JP2011176504A - ネットワーク制御方法、ネットワーク制御システム、パケット転送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークの安定性を損なうことなく、省電力化を図ることができるネットワーク制御システムを提供する。
【解決手段】第１のパケット転送装置は、自身がパケットの転送を行う経路を表す情報である経路情報を第２のパケット転送装置に送信する経路情報送信部と、前記第２のパケット転送装置に切り替えられたパケット転送エンジンに対する電力の供給を停止してパケット転送エンジンを休止する電力制御部と、を有し、第２のパケット転送装置は、前記第１のパケット転送装置の経路情報送信部から受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送を行う場合の経路を表す情報であるパケット転送情報を生成する転送情報生成部と、前記第１または第２のパケット転送装置に設けられ、第１のパケット転送装置に接続されたパスを第２のパケット転送装置に切り替えるパス切替部と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、省電力に向けたネットワーク制御方法、ネットワーク制御システム、パケット転送装置に関する。

これまでのインターネットは、主として高速化と高信頼化に研究開発の力点が置かれてきた。しかし、インターネットの規模が益々拡大している現在、通信装置の消費電力の大きさが問題視されている。今後、この消費電力を抑制するため、持続的な発展に向けた省電力化という新たな課題にも取り組まねばならない。

しかしながら，電力消費のボトルネックであるバックボーンネットワークにおいては省電力化に向けた解決法がほとんどなかった。近年、通信装置のインターフェースの転送速度を動的に可変するアプローチや、インターフェース、ラインカード、筐体などを動的に起動/休止するアプローチが提案されており、さらに、この省電力機能を持つ通信装置も最近実用化されている。

一方、光技術の飛躍的な発展に伴い、現在のバックボーンネットワークは、光レイヤ、TDM (Time Division Multiplexing) レイヤ、パケットレイヤ等からなるマルチレイヤネットワークになってきたが、レイヤ独立の原則に基づいてレイヤ毎にネットワークの管理・制御が進められている。しかし、ネットワーク省電力化を実現するためには、もはやレイヤ毎の単独の取り組みだけでは不十分であり、光ネットワーク、TDMネットワーク、パケットネットワークの各レイヤからなるマルチレイヤネットワーク総体を対象とする研究開発が進められている。

下記に示す非特許文献１は、ルータ省電力技術を提案するものであり、収容トラフィック量に応じてネットワーク内の不使用のインターフェースやスロット、モジュールなどを休止させるアプローチが提案されている。

一方、非特許文献２は、トラヒック特性に応じたパケット装置間の通信速度制御による省電力化技術であり、収容トラヒック量に応じてパケット装置間に使用するリンク数を調整する技術が提案されている。この技術により、収容トラフィック量に応じて不要となったルータのインターフェースやラインカードを休止することができる。

Masaki Yamada、他、「Power Efficient Approach and Performance Control for Routers」First International Workshop on Green Communications (GreenComm'09). 相原慎司、他、「リンク集約技術を利用したスイッチ省電力化手法」、電子情報通信学会技術研究報告. IN, 情報ネットワーク 106(461) pp.55-60 20070111.

