JP2012253681A - Communication network system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インターネットやイントラネットで使用されるサーバ間の処理負荷を均衡化させる負荷分散機能を有する通信ネットワークシステムに関する。 The present invention relates to a communication network system having a load distribution function for balancing processing loads between servers used in the Internet or an intranet.
通信ネットワークシステムにおける負荷分散技術が開示された文献として、下記の特許文献１〜３が存在する。 The following patent documents 1 to 3 exist as documents disclosing load distribution technology in a communication network system.
特許文献１には、ルータが管理するネットワークのトラヒック情報等に基づき、複数のクライアントが特定のサーバに要求を送信する際に、どのルータを経由するかの判断を行い、各ルータの処理負荷を分散させるとともにネットワークの輻輳や障害を回避するための装置（負荷分散サーバ）を備えたネットワークが開示されている。 In Patent Literature 1, when a plurality of clients send a request to a specific server based on traffic information of a network managed by the router, a determination is made as to which router is routed, and the processing load of each router is determined. A network provided with a device (load distribution server) for distributing and avoiding network congestion and failure is disclosed.
また、特許文献２および３には、ＨＴＴＰプロキシ(proxy)の様にレイヤ７プロトコルレベルでクライアントからサーバへの要求を中継する中継サーバを利用した負荷分散方法が開示されている。 Patent Documents 2 and 3 disclose a load distribution method using a relay server that relays a request from a client to a server at a layer 7 protocol level, such as an HTTP proxy.
しかしながら、特許文献１に記載の技術はクライアントとサーバ間においてパケットを経由させるルータを切り替えてルータ間の処理負荷を分散させるためのものであり、クライアントが利用可能なサーバが複数存在する場合におけるサーバ間の負荷分散については考慮されていない。一方、特許文献２および３の記載に技術によれば、同一サービスを提供する複数のサーバに対する負荷分散が可能となる。しかし、特許文献２に記載の技術では、デフォルトの装置に一旦接続した後、同じ機能を有する装置間の負荷状態に応じて接続先を切り替える必要があり処理が複雑化するとともに、ネットワーク内のトラフィックが増加してしまう。特許文献３に記載の技術では、装置間の負荷が均等となるように接続先を決定する専用の装置が必要となり、システム構成が複雑化してしまう。また、特許文献１〜３に記載の技術は、いずれも、ネットワークの障害回避機能については考慮されていない。 However, the technique described in Patent Document 1 is for switching a router through which a packet passes between a client and a server to distribute the processing load between the routers, and a server when there are a plurality of servers that can be used by the client. There is no consideration for load balancing between the two. On the other hand, according to the techniques described in Patent Documents 2 and 3, load distribution to a plurality of servers providing the same service is possible. However, in the technique described in Patent Document 2, it is necessary to switch the connection destination according to the load state between the devices having the same function after once connecting to the default device. Will increase. The technique described in Patent Document 3 requires a dedicated device that determines the connection destination so that the load between the devices is equal, and the system configuration becomes complicated. In addition, none of the techniques described in Patent Documents 1 to 3 considers a network failure avoidance function.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、処理手順やシステム構成が複雑化するのを抑えつつ、同じサービスを提供する複数サーバの処理負荷を分散させることが可能な通信ネットワークシステムを得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a communication network system capable of distributing the processing load of a plurality of servers that provide the same service while suppressing the complexity of processing procedures and system configurations. The purpose is to obtain.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のサブネットワークを含んで構成された通信ネットワークシステムであって、各サブネットワークは、サブネットワークと外部のネットワークとを接続するルータを１台以上含むとともに、クライアントから要求されたサービスを提供するサーバを含むことが可能であり、前記サーバは、提供するサービスに対応する第１のアドレスおよび自サーバを一意に示す第２のアドレスを有し、当該第１のアドレスおよび第２のアドレスと自身の処理負荷に関する情報とを、サーバ状態情報として自身と同じサブネットワークに属しているルータへ定期的に通知し、前記クライアントは、所定のサービスを要求する場合、当該サービスに対応するアドレスを宛先アドレスに設定したパケットを送信し、前記ルータは、サーバから通知されたサーバ状態情報を保持しておくとともに、当該サーバ状態情報に含まれている第１のアドレスおよび処理負荷に関する情報と、自ルータのアドレスとを他のルータへ広告し、自身と同じサブネットワークに接続中のクライアントからパケットを受信した場合、当該パケットの宛先アドレス、前記サーバから通知された情報、および他のルータから広告された情報に基づいて、当該パケットの転送先を決定することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a communication network system configured to include a plurality of sub-networks, and each sub-network connects a sub-network and an external network. The server may include one or more routers and a server that provides a service requested by a client. The server may include a second address that uniquely indicates a first address and a local server corresponding to the service to be provided. Having the address, periodically notify the first address and the second address and information about the processing load of the server as server status information to a router belonging to the same subnetwork as the server, When requesting a predetermined service, a packet with the address corresponding to the service set as the destination address The router keeps the server status information notified from the server, and stores the first address and processing load information included in the server status information, and the address of its own router. When advertising to other routers and receiving a packet from a client connected to the same sub-network, it is based on the destination address of the packet, information notified from the server, and information advertised by other routers. The transfer destination of the packet is determined.
本発明によれば、クライアントから送信されたパケットを処理負荷の小さいサーバに転送してサーバ間の処理負荷を分散できるとともに、従来と比較して、処理手順やシステム構成を単純化できる、という効果を奏する。 According to the present invention, the packet transmitted from the client can be transferred to a server with a small processing load to distribute the processing load between the servers, and the processing procedure and the system configuration can be simplified as compared with the prior art. Play.
以下に、本発明にかかる通信ネットワークシステムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a communication network system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態．
図１は、本発明にかかる通信ネットワークシステムの全体構成例を示す図である。
Embodiment.
FIG. 1 is a diagram showing an example of the overall configuration of a communication network system according to the present invention.
