JP2015167398A - ネットワークシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】コントロールプレーンから見て、ローカル側とリモート側データプレーンを同じ様に見せ、制御の単純化や設定性能の劣化防止を実現する。
【解決手段】ネットワーク中継システムは複数の通信装置1000で構成され、各通信装置は、入力されるパケットをルーティング情報に従い転送するデータプレーン20と、ルーティング情報を学習する処理部1110及び制御系リピータ1120を有するコントロールプレーン1100を有する。各通信装置のデータプレーン20間は、ノンブロッキングな通信が実現可能に構成される。また、運用系の制御系リピータ1120は、処理部1110からルーティング情報を受信して、自通信装置のデータプレーン20に設定し、該ルーティング情報を他の通信装置1100−2の制御系リピータ1120に送信する。待機系の制御系リピータ1120は、該ルーティング情報を受信して自通信装置のデータプレーン20に設定する。
【選択図】図23
【解決手段】ネットワーク中継システムは複数の通信装置1000で構成され、各通信装置は、入力されるパケットをルーティング情報に従い転送するデータプレーン20と、ルーティング情報を学習する処理部1110及び制御系リピータ1120を有するコントロールプレーン1100を有する。各通信装置のデータプレーン20間は、ノンブロッキングな通信が実現可能に構成される。また、運用系の制御系リピータ1120は、処理部1110からルーティング情報を受信して、自通信装置のデータプレーン20に設定し、該ルーティング情報を他の通信装置1100−2の制御系リピータ1120に送信する。待機系の制御系リピータ1120は、該ルーティング情報を受信して自通信装置のデータプレーン20に設定する。
【選択図】図23
Description
本発明はネットワーク中継システム及びネットワーク中継装置に係り、特に、インターネットプロトコル(IP)やEthernet(登録商標)を用いたコンピュータネットワークにおける、パケット交換を行うルータやスイッチの仮想化および冗長技術に関し、特にコントロールプレーン(制御系)の仮想化および冗長技術を適用したネットワーク中継システム及びネットワーク中継装置に関する。
また、本発明は、ネットワーク中継装置の仮想化および冗長化を可能とする技術に関する。
コンピュータネットワークにおける従来の装置冗長技術としては、例えば、非特許文献1(VSS:Virtual Switching System)および非特許文献2(vPC:Virtual Port Channel)に示すように、装置間を渡るデータプレーントラフィックおよびコントロールプレーントラフィックを通すための専用回線を用意し、コントロールプレーン間でプロトコルに基づきやりとりすることで、仮想的に装置冗長を実現する方式が知られている。非特許文献1、非特許文献2の技術は共に、2台の装置間でリンクアグリゲーション(LA:Link−Aggregation)を組んで装置冗長を実現する技術であり、各文献の違いは、例えばネットワークから見て、コントロールプレーンが1台(非特許文献1)に見えるか2台(非特許文献2)に見えるかである。
ICT(Information and Communication Technology)技術の進展に伴い、高い処理性能を持つルータが求められている。高い処理性能を持つルータを提供するための1つの方法として、ルータの仮想化がある。ルータの仮想化とは、複数台のルータを束ね、仮想的な1台のルータとして機能させることを意味する。このように仮想化されたルータは、高い処理性能だけでなく、例えば、一部のルータ(例えば、3台のうち1台)に障害が発生した場合であっても、障害が発生したルータを除外した他のルータで処理を継続することができるため、ネットワークシステムの冗長化を実現することができるという利点をも有する。
上述のようなルータの仮想化を実現する方法の一例として、例えば、複数台のルータをスイッチング専用の装置を介して相互に接続し、仮想的な1つのルータとして振舞わせることによって、高い処理性能を持つルータを提供する方法が知られている(例えば、非特許文献3参照)。また、ルータの仮想化を実現する方法の他の例として、例えば、複数台のルータの外部ポート(外部の端末等と接続されるためのポート)同士を、例えばLANケーブルを用いて接続し、仮想的な1つのルータとして振舞わせることによって、高い処理性能を持つルータを提供する方法が知られている。