しかしながら、非特許文献１の技術では、通信装置の起動や休止に伴うネットワークトポロジーの変更によってネットワークが不安定な状態になる恐れがある。そのため、同ネットワークトポロジーの変更を抑制しなければならない。また、非特許文献２においても、ネットワーク全体の安定性が要求されている。
このように、ネットワーク全体の安定性の観点から、効率的に上記の通信装置を制御することを通じて、ネットワークの省電力化を実現するネットワークレベルの制御技術は未開拓の領域である。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ネットワークの安定性を損なうことなく、省電力化を図ることができるネットワーク制御方法、ネットワーク制御システム、パケット転送装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明は、パケット転送部と装置制御部から構成される複数のパケット転送装置を備えた通信システムにおけるパケット転送装置が、パケット転送部のパケット転送エンジンを休止するネットワーク制御方法において、第１のパケット転送装置が、自身がパケットの転送を行う経路を表す情報である経路情報を第２のパケット転送装置に送信する経路情報送信ステップと、第２のパケット転送装置が、前記第１のパケット転送装置から受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送を行う場合の経路を表す情報であるパケット転送情報を生成する転送情報生成ステップと、前記第１または第２のパケット転送装置が、第１のパケット転送装置に接続されたパスを第２のパケット転送装置に切り替えるパス切替ステップと、第１のパケット転送装置が、前記第２のパケット転送装置に切り替えられたパケット転送部のパケット転送エンジンを休止するパケット転送エンジン休止ステップとを有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御方法において、前記第１のパケット転送装置は、自身が備えるパケット転送部のパケット転送エンジンのそれぞれに対し、前記パケット転送エンジン休止ステップを行い、当該第１のパケット転送装置内のすべてのパケット転送エンジンを休止させてパケット転送部を休止することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御方法において、前記第２のパケット転送装置は、前記第１のパケット転送装置向けの経路制御情報を前記第１のパケット転送装置に送信する経路制御情報転送ステップと、前記第１のパケット転送装置は、前記第２のパケット転送装置から受信した経路制御情報を用いて経路情報の更新を行う経路情報更新ステップと、前記第２のパケット転送装置を介して経路制御情報の交換を行う更新経路制御情報交換ステップと、を有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御方法において、前記第１のパケット転送装置は、前記経路情報の更新を行った場合に、外部情報交換部を通じて、当該更新された経路情報を前記第２のパケット転送装置に送信するステップと、前記第２のパケット転送装置は、受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新するステップと、を有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御方法において、前記第１のパケット転送装置は、前記休止の指示により休止した前記パケット転送エンジンに設けられた電力調整部からの電力の供給を行って当該パケット転送装置を起動する起動ステップと、前記更新された経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新する起動転送情報記入ステップと、前記第１または第２のパケット転送装置が、前記パス制御部によって、前記経路情報を受信した後の第２のパケット転送装置に接続されたパスを、前記第１のパケット転送装置に切り替えるパス回復切替ステップと、を有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御方法において、前記第１のパケット転送装置の電力制御部が、前記休止した前記パケット転送部を起動する転送部起動ステップと、前記パケット転送装置の休止した前記パケット転送エンジンを起動するパケット転送エンジン起動ステップと、前記第１のパケット転送装置の経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新する起動転送情報記入ステップと、前記第１または第２のパケット転送装置のパス制御部が、前記経路情報を受信した第２のパケット転送装置に接続されたパスを前記第１のパケット転送装置に切り替えるパス回復切替ステップとを有することを特徴とする。

また、本発明は、パケット転送部と装置制御部から構成される複数のパケット転送装置を備えた通信システムにおけるパケット転送装置が、パケット転送部のパケット転送エンジンを休止するネットワーク制御システムであって、第１のパケット転送装置は、自身がパケットの転送を行う経路を表す情報である経路情報を第２のパケット転送装置に送信する経路情報送信部と、前記第２のパケット転送装置に切り替えられたパケット転送エンジンに対する電力の供給を停止してパケット転送エンジンを休止する電力制御部と、を有し、第２のパケット転送装置は、前記第１のパケット転送装置の経路情報送信部から受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送を行う場合の経路を表す情報であるパケット転送情報を生成する転送情報生成部と、前記第１または第２のパケット転送装置に設けられ、第１のパケット転送装置に接続されたパスを第２のパケット転送装置に切り替えるパス切替部と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御システムにおいて、前記第１のパケット転送装置の電力制御部は、自身が備えるパケット転送部のパケット転送エンジンのそれぞれに対し、前記パケット転送エンジンを休止させ、当該第１のパケット転送装置内のすべてのパケット転送エンジンを休止させてパケット転送部を休止することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御システムにおいて、前記第２のパケット転送装置は、前記第１のパケット転送装置向けの経路制御情報を前記第１のパケット転送装置に送信する経路制御情報転送部を有し、前記第１のパケット転送装置は、前記第２のパケット転送装置から受信した経路制御情報を用いて経路情報の更新を行う経路情報更新部と、前記第２のパケット転送装置を介して経路制御情報を転送する更新経路制御情報交換部と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のネットワーク制御システムにおいて、前記第１のパケット転送装置の更新経路制御情報交換部は、前記経路情報の更新を行った場合に、外部情報交換部を通じて、当該更新された経路情報を前記第２のパケット転送装置に送信し、前記第２のパケット転送装置は、受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新する転送情報更新部、を有することを特徴とする。

また、本発明は、パケット転送部と装置制御部から構成される複数のパケット転送装置を備えた通信システムにおけるパケット転送装置が、パケット転送部のパケット転送エンジンを休止するネットワーク制御システムにおけるパケット転送装置であって、自身がパケットの転送を行う経路を表す情報である経路情報を他のパケット転送装置に送信する経路情報送信部と、前記他のパケット転送装置に切り替えられたパケット転送部に対する電力の供給を停止してパケット転送エンジンを休止する電力制御部と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のパケット転送装置において、自身が備えるパケット転送部のパケット転送エンジンのそれぞれに対し、前記パケット転送エンジンを休止させ、当該自身のパケット転送装置内のすべてのパケット転送エンジンを休止させてパケット転送部を休止することを特徴とする。