図１に例示した通信ネットワークシステムは、サーバ１１，１２と、境界ルータ２１，２２−１，２２−２，２３，２４と、を備え、サーバおよび境界ルータはサブネットワークを形成している。図１の例では、サーバ１１および境界ルータ２１がサブネットワーク３１を形成し、境界ルータ２２−１および２２−２がサブネットワーク３２を形成し、サーバ１２および境界ルータ２３がサブネットワーク３３を形成し、境界ルータ２４がサブネットワーク３４を形成している。また、サブネットワーク３１にクライアント１−１が接続され、サブネットワーク３２にクライアント１−２が接続され、サブネットワーク３４にクライアント１−３が接続されている。各サブネットワークは、境界ルータを介して境界ルータ間接続ネットワークに接続されており、各サブネットワーク内の通信装置（境界ルータ，サーバ，クライアント）は、境界ルータ間接続ネットワークを介して他のサブネットワーク内の通信装置と通信を行う。なお、サーバや境界ルータ、サブネットワークなどの数や接続関係を図１に示した内容に限定するものではない。
The communication network system illustrated in FIG. 1 includes
本実施の形態の通信ネットワークシステムにおいて、各サーバには、提供しているサービスを一意に示す第１のＩＰアドレス（図１のアドレスＡに相当）と、サーバを一意に示す第２のＩＰアドレス（図１のアドレスＢ１，Ｂ２に相当）とが割り当てられている。図１の例では、サーバ１１および１２の第１のＩＰアドレスに同一のアドレスＡが割り当てられており、これらのサーバ１１および１２は同じサービスを提供する。各境界ルータは、同じサービスを提供する複数サーバ間の負荷分散制御で使用する情報として、ホストルート宛ルート情報を保持している。図１にも示しているが、このホストルート宛ルート情報には、以下の<1>〜<4>の情報が含まれる。
In the communication network system of the present embodiment, each server has a first IP address (corresponding to the address A in FIG. 1) that uniquely indicates the provided service and a second IP address that uniquely indicates the server. (Corresponding to the addresses B1 and B2 in FIG. 1). In the example of FIG. 1, the same address A is assigned to the first IP addresses of the
<1>サーバの第１のＩＰアドレス（提供サービス識別用のＩＰアドレス）
<2>サーバの第２のＩＰアドレス（サーバ識別用のＩＰアドレス）、または、サーバと同じサブネットワークに属している境界ルータの識別情報（ＩＰアドレス）
<3>メトリック（ルーティングメトリック）
<4>サーバの処理負荷の情報
<1> First IP address of the server (IP address for providing service identification)
<2> Second IP address of the server (IP address for server identification), or identification information (IP address) of a border router belonging to the same subnetwork as the server
<3> Metric (routing metric)
<4> Server processing load information
境界ルータは、自身が属しているサブネットワークにサーバが存在している場合、そのサーバの第２のＩＰアドレスを上記の<2>の情報として保持する。自身が属しているサブネットワークとは異なるサブネットワークのサーバについては、そのサーバと同じサブネットワークに属している境界ルータの識別情報（ＩＰアドレス）を上記の<2>の情報として保持する。各境界ルータは、上記の<1>〜<4>の情報であるホストルート宛ルート情報を取得して保持しておくために、自身と同じサブネットワークにサーバが属している場合、サーバそれぞれについて、第１のＩＰアドレス、自身（自境界ルータ）の識別情報、メトリック（詳細については後述する）および処理負荷を他の境界ルータに向けて広告する。この結果、各境界ルータは、他の境界ルータと同じサブネットワークに属している各サーバの種別（サーバが提供するサービスの種別）および処理負荷を知ることができるので、処理負荷に応じたパケット転送制御が可能となり、同じサービスを提供しているサーバ間の負荷分散を実現できる。なお、あるサブネットワーク内に第１のＩＰアドレスが同じサーバが複数存在している場合、このネットワーク内の境界ルータは、サーバごとではなく、第１のＩＰアドレスが同じサーバの情報を集約して他の境界ルータへ広告する。 When there is a server in the subnetwork to which the border router belongs, the border router holds the second IP address of the server as the above information <2>. For a server in a subnetwork different from the subnetwork to which it belongs, the identification information (IP address) of the border router belonging to the same subnetwork as that server is held as information <2> above. Each border router obtains and holds the route information addressed to the host route that is the information <1> to <4> above. The first IP address, identification information of itself (own boundary router), metric (details will be described later), and processing load are advertised to other boundary routers. As a result, each border router can know the type of each server (type of service provided by the server) and the processing load belonging to the same subnetwork as the other border routers, so packet transfer according to the processing load Control becomes possible, and load distribution between servers providing the same service can be realized. When there are multiple servers with the same first IP address in a certain subnetwork, the border router in this network aggregates the information of the server with the same first IP address, not for each server. Advertise to other border routers.
図１の例では、サーバ１１と同じサブネットワークに属している境界ルータ２１は、ホストルート宛情報として、［アドレスＡ，アドレスＢ１，メトリック，処理負荷の情報］の組および［アドレスＡ，境界ルータ２３の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組を保持している。なお、前者がサーバ１１に対応する情報となる。境界ルータ２２−１，２２−２，２４は、自身が属しているサブネットワークにサーバが属していないので、ホストルート宛情報として、［アドレスＡ，境界ルータ２１の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組および［アドレスＡ，境界ルータ２３の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組を保持している。サーバ１２と同じサブネットワークに属している境界ルータ２３は、ホストルート宛情報として、［アドレスＡ，境界ルータ２１の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組および［アドレスＡ，アドレスＢ２，メトリック，処理負荷の情報］の組を保持している。なお、後者がサーバ１２に対応する情報となる。
In the example of FIG. 1, the
なお、図１においては、簡単化のために、第１のＩＰアドレスとしてアドレスＡが割り当てられたサーバ１１および１２のみが存在している場合（各サーバの第１のＩＰアドレスが同じであり、同じサービスを提供する場合）の例を示したが、実際には、第１のＩＰアドレスに異なるアドレスが割り当てられたサーバ（異なるサービスを提供するサーバ）が混在する。
In FIG. 1, for simplification, when there are only
例えば、図１の通信ネットワークシステムにおいて、さらに、第１のＩＰアドレスが「アドレスＡ２」、第２のＩＰアドレスが「アドレスＢ３」のサーバがサブネットワーク３１に属している場合、境界ルータ２１は、ホストルート宛情報として、［アドレスＡ，アドレスＢ１，メトリック，処理負荷の情報］の組、［アドレスＡ，境界ルータ２３の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組、および［アドレスＡ２，アドレスＢ３，メトリック，処理負荷の情報］の組を保持する。境界ルータ２２−１，２２−２，２４は、［アドレスＡ，境界ルータ２１の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組、［アドレスＡ，境界ルータ２３の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組、および［アドレスＡ２，境界ルータ２１の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組を保持する。境界ルータ２３は、［アドレスＡ，境界ルータ２１の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組、［アドレスＡ，アドレスＢ２，メトリック，処理負荷の情報］の組、および［アドレスＡ２，境界ルータ２１の情報，メトリック，処理負荷の情報］の組を保持する。
For example, in the communication network system of FIG. 1, when the server having the first IP address “address A2” and the second IP address “address B3” belongs to the
つづいて、境界ルータの構成について説明する。なお、各境界ルータの構成は同一である。図２は、境界ルータの構成例を示す図であり、本実施の形態の境界ルータは、パケット転送処理部２０１と、負荷分散判断処理部２０２と、サーバ登録管理処理部２０３と、ルーティングプロトコル処理部２０４と、パケット転送用エントリテーブル、サーバ負荷情報テーブルおよびルーティングテーブルを保持している記憶部２０５とを備える。
Next, the configuration of the border router will be described. The configuration of each border router is the same. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the border router. The border router according to the present embodiment includes a packet
記憶部２０５が保持している情報について説明する。
Information held in the
ルーティングテーブルは、通常のＩＰルータが管理するルーティングテーブルと同様であり、宛先ＩＰアドレスプレフィックスに対応付けて、転送先の送信インタフェース（送信先ポート）および次ホップ装置、ルーティングメトリックなどの情報が登録されている。 The routing table is the same as the routing table managed by a normal IP router, and information such as the forwarding destination transmission interface (destination port), the next hop device, and the routing metric is registered in association with the destination IP address prefix. ing.