VSS(Virtual Switching System)、[online]、[平成23年5月5日検索]、インターネット(URL:http://www.cisco.com/web/JP/news/cisco_news_letter/tech/vss/index.html)
vPC(Virtual Port Channel)、[online]、[平成23年5月5日検索]、インターネット(URL:http://www.cisco.com/web/JP/product/hs/switches/nexus7000/prodlit/white_paper_c11−516396.html)
「Cisco CRS-1 キャリア ルーティング システム マルチシェルフ システム概要」、http://www.cisco.com/japanese/warp/public/3/jp/service/manual_j/rt/crs/crsmcg/index.shtml
しかし、複数台のルータをスイッチング専用の装置を介して相互に接続する方法は、スイッチング専用の装置を必要とするためコストが掛かり、低コストに実現できないという問題があった。また、複数台のルータの外部ポート同士を接続する方法は、使用可能なルータの外部ポートの個数が減少する上に、ポート同士を接続するLANケーブルのデータ転送速度がボトルネックとなり、ノンブロッキングな通信を実現できない場合が生じるという問題があった。
また、このような問題は、ルータに限らず、例えばレイヤ3スイッチ等の他のネットワーク中継装置全般に共通する問題であった。
次に、冗長化装置として、シングルシャーシ及びマルチシャーシについて図面を参照して説明する。なお、各図面及び以下の説明は、本発明の着目する課題及び目的の理解を助けるためのものであり、従来技術を自認するものではない。
1) シングルシャーシ(Single−Chassis、以下SCと略すことがある)
図19は、シングルシャーシの説明図である。
図19は、シングルシャーシの説明図である。
一般的に、シャーシ型通信装置のデータプレーンは、複数の転送エンジンを搭載し、この転送エンジン間を「ノンブロッキング」で転送するバックプレーンを有している。
SCによる高信頼化装置2000は、複数ある転送エンジンを2分割して転送エンジン#1および転送エンジン#2とし、各フロアスイッチを転送エンジン#1と転送エンジン#2の双方と接続して、ネットワーク的に冗長化する事で高信頼化を実現する技術(システム)である。例えば、リンクアグリゲーション(Link−Aggregation)と呼ばれる技術を用いて、転送エンジンとフロアスイッチと接続する。
(SCの利点)
元々1台の装置を2分割し、フロアスイッチと連携して高信頼化を実現した技術のため、高信頼化に向けて特別な仕掛けを必要としない。よって、下記の利点が掲げられる。
a)コントロールプレーンからデータプレーンへの経路設定に関して、転送エンジン#1と転送エンジン#2共に同じ値を設定すれば良い。つまり、転送エンジンに対する設定差分が無い。また、コントロールプレーンは、同じ手順で各転送エンジンに経路設定できる。
b)コントロールプレーンのCPU冗長に関して、従来通りのハードウェアによる系制御が使える。つまり、ダブルアクトのリスクが低い。
(SCの課題)
一方で、SCには下記の課題もある。
A)一重化部分の故障(例えばフロント電源など)が、ネットワークシステムのダウンに繋がってしまう。
B)ユーザーポート数の拡張性がない。
(SCの利点)
元々1台の装置を2分割し、フロアスイッチと連携して高信頼化を実現した技術のため、高信頼化に向けて特別な仕掛けを必要としない。よって、下記の利点が掲げられる。
a)コントロールプレーンからデータプレーンへの経路設定に関して、転送エンジン#1と転送エンジン#2共に同じ値を設定すれば良い。つまり、転送エンジンに対する設定差分が無い。また、コントロールプレーンは、同じ手順で各転送エンジンに経路設定できる。
b)コントロールプレーンのCPU冗長に関して、従来通りのハードウェアによる系制御が使える。つまり、ダブルアクトのリスクが低い。
(SCの課題)
一方で、SCには下記の課題もある。
A)一重化部分の故障(例えばフロント電源など)が、ネットワークシステムのダウンに繋がってしまう。
B)ユーザーポート数の拡張性がない。
2) マルチシャーシ(Multi−Chassis、以下MCと略すことがある)