また、本発明は、上述のパケット転送装置において、前記他のパケット転送装置から受信した経路制御情報を用いて経路情報の更新を行う経路情報更新部と、前記他のパケット転送装置を介して経路制御情報を転送する更新経路制御情報交換部と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、上述のパケット転送装置において、前記更新経路制御情報交換部は、前記経路情報の更新を行った場合に、外部情報交換部を通じて、当該更新された経路情報を前記他のパケット転送装置に送信することを特徴とする。

本発明では、非特許文献１の技術を生かした上で装置単位の検討に留まらずネットワーク全体の安定性を考慮し、効率的にネットワーク中の各通信設備を制御することを通じてネットワークの省電力化を実現するネットワークレベルの制御技術を提案した。

以上説明したように、この発明によれば、パケット転送部と装置制御部から構成される複数のパケット転送装置を備えた通信システムにおいて、第１のパケット転送装置が、経路情報を第２のパケット転送装置に送信する経路情報送信ステップと、第２のパケット転送装置が、第１のパケット転送装置から受信した経路情報に基づき、パケット転送情報を生成する転送情報生成ステップと、第１または第２のパケット転送装置が、第１のパケット転送装置に接続されたパスを第２のパケット転送装置に切り替えるパス切替ステップと、第１のパケット転送装置が、パケット転送部のパケット転送エンジンを休止するパケット転送エンジン休止ステップ、とを備えるようにした。
これにより、パケット転送装置の機能をあるパケット転送装置に集約し、パケット転送装置の経路制御部以外のコンポーネントに対する電力の供給を停止することができ、ネットワークの安定性を損なうことなく、省電力化を実現することができる。

第１の実施形態におけるパケット転送装置の構成を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態におけるネットワークシステムの構成の一例を表す。 第１の実施形態におけるパケット転送エンジン１００を休止する動作を説明するフローチャートである。 第２の実施形態におけるパケット転送装置１の構成を示すブロック図である。 第２の実施形態におけるパケット転送部１０を休止する動作を説明するフローチャートである。 第３、４の実施形態におけるパケット転送装置１の構成を示すブロック図である。 第３の実施形態におけるパケット転送装置の動作を説明するフローチャートである。 第４の実施形態におけるパケット転送装置の動作を説明するフローチャートである。 第５の実施形態におけるパケット転送装置の動作を説明するフローチャートである。 第６の実施形態におけるパケット転送装置の動作を説明するフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態によるパケット転送装置について図面を参照して説明する。図１は、第１の実施形態におけるパケット転送装置の構成を示す概略ブロック図である。
パケット転送装置１は、パケット転送部１０（D-Plane）と装置制御部２０（C-Plane）により構成される。
パケット転送部１０は1つ以上のパケット転送エンジンから成る。この図においては、パケット転送エンジン１００−１、パケット転送エンジン１００−２、パケット転送エンジン１００−Ｎが設けられている。以下、パケット転送エンジンをいずれかを特定しない場合には、単にパケット転送エンジン１００と記載する。

パケット転送エンジン１００は、内部に該当パケット転送エンジンの電力調整を行う電力調整部１１０と、パケットの転送先を決定するための情報を管理するパケット転送情報管理部１２０とを有する。このパケット転送エンジン１００は、いわゆるD-Planeであり、他のパケット転送装置から転送されてきたパケットに対し、次にどのパケット転送装置へ転送すべきかを、フォワーディングテーブルに従って判断し、適切な次ホップ（転送装置）に順次送出するパケット転送動作を行う。

電力調整部１１０は、自身が設けられたパケット転送エンジン１００の電力を制御し、必要に応じてパケット転送エンジン１００に供給する電力を停止することでパケット転送エンジンを休止させる。

パケット転送情報管理部１２０は、自身が設けられたパケット転送エンジン１００のフォワーディングテーブルを記憶し、自身が設けられたパケット転送エンジン１００に入力されたパケットを、記憶されたフォワーディングテーブルに従い、次ホップに転送（送出）する。ここでは、フォワーディングテーブルを用いる場合について説明するが、これに限定されるものではない。また、パケット転送エンジン１００は、パスによって外部のパス通信装置と接続されている。

装置制御部２０は、電力制御部２００、パス制御部２１０、経路情報管理部２２０、外部情報交換部２３０、転送情報記入部２４０とを有する。電力制御部２００は、パケット転送部１０の各電力調整部１１０の制御を行う。