パケット転送用エントリテーブルの各エントリには、パケットの情報である［送信元ＩＰアドレス，送信先ＩＰアドレス，プロトコル，送信元ポート番号，送信先ポート番号］の組と、このパケットの転送先の装置（境界ルータ、サーバまたは次ホップ装置）の情報（ＩＰアドレス）とが登録されている。このパケット転送用エントリは、各境界ルータが、特定のクライアントとサーバの間で送受信されるパケットを受信した場合の転送先（どの送信先ポートへ出力するか、及び、ソースルーティングヘッダに指定するＩＰアドレス、もしくは、次ホップ装置）を示す。パケットを送受信する１組の装置に対して、２つのエントリ（クライアントからサーバに向けたパケット転送に対応するエントリ［サーバ方向］，逆方向へのパケット転送に対応するエントリ［クライアント方向］）が存在する。また、各エントリには、最終パケット転送時刻も併せて登録される。この最終パケット転送時刻は、そのエントリに対応するパケットの転送が行われると、転送を実施した時刻に更新される。パケット転送用エントリテーブルのエントリに示される転送先の装置の情報は、パケット転送用エントリがサーバ方向のエントリである場合、境界ルータによるソースルーティングヘッダの付与、もしくは、書き換えのため、もしくは、次ホップ装置決定のために使用する。パケット転送用エントリがクライアント方向のエントリである場合、次ホップ装置決定のために使用する。 Each entry in the packet transfer entry table includes a set of [source IP address, destination IP address, protocol, source port number, destination port number] that is packet information, and a device to which this packet is transferred (Border router, server or next-hop device) information (IP address) is registered. This entry for packet forwarding is the forwarding destination when each border router receives a packet transmitted / received between a specific client and server (which destination port to output to, and the IP specified in the source routing header) Address or next-hop device). There are two entries (an entry corresponding to packet transfer from the client to the server [server direction] and an entry corresponding to packet transfer in the reverse direction [client direction]) for a set of devices that send and receive packets. To do. In each entry, the last packet transfer time is also registered. The last packet transfer time is updated to the time when the transfer is performed when the packet corresponding to the entry is transferred. The information of the forwarding destination device shown in the entry of the packet forwarding entry table is that the packet routing entry is a server-oriented entry, for the purpose of adding or rewriting the source routing header by the border router, or for the next hop Used for device determination. When the packet forwarding entry is an entry in the client direction, it is used for determining the next hop device.
サーバ負荷情報テーブルの各エントリには、図１に示したホストルート宛ルート情報、すなわち、ルーティングプロトコルで他の境界ルータから取得した情報（他の境界ルータのＩＰアドレス，この境界ルータと同じサブネットワークに属しているサーバの第１のＩＰアドレス，ルーティングメトリック，負荷情報）、または、自身（自境界ルータ）が属するサブネットワーク内のサーバから取得した情報（サーバの第１のＩＰアドレスおよび第２のＩＰアドレス，ルーティングメトリック，負荷情報）、が登録されている。ルーティングメトリックは、他の境界ルータから取得した情報の場合であれば、他の境界ルータまでのルーティングメトリックであり、自身が属するサブネットワーク内のサーバから取得した情報の場合であれば、このサーバまでのルーティングメトリックである。他の境界ルータから取得した情報を登録したエントリとサーバから取得した情報を登録したエントリは区別がつくように管理する。 Each entry in the server load information table includes route information addressed to the host route shown in FIG. 1, that is, information acquired from another border router by a routing protocol (an IP address of another border router, the same subnetwork as this border router) (First IP address, routing metric, load information) of the server belonging to the server, or information acquired from the server in the subnetwork to which itself (own boundary router) belongs (the first IP address and the second of the server) IP address, routing metric, load information) are registered. The routing metric is the routing metric to other border routers in the case of information obtained from other border routers, and up to this server in the case of information obtained from servers in the subnetwork to which it belongs. Routing metric. Management is performed so that an entry in which information acquired from another border router is registered and an entry in which information acquired from a server is registered can be distinguished.
パケット転送処理部２０１は、パケットが入力されると、パケットに付与されているソースルーティングヘッダの内容とパケット転送用エントリテーブルの内容とに従ってパケット転送を行い、サーバの処理負荷を分散させる。ソースルーティングヘッダには、パケットを通過させたい境界ルータのアドレス、もしくは、サーバ識別用のＩＰアドレスが設定される。ソースルーティングヘッダはパケットの送信元（クライアントまたはサーバ）と同じサブネットワーク内において、送信元から最初にパケットを受信した境界ルータ、もしくは、宛先となるサーバと同じサブネットワーク内において、送信元から最初にパケットを受信した境界ルータにより設定される。
When a packet is input, the packet
パケット転送処理部２０１による転送先の決定動作では、（ａ）パケットの情報（送信元ＩＰアドレスおよび送信先ＩＰアドレスとする。プロトコル情報を含めてもよい）を用いてパケット転送用エントリテーブルを検索し、（ｂ−１）対応するパケット転送用エントリが見つかった場合は、このエントリの内容に従い転送先を決定する。見つかったパケット転送用エントリがサーバ方向のエントリであり、かつ、パケットにソースルーティングヘッダが付与されていない場合は、パケット転送用エントリの転送先装置に示されるアドレスをソースルーティングヘッダのアドレスとして設定し、ソースルーティングヘッダに設定したアドレスを宛先としてルーティングテーブル検索を行い、転送先を決定する。見つかったパケット転送用エントリがサーバ方向のエントリであり、かつ、パケットにソースルーティングヘッダが付与されている場合で、ソースルーティングヘッダに設定されているアドレスが自境界ルータのＩＰアドレスに一致しない場合、パケット転送用エントリに示される転送先装置へ転送する。見つかったパケット転送用エントリがサーバ方向のエントリであり、かつ、パケットにソースルーティングヘッダが付与されている場合で、ソースルーティングヘッダに設定されているアドレスが自境界ルータのＩＰアドレスに一致する場合、パケット転送用エントリに示される転送先の装置のアドレス（＝転送先サーバの第２のＩＰアドレス［サーバ固有のＩＰアドレス］）にソースルーティングヘッダの内容を書き換え、書き換えたソースルーティングヘッダに設定されているアドレスを宛先としてルーティングテーブル検索を行い、転送先を決定する。見つかったパケット転送用エントリがクライアント方向のエントリである場合、パケット転送用エントリに示される転送先装置へ転送する。（ｂ−２）対応するパケット転送用エントリが見つからなかった場合には、パケットを負荷分散判断処理部２０２に渡して転送先を決定するよう依頼する。
In the transfer destination determination operation by the packet
また、受信したパケットがＴＣＰのコネクション解放パケット（ＦＩＮフラグもしくはＲＳＴフラグがＴＣＰヘッダに設定されているもの）の場合も負荷分散判断処理部２０２に渡す。