図20は、マルチシャーシの説明図である。
図20は、マルチシャーシの説明図である。
MCによる高信頼化装置は、SCによる高信頼化装置2000の課題を解決するべく、データプレーン(コントロールプレーンも共に)は、装置を分けて冗長化する事で、高信頼化を実現する技術(システム)である。装置間を渡るトラフィックは、ユーザーポートの一部を冗長専用化したポート3100を経由して転送する。この冗長専用化ポート3100の帯域は、バックプレーンの1/10程度の「ブロッキング」となっている。
(MCの利点)
この技術は、例えばシャーシ型通信装置3000を2台並べて、高信頼化装置を構成している。よって、下記の利点が掲げられ、SCの課題を解決しうる。
c)一方の通信装置3000がダウンしても、他方の通信装置3000によりネットワークシステムは継続運用が可能である。
d)ユーザーポート数が約2倍に拡張される。
(MCの課題)
一方で、MCにも下記の課題がある。
(MCの利点)
この技術は、例えばシャーシ型通信装置3000を2台並べて、高信頼化装置を構成している。よって、下記の利点が掲げられ、SCの課題を解決しうる。
c)一方の通信装置3000がダウンしても、他方の通信装置3000によりネットワークシステムは継続運用が可能である。
d)ユーザーポート数が約2倍に拡張される。
(MCの課題)
一方で、MCにも下記の課題がある。
C)通信装置3000間を渡るトラフィックのルーティングは、装置間を渡るテータプレーンの帯域が「ブロッキング」である為、コントロールプレーンからデータプレーンへの経路設定に関して、装置#1と装置#2では違う値を設定する必要がある。つまり、設定差分が有る。
図19及び図20の例により詳細に説明する。図19に示すようにSCでは、コントロールプレーン(例えばCPU)は、宛先が端末A、Next Hopがポート3、ポート6の経路学習内容(ルーティング情報)を転送エンジン#1と転送エンジン#2に設定する。ここでポート3とポート6は等しいコストで設定できる。転送エンジン#1は、例えば、端末Bから受信した端末A宛てのパケットを、設定されたルーティング情報に従い、ポート3又はポート6に出力する(図中、丸数字1及び2で示す経路)。ポート6に出力する場合は、装置間を渡るノンブロッキングなポート及び回線を通ることになる。
図19及び図20の例により詳細に説明する。図19に示すようにSCでは、コントロールプレーン(例えばCPU)は、宛先が端末A、Next Hopがポート3、ポート6の経路学習内容(ルーティング情報)を転送エンジン#1と転送エンジン#2に設定する。ここでポート3とポート6は等しいコストで設定できる。転送エンジン#1は、例えば、端末Bから受信した端末A宛てのパケットを、設定されたルーティング情報に従い、ポート3又はポート6に出力する(図中、丸数字1及び2で示す経路)。ポート6に出力する場合は、装置間を渡るノンブロッキングなポート及び回線を通ることになる。
一方、図20に示すようにMCでは、宛先が端末A、Next Hopがポート6、ポート12の経路学習内容(ルーティング情報)を、例えば転送エンジン#1ではNext Hopがport6をプライマリとして設定し、転送エンジン#2ではNext Hopがport12をプライマリとして設定する。このように設定差分が有る。仮に転送エンジン#1、#2を同様の経路学習内容をEqual Costで設定すると、パケットがブロッキングの冗長専用化ポート3100を通りやすくなり、トラフィック量によっては冗長専用化ポート3100の帯域を越え、通信の遅延又はパケットのロスが発生しうる。
D)MCでは、運用系のコントロールプレーンからリモート側データプレーンへの経路設定は、待機系のコントロールプレーンとのCPU間通信を経て間接的に設定される。そのため、ローカル側データプレーンに比べて設定性能が劣る課題がある。例えばローカル側データプレーンよりも設定に時間がかかる。また、ローカル側データプレーンとソフトウェアの見え方が違う課題がある。例えば、運用系のコントロールプレーンからは、ローカル側データプレーンの転送エンジンと、リモート側コントロールプレーンが見え、同じインタフェースではない。
このように、上記課題C)と併せて、データプレーンへの経路設定性能が劣化し、また、ソフトウェア的に、ローカル側とリモート側でデータプレーンの見え方が違う。
このように、上記課題C)と併せて、データプレーンへの経路設定性能が劣化し、また、ソフトウェア的に、ローカル側とリモート側でデータプレーンの見え方が違う。