パス制御部２１０は、外部のパス通信装置に接続され、自装置に接続するパスの設定を要求してパス制御情報を受信し、パスの切替を行う。ここで、外部に接続されるパス通信装置は、例えば、OXC (Optical Cross Connect)やDXC (Digital Cross Connect)のような論理或いは物理的なパス切替を可能とする通信装置であるが、これに限定されるものではない。
パス制御部２１０は、一例として、GMPLS (General Multi-Protocol Label Switching)のような分散パス制御プロトコルの制御エンジンや、パス制御を集中管理するサーバ等にパス制御の依頼を行うクライアントであってもよく、それぞれ、他のGMPLS制御エンジンや集中管理サーバに接続される。

経路情報管理部２２０は、パケット転送に関わる宛先アドレスや次ホップのアドレス等の情報を含む経路情報の生成・保持・更新を行う。この経路情報は、いわゆるルータ装置におけるルーティングテーブルであるが、本発明においてはこれに限定されるものではない。経路情報管理部２２０は、外部情報交換部２３０を通じて経路情報（ルーティングテーブル）を他パケット転送装置と交換・更新・維持する。

外部情報交換部２３０は、後に述べるパケット転送エンジン１００を切り替える或いは切り替えた後に、経路情報（ルーティングテーブル）や経路制御情報(ルーティングメッセージ)を他のパケット転送装置と交換する機能を持つが、その具体的な用途は後述する。ここでいう経路制御情報は、一般的なルータ装置などにおけるルーティングプロトコルのHelloメッセージやAdvertisementメッセージ等の制御メッセージを用いることができるが、本発明においてはこれらに限定されるものではない。

転送情報記入部２４０は、経路情報管理部２２０が保持している経路情報を元に、パケット転送エンジン１００内のパケット転送情報管理部１２０内の情報を生成・更新する機能を有する。この転送情報は、経路情報（ルーティングテーブル）から生成されるものである。

図2は、第１の実施形態におけるネットワークシステムの構成の一例を表す。
この図において、ネットワークシステムは、パケット転送装置１（パケット転送装置１ａ、パケット転送装置１ｂ）が並列化され、外部のパス通信装置２を通じて他のパケット転送装置１ｃに接続されている。このパケット転送装置１ｃは、第１の実施形態におけるパケット転送装置１であってもよいし、一般的なパケット転送装置であってもよい。
パス通信装置２は、OXCなどパス単位で通信を行う機能を有し、パス制御装置３などからの要求によってパスの切替を行う。

パス制御装置３は、パケット転送装置１のパス制御部２１０に接続され、ネットワークのパス制御を集中制御するサーバである。パス切替をする場合、パス制御装置３は、パケット転送装置１ａまたは１ｂのパス制御部２１０から送信されるパス変更要求を受信し、パス通信装置２に対し、パス変更処理を行う。ここでは、バス制御装置３を用いる場合について説明するが、GMPLS等によってパスを変更するなど集中管理サーバを用いなくてもよい。

外部情報通信装置４は、並列化されたパケット転送装置１ａ、１ｂに接続され、必要に応じてパケット転送装置１ａ、１ｂ間において経路情報或いは経路制御情報を送受信する。この外部情報通信装置４は、一般のルータ装置やスイッチ装置であってもよいし、パケット転送装置１ａ、１ｂにこの機能を搭載させて、直接接続し、通信を行うようにしてもよい。

次に、上述した第１の実施形態におけるパケット転送エンジン１００を休止する制御方法を説明する。
図3は、第１の実施形態におけるパケット転送エンジン１００を休止する動作を説明するフローチャートである。
この実施形態においては、あるパケット転送装置１のパケット転送エンジン１００の機能を他のパケット転送装置１のパケット転送エンジン１００に移行し、前者のパケット転送エンジンを休止するものである。この実施形態においては、前者のパケット転送装置を切替前パケット転送装置と称し、後者のパケット転送装置を切替後パケット転送装置を称する。切替後パケット転送装置は、切替前パケット転送装置の休止させるパケット転送エンジンの機能を受けるパケット転送エンジンを持つ。

経路情報送信ステップ：
切替前パケット転送装置（パケット転送装置１ａ）の経路情報管理部２２０は、外部情報交換部２３０を通じて、経路情報を切替先である切替後パケット転送装置（パケット転送装置１ｂ）に送信する（ステップＳ１０）。ここで経路情報は、前述の通りルーティングテーブルが一例として挙げられる。このとき外部情報通信装置４は、一般的なIPルータなどのIP装置やEthernet（登録商標）スイッチ等が例として挙げられ、パケット転送装置（１ａ、１ｂ）間の経路情報の授受を可能にしている。