In addition, when the received packet is a TCP connection release packet (the FIN flag or RST flag is set in the TCP header), the packet is also passed to the load distribution
負荷分散判断処理部２０２は、ソースルーティングヘッダが付与されておらず、かつパケット転送用エントリテーブルに対応する情報（パケット転送用エントリ）が登録されていないパケットをパケット転送処理部２０１から受け取った場合、ルーティングテーブルとサーバ負荷情報テーブルの内容を参照し、転送先を決定する。受け取ったパケットの宛先アドレスが、サービスを一意に示すＩＰアドレス（サーバの第１のＩＰアドレス）であり、このＩＰアドレスが例えば「アドレスＡ」の場合、負荷分散判断処理部２０２は、他の境界ルータから広告された、第１のＩＰアドレスがアドレスＡのホストルート宛ルート情報と、自身が属するサブネットワークに存在するサーバのうち、第１のＩＰアドレスがアドレスＡのサーバから通知されたホストルート宛ルート情報とに基づいて、転送先を決定する。より詳細には、ルーティングメトリックおよびサーバ負荷情報を入力として１つの値を出力する任意の関数を適用して評価値を計算し、評価値に基づいて、パケット転送先（他の境界ルータ、または、自身が属するサブネットワークに存在しかつアドレスＡのサーバ）を選択する。ここで使用する関数は、例えば、ルーティングメトリック（小さいほど良い経路とする）にある定数をかけたものとサーバ負荷（小さいほどサーバ負荷が少ないとする）に別の定数をかけたものの和の逆数を評価値として算出するものとする。この場合、評価値が大きい装置（境界ルータまたはサーバ）をパケット転送先とする。パケットの転送先を決定した後は、決定結果に従い、転送先に決定した装置のアドレスを設定したソースルーティングヘッダをパケットに付与し、このパケットの転送をパケット転送処理部２０１に依頼すると共に、パケット転送用エントリテーブルを更新する。すなわち、パケット転送先の決定結果に対応するパケット転送用エントリを追加登録する。サーバ方向とクライアント方向の２つのパケット転送用エントリを同時に登録する。サーバ方向のエントリの転送先装置は転送先に決定した境界ルータかサーバとし、クライアント方向のエントリの転送先装置はパケットの送信元アドレス（＝クライアントのアドレス）を宛先としてルーティングテーブルを検索した結果得られる次ホップ装置とする。なお、パケット転送用エントリの送信元ＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレスおよびプロトコルには、パケット転送処理部２０１から受け取ったパケットに設定されていた情報を登録する。
When the load distribution
負荷分散判断処理部２０２は、ソースルーティングヘッダが付与されており、かつパケット転送用エントリテーブルに対応する情報（パケット転送用エントリ）が登録されていないパケットをパケット転送処理部２０１から受け取った場合、ルーティングテーブルとサーバ負荷情報テーブルの内容を参照し、転送先を決定する。
When the load distribution
ソースルーティングヘッダに示されるアドレスが自境界ルータのアドレスと一致しない場合、ソースルーティングヘッダに示されるアドレスを宛先としてルーティングテーブルを検索し得られる次ホップ装置を転送先装置として指定するサーバ方向のパケット転送用エントリと、受信パケットの送信元アドレスを宛先としてルーティングテーブルを検索し得られる次ホップ装置を転送先装置として指定するクライアント方向のパケット転送用エントリを登録する。なお、パケット転送用エントリの送信元ＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレスおよびプロトコルには、パケット転送処理部２０１から受け取ったパケットに設定されていた情報を登録する。そして、サーバ方向のパケット転送用エントリの転送先装置へ受信パケットを転送するように、パケット転送処理部２０１に依頼する。
When the address indicated in the source routing header does not match the address of its own border router, packet forwarding in the server direction that designates the next hop device that can be searched in the routing table with the address indicated in the source routing header as the destination, as the forwarding destination device And a packet transfer entry in the client direction that designates a next hop device that can be searched in the routing table with the transmission source address of the received packet as a destination. The information set in the packet received from the packet
ソースルーティングヘッダに示されるアドレスが自境界ルータのアドレスと一致する場合、自身が属するサブネットワークに存在するサーバの中から第１のＩＰアドレスが受け取ったパケットの宛先アドレス（アドレスＡ）となるサーバから通知されたホストルート宛ルート情報とに基づいて、転送先サーバを決定する。より詳細には、ルーティングメトリックおよびサーバ負荷情報を入力として１つの値を出力する任意の関数を適用して評価値を計算し、評価値に基づいて、パケット転送先（自身が属するサブネットワークに存在しかつアドレスＡのサーバ）を選択する。ここで使用する関数は、例えば、ルーティングメトリック（小さいほど良い経路とする）にある定数をかけたものとサーバ負荷（小さいほどサーバ負荷が少ないとする）に別の定数をかけたものの和の逆数を評価値として算出するものとする。この場合、評価値が大きい装置（サーバ）をパケット転送先とする。パケットの転送先を決定した後は、決定結果に従い、転送先に決定した装置のアドレスを設定したソースルーティングヘッダをパケットに付与し、このパケットの転送をパケット転送処理部２０１に依頼すると共に、パケット転送用エントリテーブルを更新する。すなわち、パケット転送先の決定結果に対応するパケット転送用エントリを追加登録する。サーバ方向とクライアント方向の２つのパケット転送用エントリを同時に登録する。サーバ方向のエントリの転送先装置は転送先に決定したサーバとし、クライアント方向のエントリの転送先装置はパケットの送信元アドレス（＝クライアントのアドレス）を宛先としてルーティングテーブルを検索した結果得られる次ホップ装置とする。なお、パケット転送用エントリの送信元ＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレスおよびプロトコルには、パケット転送処理部２０１から受け取ったパケットに設定されていた情報を登録する。
When the address indicated in the source routing header matches the address of the own border router, the server that becomes the destination address (address A) of the packet received by the first IP address from among the servers existing in the subnetwork to which it belongs The transfer destination server is determined based on the notified route information for the host route. More specifically, an evaluation value is calculated by applying an arbitrary function that outputs a single value with the routing metric and server load information as input, and based on the evaluation value, the packet forwarding destination (exists in the subnetwork to which it belongs). And the server of address A) is selected. The function used here is, for example, the reciprocal of the sum of the routing metric (smaller is better route) multiplied by a constant and the server load (smaller is server load is less) multiplied by another constant. Is calculated as an evaluation value. In this case, a device (server) having a large evaluation value is set as a packet transfer destination. After determining the transfer destination of the packet, according to the determination result, a source routing header in which the address of the device determined as the transfer destination is set is added to the packet, and the packet
また、負荷分散判断処理部２０２は、ＴＣＰのコネクション解放パケット（ＦＩＮフラグもしくはＲＳＴフラグがＴＣＰヘッダに設定されたパケット）をパケット転送処理部２０１から受け取った場合には、パケット転送用エントリテーブルから対応するエントリを削除すると共に、そのパケットを削除したパケット転送用エントリの情報に基づき転送する（パケット転送用エントリがサーバ方向の場合、パケット転送用エントリに示される転送先装置を用いてソースルーティングヘッダを付与、もしくは、書き換え、もしくは、パケット転送用エントリに示される転送先装置を次ホップ装置として転送する。パケット転送用エントリがクライアント方向の場合、パケット転送用エントリに示される転送先装置を次ホップ装置として転送する。）ようにパケット転送処理部２０１へ依頼する。また、パケット転送用エントリ毎に管理される最終パケット転送時刻（パケット転送処理部２０１が更新する）を監視し、最終パケット転送時刻から一定時間が経過したパケット転送用エントリの削除を行う。これにより、時間の経過とともに各サーバの負荷状態が変動しても、次にパケットが送信される時点での負荷状態に応じてパケット転送用エントリを再設定でき、負荷変動に追従させたパケット転送制御が実現される。