E)コントロールプレーンのCPU冗長に関して、従来通りのハードウェアによる系制御が使えず、ソフトウェアによる系制御が必要となる。これにより、ダブルアクトの危険性や、系の高速切り替えが困難になるリスクが残る。
MCではSCでの課題を解決するものの、SCでの利点が損なわれる。また、上述のように、従来のMulti−Chassis/Virtual−Chassis技術では、コントロールプレーンから見て、ローカル側とリモート側データプレーンを同じ様に見せる事が不可能であった。この為、装置冗長の実現は、コントロールプレーン間でプロトコルに基づきやりとりする事が必要であり、装置冗長の実現と、制御の複雑化や設定性能の劣化とのトレードオフが存在した。このように、SC/MC共に従来の高信頼化装置では重要課題が残されている。
MCではSCでの課題を解決するものの、SCでの利点が損なわれる。また、上述のように、従来のMulti−Chassis/Virtual−Chassis技術では、コントロールプレーンから見て、ローカル側とリモート側データプレーンを同じ様に見せる事が不可能であった。この為、装置冗長の実現は、コントロールプレーン間でプロトコルに基づきやりとりする事が必要であり、装置冗長の実現と、制御の複雑化や設定性能の劣化とのトレードオフが存在した。このように、SC/MC共に従来の高信頼化装置では重要課題が残されている。
以上の点に鑑み、本発明は、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置を、追加の装置を必要とせずに構築可能なネットワーク中継装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、コントロールプレーンから見て、ローカル側とリモート側データプレーンを同じ様に見せ、制御の単純化や設定性能の劣化防止を実現することを目的のひとつとする。
本発明の一態様によると、
複数の通信装置で構成されるネットワーク中継システムにおける前記通信装置であって、
入力されるパケットをルーティング情報に従い転送する転送処理部と、
運用系又は待機系に設定され、ルーティング情報を学習する処理部及び制御系リピータを有する制御部と
を有し、
前記転送処理部と他の通信装置の転送処理部とはノンブロッキングな通信が実現可能に構成され、
前記制御部の前記制御系リピータは、運用系に設定されている場合、前記処理部からルーティング情報を受信して、該ルーティング情報を自通信装置の前記転送処理部に設定するとともに、該ルーティング情報を他の通信装置の制御系リピータに送信し、
前記制御部の前記制御系リピータは、待機系に設定されている場合、他の通信装置の制御系リピータからルーティング情報を受信して自通信装置の前記転送処理部に該ルーティング情報を設定する通信装置が提供される。
複数の通信装置で構成されるネットワーク中継システムにおける前記通信装置であって、
入力されるパケットをルーティング情報に従い転送する転送処理部と、
運用系又は待機系に設定され、ルーティング情報を学習する処理部及び制御系リピータを有する制御部と
を有し、
前記転送処理部と他の通信装置の転送処理部とはノンブロッキングな通信が実現可能に構成され、
前記制御部の前記制御系リピータは、運用系に設定されている場合、前記処理部からルーティング情報を受信して、該ルーティング情報を自通信装置の前記転送処理部に設定するとともに、該ルーティング情報を他の通信装置の制御系リピータに送信し、
前記制御部の前記制御系リピータは、待機系に設定されている場合、他の通信装置の制御系リピータからルーティング情報を受信して自通信装置の前記転送処理部に該ルーティング情報を設定する通信装置が提供される。
本発明の一態様により、制御部(コントロールプレーン)から見て、ローカル側とリモート側転送処理部(データプレーン)を同じ様に見せることができ、制御の単純化や設定性能の劣化防止を実現することが可能なネットワーク中継装置を構成する通信装置を提供できる。
1.第1の実施の形態
図21は、第1の実施の形態のネットワーク中継システムの構成図である。図22は、経路学習内容の設定の説明図である。
ネットワーク中継システム(高信頼仮想化装置)は、複数の通信装置(ネットワーク中継装置)1000を備える。ここでは例として通信装置1000−1、1000−2の2台冗長で説明する。
図21は、第1の実施の形態のネットワーク中継システムの構成図である。図22は、経路学習内容の設定の説明図である。