転送情報生成ステップ：
切替後パケット転送装置（１ｂ）の経路情報管理部２２０は、受信した経路情報から切替先であるパケット転送エンジン１００（自身の内部にあるパケット転送エンジン１００）が持つべきパケット転送情報（フォワーディングテーブル）を生成する（ステップＳ１１）。ここでパケット転送情報は、前述の通りフォワーディングテーブルが一例として挙げられる。これは、パケット転送動作においてパケット転送エンジンが、次に転送すべきパケット転送装置或いは出力ポートを決定する際に用いられる。

転送情報記入ステップ：
転送情報記入部２４０は、経路情報管理部２２０によって生成されたパケット転送情報を、それぞれ切替先となるパケット転送エンジン１００のパケット転送情報管理部１２０に書き込む（ステップＳ１２）。

パス切替ステップ：
切替前パケット転送装置（パケット転送装置１ａ）に送信されるパケットを、切替後パケット転送装置（パケット転送装置１ｂ）に渡すため、パス通信装置２のパスを切替前パケット転送装置から切替後パケット転送装置に変更する（ステップＳ１３）。具体的には、切替後パケット転送装置（パケット転送装置１ｂ）のパス制御部２１０は、パス制御装置３にパス変更要求を送信する。パス制御装置３は、受信したパス変更要求に基づいて、パス通信装置２に対するパス変更の制御を行い、パス変更処理を実行する。
これにより、切替前パケット転送装置の切替元であるパケット転送エンジンに接続されていたパスが切替後パケット転送装置の切替先となるパケット転送エンジンに接続される。このパス切替が行われると、切替先となるパケット転送エンジン１００が、パケットのフォワーディングを行うため、切替元であるパケット転送エンジン１００は、動作する必要が無くなる。

パケット転送エンジン休止ステップ：
切替前パケット転送装置は、電力制御部２００を通じて、パスを切り替える前にパケット転送を行っていたパケット転送エンジン１００に電力を供給していた電力調整部１１０を制御し、該当パケット転送エンジン１００に供給する電力を停止させて、このパケット転送エンジン１００を休止させる（ステップＳ１４）。

この第１の実施形態によれば、切替前パケット転送装置のパケット転送エンジン１００の機能を、切替後パケット転送装置のパケット転送エンジン１００の１つに移し、切替前パケット転送装置のパケット転送エンジン１００を休止させることができる。特に、１つのパケット転送装置１内のすべてのパケット転送エンジン１００を休止させ、そのパケット転送装置１を休止させることで、ネットワーク全体での消費電力量をさらに削減することができる。

次に、第２の実施形態について説明する。
図４は、第２の実施形態におけるパケット転送装置１の構成を示すブロック図である。この図において、図１の各部に相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
この図において、電力調整部１１０Ａはパケット転送部休止機能を有する。

次に、第２の実施形態におけるパケット転送装置１の動作を説明する。図５は、第２の実施形態におけるパケット転送部１０を休止する動作を説明するフローチャートである。
ネットワークシステムは、経路情報送信ステップ（ステップＳ２０）、転送情報生成ステップ（ステップＳ２１）、転送情報記入ステップ（ステップＳ２２）、パス切替ステップ（ステップＳ２３）を順次実行する。このステップＳ２０〜Ｓ２３は、第１の実施形態におけるステップＳ１０〜Ｓ１３にそれぞれ対応する。

全パケット転送エンジン休止ステップ：
切替前パケット転送装置の電力調整部１１０は、パケット転送エンジン休止ステップにおいて、それぞれ自身に対応するパケット転送エンジン１００に対する電力の供給を停止する全パケット転送エンジン休止ステップを実行する（ステップＳ２４）。

転送部休止ステップ：
電力の供給が停止されていないパケット転送エンジン１００がないと判定した場合、電力調整部１１０Ａは、パケット転送部１０を休止させる（ステップＳ２５）。

次に、第３の実施形態について説明する。
図６は、第２の実施形態におけるパケット転送装置１の構成を示すブロック図である。この図において、図４の各部に相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態においては、一般的には経路情報(ルーティングテーブル)更新のための経路制御情報(ルーティングメッセージ)は、(上述した切替前後のパケット通信装置でなされるものではなく、より一般的なルーティングパケットの交換)パケット転送エンジン１００を用いて行われる場合があるため、そのために必要な機能をパケット転送装置１に設けた場合について説明する。

装置制御部２０は、経路制御情報交換部２５０を有する。
経路制御情報交換部２５０は、パケット転送エンジン１００が受信したルーティングメッセージを経路情報管理部２２０に出力し、ルーティングテーブルの更新に用いる、或いはルーティングテーブルの維持・更新のために他のパケット通信装置に対し転送するための処理を行う。