Further, when the load distribution
なお、負荷分散処理部２０２は、上記のＩＰヘッダ（パケットの宛先アドレス）に加えて、ＨＴＴＰメッセージに含まれるＣｏｏｋｉｅ等のレイヤ７レベルの情報も参照して転送先を決定するようにしてもよい。このようにした場合、複数の異なるレイヤ４コネクション（例、ＴＣＰコネクション）間にレイヤ７レベルでの相互関係がある場合において、複数の異なるレイヤ４コネクションを同一のサーバに転送することが可能となる。
In addition to the IP header (packet destination address) described above, the load
サーバ登録管理処理部２０３は、自身（自境界ルータ）が属するサブネットワーク内のサーバから第１のＩＰアドレス、第２のＩＰアドレスおよび処理負荷の情報を定期的に収集し、サーバ負荷情報テーブルを更新する。各情報は、各サーバが自律的に（サーバ登録管理処理部２０３からの要求を受けることなく）定期的に送信する。また、サーバ登録管理処理部２０３は、一定の期間にわたって情報の定期的な収集が不可能となった（情報を送信してこなくなった）サーバを検出した場合、このサーバがネットワーク障害等で利用不可能になったと判断し、対応するエントリをサーバ負荷情報テーブルから削除する。これにより、サーバがルーティングプロトコルに未対応であっても、通信不能になったサーバを検出できる。
The server registration
ルーティングプロトコル処理部２０４は、ルーティングプロトコル処理を行い、ルーティングテーブルおよびサーバ負荷情報テーブルを更新する。例えば、ＢＧＰ−４等のルーティングプロトコルに、自身（自境界ルータ）と同じサブネットワークに属しているサーバの第１のＩＰアドレスおよび負荷情報を通知するためのパラメータなどを追加し、このルーティングプロトコルを使用して他の境界ルータとの間でホストルート宛ルート情報を送受信して情報交換を行うことによりサーバ負荷情報テーブルを更新する。自身が属するサブネットワークに、第１のＩＰアドレスが同じサーバ（同じサービスを提供するサーバ）が複数存在している場合には、同じサービスを提供する各サーバの負荷情報を入力として１つの値を出力する何らかの関数を使用し、この関数の出力として得られる値を、他の境界ルータへ広告するホストルート宛ルート情報に含ませる負荷情報とする。この関数としては、例えば、入力された複数の負荷情報のうち、値が最小のもの（値が小さいほどサーバの負荷が少ないとする）を選択して出力する関数を使用する。値が最小のものを選択出力する関数を使用した場合のルーティングプロトコル処理部２０４の動作は、同じサービスを提供するサーバのうち、処理負荷が最小のサーバの第１のアドレスおよび負荷情報を他の境界ルータへ通知するものとなる。ルーティングテーブルの更新処理は一般的な動作であるため、説明を省略する。 The routing protocol processing unit 204 performs routing protocol processing and updates the routing table and the server load information table. For example, a parameter for notifying a first IP address and load information of a server belonging to the same subnetwork as itself (own border router) is added to a routing protocol such as BGP-4, and this routing protocol is changed. The server load information table is updated by exchanging information by transmitting and receiving route information addressed to the host route with other border routers. If there are multiple servers with the same first IP address (servers that provide the same service) in the subnetwork to which they belong, the load information of each server that provides the same service is input as one value. Some function to be output is used, and the value obtained as the output of this function is used as load information to be included in the route information addressed to the host route advertised to other border routers. As this function, for example, a function that selects and outputs the one having the smallest value (assuming that the smaller the value is, the smaller the load on the server) is, for example, is used. The operation of the routing protocol processing unit 204 in the case of using a function that selects and outputs the one with the smallest value is the same as that of the server that provides the same service with the first address and load information of the server with the smallest processing load. Notification to the border router. Since the routing table update process is a general operation, a description thereof will be omitted.
また、ルーティングプロトコル処理部２０４は、他の境界ルータから広告されたホストルート宛ルート情報を受信した場合、受信したホストルート宛ルート情報をサーバ負荷情報テーブルに登録するとともに、受信したホストルート宛ルート情報のルーティングメトリックを更新した上で転送（他の境界ルータへ広告）する。ルーティングメトリックの更新は、ホストルート宛ルート情報の広告元境界ルータ（例えばＢＧＰ−４の場合、自境界ルータがＢＧＰ−４のピア関係を確立している隣接境界ルータ）から自身までのメトリックを反映させることにより行う。なお、サーバ負荷情報テーブルに登録済みのホストルート宛ルート情報の新たな情報（負荷情報が更新された情報）を受信した場合、サーバ負荷情報テーブルに上書きして更新する。また、新たなホストルート宛ルート情報が一定時間にわたって受信できなかった場合、対応するホストルート宛ルート情報をサーバ負荷情報テーブルから削除する。これにより、通信障害が発生しているサーバがパケット転送先として選択されてしまうのを防止でき、正常なサーバへのパケット転送制御を実現できる。 When the routing protocol processing unit 204 receives the route information addressed to the host route advertised by another border router, the routing protocol processing unit 204 registers the received route information addressed to the host route in the server load information table, and also receives the received route address to the host route. The information routing metric is updated and transferred (advertised to other border routers). The update of the routing metric reflects the metric from the advertising source border router of the route information addressed to the host route (for example, in the case of BGP-4, the neighboring border router where the own border router has established a peer relationship of BGP-4) to itself. To do. Note that when new information (information in which the load information is updated) of the route information destined for the host route registered in the server load information table is received, the server load information table is overwritten and updated. If new route information for the host route cannot be received for a certain period of time, the corresponding route information for the host route is deleted from the server load information table. Thereby, it is possible to prevent a server in which a communication failure has occurred from being selected as a packet transfer destination, and to realize packet transfer control to a normal server.