ネットワーク中継システム(高信頼仮想化装置)は、複数の通信装置(ネットワーク中継装置)1000を備える。ここでは例として通信装置1000−1、1000−2の2台冗長で説明する。
通信装置1000はそれぞれ、転送エンジンを有するデータプレーン(転送処理部)20と、CPU(処理部)1110及び制御系リピータ1120を有するコントロールプレーン(制御部)1100を含む。転送エンジンは、例えばフロアスイッチ1200を介して端末1300と接続される。通信装置#1(1000−1)の転送エンジン#1と、通信装置#2(1000−2)の転送エンジン#2は、共通のフロアスイッチ1200に接続され、通信経路が冗長化されている。
データプレーン20は、入力されるパケットをルーティング情報に従い転送する。各通信装置1000の各データプレーン20の間は、外部信号線1500で接続され、ノンブロッキングな通信が実現可能に構成される。詳しくは後述するが、データプレーン20は、外部との接続インタフェースである外部インタフェースを備える接続部(図の例ではフロアスイッチと接続するためのインタフェース)と、接続部を介して受信した受信パケットを転送する転送部を備え、通信装置1000の各転送部間が、所定の通信装置1000の接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線1500で接続される(ノンブロッキング化)。
端末B(第1の装置)から端末A(第2の装置)へのトラフィックは、例えば、転送エンジン#1のポート1から入力されて転送エンジン#1のポート6から出力される経路(図中丸数字1)、転送エンジン#1のポート1から入力されて外部信号線(冗長専用化回線)1500を介して転送エンジン#2のポート12から出力される経路(図中丸数字2)、転送エンジン#2のポート7から入力されて転送エンジン#2のポート12から出力される経路(図中丸数字3)、転送エンジン#2のポート7から入力されて外部信号線1500を介して転送エンジン#1のポート6から出力される経路(図中丸数字4)のいずれかを通って端末Aへ到達する。
コントロールプレーン1100のCPU1110は、運用系又は待機系に設定され、ルーティング情報を学習する。制御系リピータ1120は、運用系又は待機系に設定される。運用系のコントロールプレーン1100−1では、CPU1110で学習されたルーティング情報を制御系リピータ1120に出力し、制御系リピータ1120は自通信装置1000−1のデータプレーン20(例えば後述する経路テーブル160)に設定するとともに、該ルーティング情報を例えばコピーして他の通信装置1000−2の制御系リピータ1120に送信する。待機系のコントロールプレーン1100−2の制御系リピータ1120は、他の通信装置1000−1の制御系リピータ1120からルーティング情報を受信して自通信装置1000−2のデータプレーン20(例えば後述する経路テーブル160)に該ルーティング情報を設定する。
なお、制御部1100は、CPU1110及び制御系リピータ1120の運用系/待機系を切り替える系切替部を有しても良い。
上述のように、本実施の形態のネットワーク中継システムは、従来のMCによる高信頼化装置の課題を解決するべく、通信装置間を渡るトラフィックは、バックプレーンを延長した転送技術により「ノンブロッキング」を確保する。これは先に出願された特許出願(本出願の優先権の基礎をなす出願。以下、先行出願と称する)に開示しており、後に詳細に説明する。なお、適宜の手法により、通信装置間のトラフィックに対し、ノンブロッキングが確保されてもよい。ノンブロッキングを確保することにより、従来のMCによる高信頼化技術の課題C)を解決する。つまり、コントロールプレーンからデータプレーンへの経路設定に関して、通信装置#1(1000−1)と通信装置#2(1000−2)は同じ値を設定すれば良い(図22)。
残る課題は、課題D)経路設定性能、および課題E)系制御であるが、これは通信装置1000に制御系リピータ1120を設ける事で解決できる。本実施の形態の制御系リピータ1120は、課題D)に関して、ローカル側(通信装置#1側、運用系側)の経路設定をリモート側(通信装置#2側、待機系側)にコピーする機能を有する。このコピー機能により、リモート側データプレーンへの経路設定が高速に実施可能となる。これは、運用系のコントロールプレーン1100から見て、リモート側データプレーンを意識する必要が無くなる事をも意味する。従って、運用系のコントロールプレーン1100は、リモート側の通信装置1000の台数を意識しなくて良い(スケーラビリティの確保)とも言える。