経路制御情報転送部１３０は、パケット転送エンジン１００に設けられる。
この経路制御情報転送部１３０は、自装置宛てのルーティングメッセージをパスから受信した場合に、経路制御情報交換部２５０に出力し、経路制御情報交換部２５０からルーティングメッセージを受信した場合には、パスを通じて他のパケット通信装置１に転送する。

次に、第３の実施形態におけるパケット転送装置１の動作を説明する。図７は、第３の実施形態におけるパケット転送エンジン１００を休止する動作を説明するフローチャートである。
ネットワークシステムは、経路情報送信ステップ（ステップＳ３０）、転送情報生成ステップ（ステップＳ３１）、転送情報記入ステップ（ステップＳ３２）、パス切替ステップ（ステップＳ３３）、パケット転送エンジン休止ステップ（ステップＳ３４）を順次実行する。このステップＳ３０〜Ｓ３４は、第２の実施形態におけるステップＳ２０〜Ｓ２４にそれぞれ対応する。

経路制御情報転送ステップ；
切替前パケット転送装置宛に他のパケット転送装置から経路制御情報が送信されると、パスが切り替えられているため、切替後パケット転送装置が、経路制御情報を受信する。切替後パケット転送装置は、切替前パケット転送装置宛の経路制御情報を受信すると、この経路制御情報を、この宛先として指定されていた切替前パケット転送装置に対して転送する（ステップＳ３５）。

更新ステップ；
切替後パケット転送装置から経路制御情報を受信すると、切替前パケット転送装置は、ルーティングテーブルを更新する（ステップＳ３６）。

更新経路情報交換ステップ；
ルーティングテーブルを更新すると、切替前パケット転送装置は、経路制御情報を送出し、切替後パケット転送装置を介して転送あるいは交換する。ここでは、パスが切り替えられているため、切替後パケット転送装置を介して転送あるいは交換を行う（ステップＳ３７）。

次に、第４の実施形態について説明をする。
図８は、第４の実施形態におけるパケット転送装置１の動作を説明するフローチャートである。この実施形態においては、切替前パケット転送装置のルーティングテーブルが更新された場合に、それによって切替後パケット転送装置のフォワーディングテーブルをそれに従って更新する必要があるため、その更新を行う動作を説明する。

ここでは、第３の実施形態におけるステップＳ３０〜ステップＳ３７が実行される（ステップＳ４０）。

更新経路情報送信ステップ；
切替前パケット転送装置の経路情報が更新されると、切替前パケット転送装置は、更新後の経路情報を切替後パケット転送装置に送信する（ステップＳ４１）。

転送情報更新ステップ；
切替前パケット転送装置から経路情報を受信すると、切替後パケット転送装置は、受信した経路情報を元にパケット転送情報を生成し、パケット転送エンジン１００内のフォワーディングテーブルを更新する（ステップＳ４２）。

次に、第５の実施形態について説明する。
図９は、第５の実施形態におけるパケット転送装置の動作を説明するフローチャートである。この実施形態においては、休止したパケット転送エンジンを再度動作させる動作について説明する。

ここでは、まず、第１の実施形態におけるステップＳ１０〜ステップＳ１４が実行される（ステップＳ５０）。

パケット転送エンジン起動ステップ；
パケット転送装置１は、切替前パケット転送装置のパケット転送エンジン１００が停止している状態において、電力制御部２００は、休止しているパケット転送エンジン１００に対応する電力調整部１１０に対し、起動命令を出力する。この起動命令を受けて、電力調整部１１０は、自身が設けられたパケット転送エンジン１００に対し、電力を供給してパケット転送エンジン１００を起動する（ステップＳ５１）。

起動転送情報記入ステップ；
切替前パケット転送装置の経路情報は、更新され続けている。このため、転送情報記入部２４０は、起動したパケット転送エンジン１００用のパケット転送情報を経路情報から生成し、更新する（ステップＳ５２）。

パス回復切替ステップ；
パス制御部２１０は、切替後パケット転送装置向けに設定されたパスを再び切替前パケット転送装置の該当パケット転送エンジンに戻すように、パス制御装置３に対して要求を送信する（ステップＳ５３）。この要求を受けると、パス制御装置３は、パス通信装置２を制御し、パスの切替を行う。
これにより、再度起動したパケット転送エンジン１００を利用した通信が可能になる。