つづいて、サーバの構成について説明する。なお、各サーバの構成は同一である。図３は、サーバの構成例を示す図であり、本実施の形態のサーバは、ＩＰ転送処理部１０１と、クライアント要求処理部１０２と、サーバ負荷登録処理部１０３と、第１のアドレス（第１のＩＰアドレス）、第２のアドレス（第２のＩＰアドレス）および境界ルータアドレス（境界ルータのＩＰアドレス）を保持している記憶部１０４とを備える。
Next, the configuration of the server will be described. The configuration of each server is the same. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a server. The server according to the present embodiment includes an IP
記憶部１０４が保持している情報について説明する。
Information held in the
第１のＩＰアドレスはサーバが提供するサービスを一意に示すアドレス（提供サービス識別用のＩＰアドレス）であり、同じサービスを提供するサーバが通信システムネットワーク内に複数存在している場合、それらサーバの第１のＩＰアドレスは同じ値となる。この第１のＩＰアドレスは、クライアントがあるサービスに対して要求を送信する際に宛先アドレスに設定するアドレスであり、例えば、ＩＰ転送処理部１０１により設定される。
The first IP address is an address (IP address for providing service identification) that uniquely indicates the service provided by the server. When there are a plurality of servers that provide the same service in the communication system network, The first IP address has the same value. The first IP address is an address that is set as a destination address when a client transmits a request to a service, and is set by the IP
第２のＩＰアドレスは自装置（自サーバ）を一意に示すアドレス（サーバ識別用のＩＰアドレス）であり、自装置と同じサブネットワークに属している境界ルータとの通信、および他のサーバとの通信において、送信元／送信先アドレスとして使用される。 The second IP address is an address (IP address for server identification) that uniquely indicates the own device (own server), communicates with a border router belonging to the same subnetwork as the own device, and communicates with other servers. Used as a source / destination address in communication.
境界ルータアドレスは、自身（自サーバ）と同じサブネットワークに属している境界ルータを一意に示すアドレス（境界ルータのＩＰアドレス）である。サブネットワークに複数の境界ルータが存在する場合、それら各境界ルータのＩＰアドレスが保持される。境界ルータアドレスは、例えば、サーバ負荷登録処理部１０３により設定される。
The border router address is an address (IP address of the border router) that uniquely indicates the border router belonging to the same subnetwork as that of itself (self server). When there are a plurality of border routers in the subnetwork, the IP addresses of the border routers are held. The border router address is set by the server load
ＩＰ転送処理部１０１は、サーバでのＩＰプロトコル処理を実行し、クライアント要求処理部１０２およびサーバ負荷登録処理部１０３がネットワーク上の他の機器とＩＰ通信を行うための機能を提供する。
The IP
クライアント要求処理部１０２は、クライアントが要求するサービスに対する処理を実行する。 The client request processing unit 102 executes processing for a service requested by the client.
サーバ負荷登録処理部１０３は、自サーバにおける負荷状況を監視し、記憶部１０４が保持している各境界ルータアドレスに対応する全ての境界ルータに対して定期的にサーバの負荷情報を通知する。このとき、記憶部１０４が保持している第１のＩＰアドレスおよび第２のＩＰアドレスも併せて通知する。
The server load
つづいて、本実施の形態の通信ネットワークシステムにおけるパケット転送動作について、図４を用いて説明する。図４は、パケット転送動作の一例を示す図であり、図１に示した構成の通信システムネットワークにおいて、クライアント１−３がアドレスＡに対応するサービスを提供するサーバ宛にパケットを送信する場合のパケット転送動作例を示している。なお、図４の通信システムネットワークの各境界ルータのパケット転送用エントリテーブルには、クライアント１−３からアドレスＡのサーバ宛に送信されるパケットに対応するエントリが登録されていないものとする。 Next, a packet transfer operation in the communication network system according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a packet transfer operation. In the communication system network having the configuration illustrated in FIG. 1, the client 1-3 transmits a packet to a server that provides a service corresponding to the address A. An example of packet transfer operation is shown. It is assumed that an entry corresponding to a packet transmitted from the client 1-3 to the server at address A is not registered in the packet transfer entry table of each border router in the communication system network of FIG.
クライアント１−３は、要求するサービスに対応するＩＰアドレスであるアドレスＡを宛先（送信先アドレス）に設定し、送信元アドレスに自身のアドレスを設定したパケットを送信する。 The client 1-3 sets an address A, which is an IP address corresponding to the requested service, as a destination (destination address), and transmits a packet in which its own address is set as a source address.
