるかを示す、
ことを特徴とする付記８に記載の方法。
（付記１２） 前記レイヤ２保護機構を用いて前記リンク可用性状態に基づきトラフィックを伝達するために前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択する段階；
を更に有する付記８に記載の方法。
（付記１３） 前記レイヤ３保護機構を用いて前記選択されたリンクに基づき前記経路の接続性を監視する段階；
を更に有する付記１２に記載の方法。
（付記１４） 前記レイヤ３保護機構を用いて前記経路の接続性に基づき前記経路の経路可用性状態を決定する段階；
を更に有する付記８に記載の方法。
（付記１５） 前記経路可用性状態に基づき、前記経路に沿ってトラフィックをルーティングする段階；
を更に有する付記１４に記載の方法。
（付記１６） 前記経路の接続性に基づき、前記経路に沿ってトラフィックをルーティングする段階；
を更に有する付記８に記載の方法。
（付記１７） 前記レイヤ３保護機構を用いて前記第１のリンクを通じて前記経路の接続性を監視する段階；
前記リンク可用性状態は前記第１のリンクが利用可能でないと示し、前記レイヤ２保護機構を用いて前記第１のリンクがトラフィックを伝達するために利用可能でないと決定する段階；
前記リンク可用性状態は前記第２のリンクが利用可能であると示し、前記レイヤ２保護機構を用いて前記第２のリンクがトラフィックを伝達するために利用可能であると決定する段階；
前記レイヤ２保護機構を用いて、前記リンク可用性状態に基づき、トラフィックを伝達するために前記第２のリンクを選択する段階；及び
前記レイヤ３保護機構を用いて、前記第２のリンクの前記選択に基づき、前記第２のリンクを通じて前記経路の接続性を監視する段階；
を有する付記８に記載の方法。
（付記１８） ネットワーク内のノード間の経路を決定する装置であって：
リンク・アグリゲーション・エージェント（ＬＡＡ）；及び
該ＬＡＡに通信可能に結合されたレイヤ３保護機構（Ｌ３Ｐ）ユニット；
を有し、
前記リンク・アグリゲーション・エージェント（ＬＡＡ）は：
レイヤ２保護機構を用いて、リンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）に含まれる第１のリンク及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定し；及び
レイヤ２保護機構を用いて、前記リンク可用性状態に基づき、トラフィックを伝達するために前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択し；
前記ＬＡＧは発信元ノードを宛先ノードに通信可能に結合し；
前記レイヤ３保護機構（Ｌ３Ｐ）ユニットは：
前記ＬＡＡから前記選択されたリンクを受信し；及び
レイヤ３保護機構を用いて前記選択されたリンクに基づき経路の接続性を監視し；
前記経路は、前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードを有する；
ことを特徴とする装置。
（付記１９） 前記レイヤ２保護機構は、リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）を有する、
ことを特徴とする付記１８に記載の装置。
（付記２０） 前記レイヤ３保護機構は、ＢＦＤ（Ｂｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）プロトコルを有する、
ことを特徴とする付記１８に記載の装置。
（付記２１） 前記リンク可用性状態は、前記第１のリンク及び前記第２のリンクのうちの少なくとも１つがトラフィックを伝達するために利用可能であるかを示す、
ことを特徴とする付記１８に記載の装置。
（付記２２） 前記ＬＡＡは、前記リンク可用性状態を決定し及び約１０ミリ秒未満で前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択する拡張リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）状態機械を有する、
ことを特徴とする付記１８に記載の装置。

１００ システム
１０２ 発信元ノード
１０４、１１６ 中間ノード
１０６ ＬＡＧ
１０８Ａ、１０８Ｂ リンク
１１０ 宛先ノード
１１２、１１８、１２０ リンク
１１４、１２２ 経路
２０２ 切り替え要素
２０４、２０６ ネットワーク・インタフェース
２０８、２１４ ルーティング・テーブル
２１０、２１６、２１８ インタフェース管理部
２１２ リンク・アグリゲーション・エージェント
２２２、２２４、２２６、２２８ ポート

Claims (10)

1. ネットワーク内のノード間の経路を決定するシステムであって：
   宛先ノード；
   第１のリンク及び第２のリンクを有するリンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）；及び
   該リンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）により前記宛先ノードに通信可能に結合された発信元ノード；
   を有し、
   前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードは、経路を形成し、
   前記発信元ノードは：
   レイヤ２保護機構を用いて前記第１及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定し；及び
   レイヤ３保護機構を用いて、前記リンク可用性状態に基づき接続性について前記経路の監視する；
   ことを特徴とするシステム。
2. 前記レイヤ２保護機構は、リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
3. 前記発信元ノード内の前記レイヤ３保護機構は、ＢＦＤ（Ｂｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）プロトコルを有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
4. 前記リンク可用性状態は、前記第１のリンク及び前記第２のリンクのうちの少なくとも１つがトラフィックを伝達するために利用可能であるかを示す、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
5. 前記発信元ノードは、前記レイヤ２保護機構を用いて前記リンク可用性状態に基づき前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択するようにされる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
6. 前記発信元ノードは、前記レイヤ３保護機構を用いて前記選択されたリンクに基づき接続性について前記経路を監視する、
   ことを特徴とする請求項５に記載のシステム。
7. 前記発信元ノードは前記リンク可用性状態を決定し、拡張リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）状態機械を用いて、約１０ミリ秒未満で前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択する、
   ことを特徴とする請求項５に記載のシステム。
8. ネットワーク内のノード間の経路を決定する方法であって：
   レイヤ２保護機構を用いて、リンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）に含まれる第１のリンク及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定する段階；及び
   レイヤ３保護機構を用いて、前記リンク可用性状態に基づき、経路の接続性を監視する段階；
   を有し、
   前記ＬＡＧは発信元ノードを宛先ノードに通信可能に結合し、
   前記経路は、前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードを有する、
   ことを特徴とする方法。
9. 前記レイヤ２保護機構は、リンク・アグリゲーション制御プロトコル（ＬＡＣＰ）を有する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. ネットワーク内のノード間の経路を決定する装置であって：
    リンク・アグリゲーション・エージェント（ＬＡＡ）；及び
    該ＬＡＡに通信可能に結合されたレイヤ３保護機構（Ｌ３Ｐ）ユニット；
    を有し、
    前記リンク・アグリゲーション・エージェント（ＬＡＡ）は：
    レイヤ２保護機構を用いて、リンク・アグリゲーション・グループ（ＬＡＧ）に含まれる第１のリンク及び第２のリンクのそれぞれのリンク可用性状態を決定し；及び
    レイヤ２保護機構を用いて、前記リンク可用性状態に基づき、トラフィックを伝達するために前記第１及び第２のリンクのうちの１つを選択し；
    前記ＬＡＧは発信元ノードを宛先ノードに通信可能に結合し；
    前記レイヤ３保護機構（Ｌ３Ｐ）ユニットは：
    前記ＬＡＡから前記選択されたリンクを受信し；及び
    レイヤ３保護機構を用いて前記選択されたリンクに基づき経路の接続性を監視し；
    前記経路は、前記発信元ノード、前記ＬＡＧ及び前記宛先ノードを有する；
    ことを特徴とする装置。

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