次に、第６の実施形態について説明する。
図１０は、第６の実施形態におけるパケット転送装置の動作を説明するフローチャートである。
この実施形態においては、パケット転送エンジン１００に加え、パケット転送部１０を休止している場合において、これらを再度動作させる場合について説明する。

ここでは、まず、第２の実施形態におけるステップＳ２０〜ステップＳ２５が実行される（ステップＳ６０）。
転送部起動ステップ；
パケット転送装置１の電力制御部２００は、電力調整部１１０Ａに対してパケット転送部１０を起動するように指示する。電力調整部１１０Ａは、電力制御部２００から起動指示を受けると、パケット転送部１０に電力を供給し、パケット転送部１０を起動する（ステップＳ６２）。これにより、パケット転送部１０がアクティブの状態となり、パケット転送エンジン１００を起動することが可能な状態にとなる。

このあと、いずれかのパケット転送エンジン１００に対する起動要求を受けると、電力制御部２００は、起動が指示されたパケット転送エンジン１００に対応する電力調整部１１０に対し、起動命令を出力する。この起動命令を受けて、電力調整部１１０は、自身が設けられたパケット転送エンジン１００に対し、電力を供給してパケット転送エンジン１００を起動する（ステップＳ６２）。以降は、第５の実施形態と同様に、転送記入ステップ（ステップＳ６３）、パス切替回復ステップ（ステップＳ６４）が実行される。

以上説明したように、本実施形態においては、ネットワーク設備の起動または休止に伴いルーティングテーブルの変更が伴う通信断を抑制するための、安定な起動または休止制御を行うことができる。
D-PlaneとC-Planeの機能ブロックや記憶データを柔軟に組合せたり移動する技術を用いることにより、OSPF（Open Shortest Path First）等のルーティングプロトコルに影響を与えることなくネットワーク設備を起動または休止をすることができる。

また、図１におけるパケット転送装置の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより省電力の制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１ パケット転送装置
１ａ 切替前パケット転送装置
１ｂ 切替後パケット転送装置
２ パス通信装置
３ パス制御装置
４ 外部通信装置
１０ パケット転送部
２０ 装置制御部
１００−１、１００−２、１００−Ｎ パケット転送エンジン
１１０、１１０Ａ 電力調整部
１２０ パケット転送情報管理部
１３０ 経路制御情報転送部
２００ 電力制御部
２１０ パス制御部
２２０ 経路情報管理部
２３０ 外部情報交換部
２４０ 転送情報記入部

Claims (14)