クライアント１−３から送信された、宛先がアドレスＡのパケットは、境界ルータ２４により受信され、境界ルータ２４は、パケットの送信元ＩＰアドレスおよび送信先ＩＰアドレス（宛先アドレス）と一致するパケット転送用エントリがパケット転送用エントリテーブルに登録されているかどうか確認する。そして、この例ではエントリが登録されていないため、ホストルート宛ルート情報に基づいて、パケットの転送先をどの境界ルータのサブネットに存在するサーバ宛にするか決定する（処理１）。図示した例では、境界ルータ２３と同じサブネットワークに存在するサーバ１２宛とすることに決定する。ただし、境界ルータ２４は、サーバ１２の第２のＩＰアドレス（装置識別用アドレス）を保持していないため、実際には、境界ルータ２３宛とすることに決定し、境界ルータ２３のアドレスを設定したソースルーティングヘッダを付与してパケットを転送する（処理２）。
The packet transmitted from the client 1-3 and having a destination address A is received by the
境界ルータ２４は、さらに、送信元がクライアント１−３かつ送信先がアドレスＡのパケットを次回受信する場合に備えて、転送したパケットに対応するパケット転送用エントリをパケット転送用エントリテーブルに登録する（処理３）。パケット転送用エントリの送信元ＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレスおよびプロトコルには、受信したパケットに設定されていた情報（送信元ＩＰアドレス，送信先ＩＰアドレス，プロトコル）をそれぞれ登録する。パケットの転送先には、サーバ方向のエントリではソースルーティングヘッダに設定したアドレス、クライアント方向のエントリでは受信したパケットの送信元ＩＰアドレス（＝クライアント１−３のアドレス）を宛先としてルーティングテーブルを検索して得られる次ホップ装置をそれぞれ登録する。
The
境界ルータ２４により転送された上記パケットは、境界ルータ２２−２により受信され、境界ルータ２２−２は、パケットの送信元ＩＰアドレスおよび送信先ＩＰアドレスと一致するパケット転送用エントリがパケット転送用エントリテーブルに登録されているかどうか確認する。この例では、エントリが登録されていないが、ソースルーティングヘッダが付与されているため、このパケットに対応するパケット転送用エントリをパケット転送用エントリテーブルに登録するとともに、ソースルーティングヘッダに従い、境界ルータ２３に向けてパケットを転送する（処理４，処理５）。パケット転送用エントリの送信元ＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレスおよびプロトコルには、受信したパケットに設定されていた情報をそれぞれ登録する。サーバ方向のパケット転送用エントリの転送先装置には、ソースルーティングヘッダに設定されていたアドレスを宛先としてルーティングテーブル検索を行い得られる次ホップ装置、クライアント方向のパケット転送用エントリの転送先装置には受信パケットの送信元アドレスを宛先としてルーティングテーブル検索を行い得られる次ホップ装置をそれぞれ登録する。
The packet forwarded by the
境界ルータ２２−２により転送された上記パケットは、境界ルータ２２−１により受信され、境界ルータ２２−１は、上述した境界ルータ２２−２と同様の処理を実行し、パケット転送用エントリテーブルを更新する（エントリを追加登録する）とともにパケットを転送する（処理６，処理７）。 The packet forwarded by the border router 22-2 is received by the border router 22-1, and the border router 22-1 performs the same processing as the border router 22-2 described above, and creates a packet forwarding entry table. Updating (adding and registering an entry) and transferring the packet (process 6 and process 7).
境界ルータ２２−１により転送された上記パケットは、境界ルータ２３により受信され、境界ルータ２３は、パケットの送信元ＩＰアドレスおよび送信先ＩＰアドレスと一致するパケット転送用エントリがパケット転送用エントリテーブルに登録されているかどうか確認する。この例では、エントリが登録されていないが、ソースルーティングヘッダが付与されており、かつソースルーティングヘッダに自境界ルータのアドレスが設定されているため、このパケットに対応するパケット転送用エントリをパケット転送用エントリテーブルに登録するとともに、ソースルーティングヘッダに設定されているアドレスをサーバ１２の第２のＩＰアドレス（アドレスＢ２）に置き換えて転送する（処理８，９）。なお、アドレスＡに対応するサーバが同じサブネットワークに複数存在している場合、ソースルーティングヘッダに設定されているアドレスを、処理負荷が最も少ないサーバのアドレスに置き換える。
The packet forwarded by the border router 22-1 is received by the
これ以降、クライアント１−３が送信元かつ宛先がアドレスＡのパケットは、各境界ルータにおいて、パケット転送用エントリに従って転送される（処理１０）。なお、各境界ルータは、クライアント１−３が送信元かつ宛先がアドレスＡのパケットを一定時間受信しなかった場合や、コネクション解放プロトコルシーケンスが実行された場合には、このパケットに対応するパケット転送用エントリを削除する（処理１１）。 Thereafter, the packet whose source is the client 1-3 and whose destination is the address A is transferred according to the packet transfer entry in each border router (process 10). Each border router, when the client 1-3 does not receive a packet whose source is the address and the destination is address A for a certain period of time, or when the connection release protocol sequence is executed, the packet transfer corresponding to this packet The entry is deleted (process 11).
このように、本実施の形態の通信ネットワークシステムにおいて、サービスを提供する各サーバは、提供するサービスに応じたＩＰアドレス（第１のＩＰアドレス）とサーバ固有のＩＰアドレス（第２のＩＰアドレス）を有しており、第１および第２のＩＰアドレスと処理負荷の情報を、定期的に、自身と同じサブネットワーク内の境界ルータに通知する。各境界ルータは、各サーバから取得した上記情報を保持しておくとともに、各サーバが有している第１のＩＰアドレスおよび処理負荷に関する情報、ルーティングメトリックを他の境界ルータへ広告し、各境界ルータが属しているサブネットワークの情報と、境界ルータが属しているサブネットワーク内で同じサービスを提供するサーバ群ごとの処理負荷に関する情報とを他の境界ルータとの間で共有する。また、各境界ルータは、クライアントからパケットを受信した場合には、要求されたサービスを提供するサーバのうち、処理負荷が最も小さいサーバと同じサブネットワークの境界ルータに向けて転送することとした。さらに、自身に向けて転送されてきたパケットを受信した場合、パケットが要求しているサービスを提供するサーバであって、自身の同じサブネットワーク内のサーバに対して転送することとした。このとき、同じサービスを提供するサーバがサブネットワーク内に複数存在しているならば、処理負荷が最小のサーバに転送することとした。これにより、クライアントから送信されたパケットを処理負荷の小さいサーバに転送してサーバ間の処理負荷を分散できる。また、従来のように各サーバの負荷状態に関係なく予め決められているサーバに一旦接続してから負荷状態を確認して接続先を切り替える制御や負荷分散のための専用の装置が不要となるので、従来と比較して、処理手順やシステム構成を単純化できる。 As described above, in the communication network system according to the present embodiment, each server providing a service has an IP address (first IP address) and a server-specific IP address (second IP address) corresponding to the provided service. And periodically notifies the border routers in the same subnetwork as itself of the information on the first and second IP addresses and the processing load. Each border router holds the above information acquired from each server, advertises information about the first IP address and processing load possessed by each server, processing metrics, and other routing routers to each border router. Information on the subnetwork to which the router belongs and information on the processing load for each server group providing the same service in the subnetwork to which the border router belongs are shared with other border routers. In addition, each border router, when receiving a packet from a client, forwards it to a border router in the same subnetwork as the server having the smallest processing load among the servers that provide the requested service. Further, when a packet forwarded to itself is received, the packet is forwarded to a server that provides the service requested by the packet and that is in the same subnetwork. At this time, if there are a plurality of servers providing the same service in the sub-network, it is transferred to the server with the smallest processing load. Thereby, the packet transmitted from the client can be transferred to a server with a small processing load, and the processing load between the servers can be distributed. In addition, as in the past, there is no need for a dedicated device for control and load distribution that connects to a predetermined server regardless of the load status of each server and then checks the load status and switches the connection destination. Therefore, the processing procedure and system configuration can be simplified as compared with the conventional case.
また、各境界ルータは、あるクライアントとサーバの間での１回目のパケット時において、パケット転送用エントリテーブルを更新し、２回目以降のパケット転送時にはパケット転送用エントリテーブルに従って転送を行うので、２回目以降のパケット転送処理の所要時間短縮と処理負荷軽減を実現できる。 Each border router updates the packet transfer entry table at the time of the first packet between a certain client and server, and performs transfer according to the packet transfer entry table at the second and subsequent packet transfers. It is possible to reduce the time required for packet transfer processing after the first time and reduce the processing load.