1. パケット転送部と装置制御部から構成される複数のパケット転送装置を備えた通信システムにおけるパケット転送装置が、パケット転送部のパケット転送エンジンを休止するネットワーク制御方法において、
   第１のパケット転送装置が、自身がパケットの転送を行う経路を表す情報である経路情報を第２のパケット転送装置に送信する経路情報送信ステップと、
   第２のパケット転送装置が、前記第１のパケット転送装置から受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送を行う場合の経路を表す情報であるパケット転送情報を生成する転送情報生成ステップと、
   前記第１または第２のパケット転送装置が、第１のパケット転送装置に接続されたパスを第２のパケット転送装置に切り替えるパス切替ステップと、
   第１のパケット転送装置が、前記第２のパケット転送装置に切り替えられたパケット転送エンジンを休止するパケット転送エンジン休止ステップと
   を有することを特徴とするネットワーク制御方法。
2. 前記第１のパケット転送装置は、
   自身が備えるパケット転送部のパケット転送エンジンのそれぞれに対し、前記パケット転送エンジン休止ステップを行い、当該第１のパケット転送装置内のすべてのパケット転送エンジンを休止させてパケット転送部を休止する
   ことを特徴とする請求項１記載のネットワーク制御方法。
3. 前記第２のパケット転送装置は、
   前記第１のパケット転送装置向けの経路制御情報を前記第１のパケット転送装置に送信する経路制御情報転送ステップと、
   前記第１のパケット転送装置は、
   前記第２のパケット転送装置から受信した経路制御情報を用いて経路情報の更新を行う経路情報更新ステップと、
   前記第２のパケット転送装置を介して経路制御情報の交換を行う更新経路制御情報交換ステップと、
   を有することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク制御方法。
4. 前記第１のパケット転送装置は、
   前記経路情報の更新を行った場合に、外部情報交換部を通じて、当該更新された経路情報を前記第２のパケット転送装置に送信するステップと、
   前記第２のパケット転送装置は、
   受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新するステップと、
   を有することを特徴とする請求項３に記載のネットワーク制御方法。
5. 前記第１のパケット転送装置は、
   前記休止の指示により休止した前記パケット転送エンジンに設けられた電力調整部からの電力の供給を行って当該パケット転送エンジンを起動する起動ステップと、
   前記更新された経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新する起動転送情報記入ステップと、
   前記第１または第２のパケット転送装置が、前記経路情報を受信した後の第２のパケット転送装置に接続されたパスを、前記第１のパケット転送装置に切り替えるパス回復切替ステップと、
   を有することを特徴とする請求項１記載のネットワーク制御方法。
6. 前記休止したパケット転送部を起動する転送部起動ステップと、
   前記パケット転送装置の休止した前記パケット転送エンジンを起動するパケット転送エンジン起動ステップと、
   前記第１のパケット転送装置の経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新する起動転送情報記入ステップと、
   前記第１または第２のパケット転送装置が、前記経路情報を受信した第２のパケット転送装置に接続されたパスを前記第１のパケット転送装置に切り替えるパス回復切替ステップと
   を有することを特徴とする請求項２記載のネットワーク制御方法。
7. パケット転送部と装置制御部から構成される複数のパケット転送装置を備えた通信システムにおけるパケット転送装置が、パケット転送部のパケット転送エンジンを休止するネットワーク制御システムであって、
   第１のパケット転送装置は、
   自身がパケットの転送を行う経路を表す情報である経路情報を第２のパケット転送装置に送信する経路情報送信部と、
   前記第２のパケット転送装置に切り替えられたパケット転送エンジンに対する電力の供給を停止してパケット転送エンジンを休止する電力制御部と、を有し、
   第２のパケット転送装置は、
   前記第１のパケット転送装置の経路情報送信部から受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送を行う場合の経路を表す情報であるパケット転送情報を生成する転送情報生成部と、
   前記第１または第２のパケット転送装置に設けられ、第１のパケット転送装置に接続されたパスを第２のパケット転送装置に切り替えるパス切替部と、
   を有することを特徴とするネットワーク制御システム。
8. 前記第１のパケット転送装置の電力制御部は、
   自身が備えるパケット転送部のパケット転送エンジンのそれぞれに対し、前記パケット転送エンジンを休止させ、当該第１のパケット転送装置内のすべてのパケット転送エンジンを休止させてパケット転送部を休止する
   ことを特徴とする請求項７記載のネットワーク制御システム。
9. 前記第２のパケット転送装置は、
   前記第１のパケット転送装置向けの経路制御情報を前記第１のパケット転送装置に送信する経路制御情報転送部を有し、
   前記第１のパケット転送装置は、
   前記第２のパケット転送装置から受信した経路制御情報を用いて経路情報の更新を行う経路情報更新部と、
   前記第２のパケット転送装置を介して経路制御情報を転送する更新経路制御情報交換部と、
   を有することを特徴とする請求項８に記載のネットワーク制御システム。
10. 前記第１のパケット転送装置の更新経路制御情報交換部は、
    前記経路情報の更新を行った場合に、前記外部情報交換部を通じて、当該更新された経路情報を前記第２のパケット転送装置に送信し、
    前記第２のパケット転送装置は、
    受信した経路情報に基づき、自装置内のパケット転送エンジンのためのパケット転送情報を更新する転送情報更新部、
    を有することを特徴とする請求項９に記載のネットワーク制御システム。
11. パケット転送部と装置制御部から構成される複数のパケット転送装置を備えた通信システムにおけるパケット転送装置が、パケット転送部のパケット転送エンジンを休止するネットワーク制御システムにおけるパケット転送装置であって、
    自身がパケットの転送を行う経路を表す情報である経路情報を他のパケット転送装置に送信する経路情報送信部と、
    前記他のパケット転送装置に切り替えられたパケット転送エンジンに対する電力の供給を停止してパケット転送エンジンを休止する電力制御部と、
    を有することを特徴とするパケット転送装置。
12. 自身が備えるパケット転送部のパケット転送エンジンのそれぞれに対し、前記パケット転送エンジンを休止させ、当該自身のパケット転送装置内のすべてのパケット転送エンジンを休止させてパケット転送部を休止する
    ことを特徴とする請求項１１記載のパケット転送装置。
13. 前記他のパケット転送装置から受信した経路制御情報を用いて経路情報の更新を行う経路情報更新部と、
    前記他のパケット転送装置を介して経路制御情報を転送する更新経路制御情報交換部と、
    を有することを特徴とする請求項１２に記載のパケット転送装置。
14. 前記更新経路制御情報交換部は、
    前記経路情報の更新を行った場合に、外部情報交換部を通じて、当該更新された経路情報を前記他のパケット転送装置に送信する
    ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット転送装置。

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