また、各境界ルータは、上記情報（第１および第２のＩＰアドレスと処理負荷の情報）を一定期間にわたって通知してこなくなったサーバを検出した場合、このサーバがネットワーク障害等で利用不可能になったと判断し、このサーバをパケット転送先として選択しないようにする。これにより、サーバがルーティングプロトコルに未対応であっても、通信不能になったサーバの検出が可能となる。この結果、ネットワーク障害を考慮したパケット転送が実現でき、障害耐性を向上できる。 Further, when each border router detects a server that has not notified the above information (first and second IP addresses and processing load information) for a certain period of time, the server becomes unavailable due to a network failure or the like. Therefore, the server is not selected as a packet transfer destination. As a result, even if the server does not support the routing protocol, it becomes possible to detect the server that has become unable to communicate. As a result, packet transfer considering network failure can be realized, and failure tolerance can be improved.
以上のように、本発明は、同じサービスを提供するサーバが複数存在する通信ネットワークシステムにおいて、サーバ間の処理負荷の均衡化とネットワーク障害を考慮したパケット転送を実現するための発明として有用である。 As described above, the present invention is useful as an invention for realizing packet transfer in consideration of balancing of processing load between servers and network failure in a communication network system in which a plurality of servers providing the same service exist. .
１−１，１−２，１−３ クライアント
２１，２２−２１，２２−２，２３，２４ 境界ルータ
３１，３２，３３，３４ サブネットワーク
１０１ ＩＰ転送処理部
１０２ クライアント要求処理部
１０３ サーバ負荷登録処理部
１０４，２０５ 記憶部
２０１ パケット転送処理部
２０２ 負荷分散判断処理部
２０３ サーバ登録管理処理部
２０４ ルーティングプロトコル処理部
1-1, 1-2, 1-3
Claims (10)
各サブネットワークは、サブネットワークと外部のネットワークとを接続するルータを１台以上含むとともに、クライアントから要求されたサービスを提供するサーバを含むことが可能であり、
前記サーバは、提供するサービスに対応する第１のアドレスおよび自サーバを一意に示す第２のアドレスを有し、当該第１のアドレスおよび第２のアドレスと自身の処理負荷に関する情報とを、サーバ状態情報として自身と同じサブネットワークに属しているルータへ定期的に通知し、
前記クライアントは、所定のサービスを要求する場合、当該サービスに対応するアドレスを宛先アドレスに設定したパケットを送信し、
前記ルータは、サーバから通知されたサーバ状態情報を保持しておくとともに、当該サーバ状態情報に含まれている第１のアドレスおよび処理負荷に関する情報と、自ルータのアドレスとを他のルータへ広告し、自身と同じサブネットワークに接続中のクライアントからパケットを受信した場合、当該パケットの宛先アドレス、前記サーバから通知された情報、および他のルータから広告された情報に基づいて、当該パケットの転送先を決定する
ことを特徴とする通信ネットワークシステム。 A communication network system configured to include a plurality of sub-networks,
Each subnetwork can include one or more routers connecting the subnetwork and an external network, and can include a server that provides a service requested by a client.
The server has a first address corresponding to a service to be provided and a second address uniquely indicating the server itself, and the server stores the first address, the second address, and information on its processing load. Periodically notify routers belonging to the same subnetwork as the status information,
When the client requests a predetermined service, the client transmits a packet in which an address corresponding to the service is set as a destination address,
The router holds the server status information notified from the server and advertises the information about the first address and processing load included in the server status information and the address of the own router to other routers. When a packet is received from a client connected to the same subnetwork as that of itself, the packet is forwarded based on the destination address of the packet, information notified from the server, and information advertised by another router. A communication network system characterized by determining a destination.
ことを特徴とする請求項１に記載の通信ネットワークシステム。 When transferring the packet, the router registers the source and destination of the packet, the transfer destination device, and the transfer execution time in the packet transfer entry table, and when receiving the packet, the source and destination of the received packet The received packet is output to the registered transfer destination apparatus if it is registered whether or not an entry that matches is registered in the packet transfer entry table. Communication network system.
ことを特徴とする請求項２に記載の通信ネットワークシステム。 The communication network system according to claim 2, wherein the router deletes an entry for which a predetermined time has elapsed from a registered transfer execution time from the packet transfer entry table.
ことを特徴とする請求項２または３に記載の通信ネットワークシステム。 If the router receives a packet from a client connected to the same subnetwork as itself and does not register an entry that matches the source and destination of the received packet in the entry table for packet forwarding, the destination address of the packet If the router belonging to the same subnetwork as the server with the smallest processing load is identified among the servers having the same address as the server, and if the identified router is the local router, the packet is sent to the server with the smallest processing load. 4. The communication network system according to claim 2, wherein, when the specified router is not its own router, the packet is transferred toward the specified router. 5.
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の通信ネットワークシステム。 When the router detects a server that has stopped transmitting the first address, the second address, and the processing load information, the router deletes an entry corresponding to the server from the server status information. The communication network system according to any one of claims 1 to 4.
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の通信ネットワークシステム。 When there are a plurality of servers having the same first address in the same subnetwork as the router, the router notifies the server with the smallest processing load among the server status information notified from the plurality of servers. The communication network system according to any one of claims 1 to 5, wherein information on a processing load included in the server status information is advertised to another router.
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の通信ネットワークシステム。 When the router receives a packet from another router that is determined to be processed in the subnetwork in a state where a plurality of servers having the same first address exists in the same subnetwork as the router. The packet is transferred to a server having the smallest processing load among the plurality of servers. The communication network system according to any one of claims 1 to 6.
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の通信ネットワークシステム。 The router advertises the routing metric information from the server to the own router to other routers in addition to the first address and processing load information included in the server status information and the address of the own router. When a packet is received from a client connected to the same subnetwork as itself, the destination of the packet is forwarded based on the destination address of the packet, information notified from the server, and information advertised by other routers. The communication network system according to claim 1, wherein the communication network system is determined.
ことを特徴とする請求項８に記載の通信ネットワークシステム。 When the router receives information advertised from another router, the router updates the received routing metric information and then advertises to another router different from the other router of the advertisement source. Item 9. The communication network system according to Item 8.
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の通信ネットワークシステム。 When the router receives a packet from a client connected to the same subnetwork as itself, the router receives a destination address of the packet, layer 7 level information included in the packet, information notified from the server, and others The communication network system according to claim 1, wherein a transfer destination of the packet is determined based on information advertised by the router.
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Cited By (1)
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| CN116915786B (en) * | 2023-09-13 | 2023-12-01 | 杭州立方控股股份有限公司 | License plate recognition and vehicle management system with cooperation of multiple servers |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140902 |