課題E)に関して、本実施の形態の制御系リピータ1120を経由して従来のSC相当の系制御(運用系/待機系の制御)をハードウェアで実施する事が可能となる。従来のMCではプロトコルで例えばヘルスチェックパケットを送信してタイムアウトするまでに応答パケットを受信できるか確認し、タイムアウトした場合に待機系を運用系に切り替えるが、タイムアウトしても運用系は正常に動作している場合があり、ダブルアクトになる場合がある。本実施の形態では系制御をハードウェアで実現でき、ダブルアクトの危険排除および系切り替えの高速化を実現出来る。
本実施の形態の制御系リピータ1120による系切り替え制御(上述の系制御)の具体例を下記に説明する。
従来のMCでの系切り替え制御は、コントロールプレーン1100およびコントロールプレーンを制御するCPU1110に於ける装置の運用継続またはコントロールプレーンの正常運用に影響を与える障害(例えば、電源障害、クロック障害、CPU暴走(ソフトウェアに起因するものを含む)など。以下、特定障害と称する)に対して、高速に系切り替えを行なう事が出来なかった。
つまり従来のMCは、コントロールプレーン間のプロトコルにより待機系を運用系に切り替える方式であり、相互の装置内の特定障害の有無を直接知る事が出来なかった。
特定障害の検出/系切り替え方法の例として、コントロールプレーン間でソフトウェアが相互にヘルスチェックパケットを定期的に送信し、相手から応答パケットが返るかを確認する事で検出/系切り替えを実現する制御方法であり、この制御方式では、相手からの応答パケットが受信できないと応答待ちタイムアウトが発生し、この応答待ちタイムアウトが規定条件に達した場合(誤判定防止のため、例えば連続3回)運用系障害と判定し、その後に待機系を運用系に切り替える事になる。
その為、特定障害発生から系切り替えまでに時間が掛かる課題があった。
本実施の形態の制御系リピータ1120の系切り替え制御は、コントロールプレーン1100およびコントロールプレーンを制御するCPU1110に於ける特定障害(電源障害、クロック障害、CPU暴走)を、制御系リピータ1120により、相互の装置内の特定障害の有無を直接知る事を可能にする。
具体的には、制御系リピータ1120にてハードウェアにより特定障害を高速に検出し、この検出結果を相互の制御系リピータ間でハードウェアにて高速に通知、および系切り替えを高速で実行する機能を備えている。
上記により、制御系リピータ1120によれば、MCに於いても系切り替え制御の高速化を実現し、SC並みの系切り替え性能の達成が可能となる。
上記により、制御系リピータ1120によれば、MCに於いても系切り替え制御の高速化を実現し、SC並みの系切り替え性能の達成が可能となる。
なお、本実施の形態のネットワーク中継システムは、MCにおける利点c)一方の通信装置がダウンしても、他方の通信装置よりネットワークシステムは継続運用が可能である点、及び、d)ユーザーポート数が拡張される点をそのまま有している。従って、本実施の形態のネットワーク中継システムは、MCにおける利点c)及びd)を有するとともに、MCにおける課題C)〜E)を解決できる。
一方、従来のSCと対比すると、SCにおける課題A)一重化部分の故障(例えばフロント電源など)が、ネットワークシステムのダウンに繋がってしまう点、及び、B)ユーザーポート数の拡張性がない点を解決しつつ、SCの利点a)転送エンジンに対する設定差分が無い点、及び、b)コントロールプレーンのCPU冗長に関してハードウェアによる系制御が使える点を損なわない。
2.第2の実施の形態
図23は、第2の実施の形態のネットワーク中継システムの構成図である。
本実施の形態のネットワーク中継システムは、3台以上の通信装置1000を備える。各通信装置1000の構成について第1の実施の形態と同様の構成は説明を省略し、差分を説明する。なお、データプレーンとフロアスイッチの接続は適宜の接続形態で良い。第1の実施の形態のように、各フロアスイッチが各転送エンジンに接続されてもよいが、図では煩雑になるため割愛する。
ネットワーク中継システムは、例えば複数のコントロールプレーン1100のうちのひとつが運用系であり、他のコントロールプレーン1100が待機系であり、m台(mは2以上の自然数)の通信装置のデータプレーンはいずれも運用系である(1+m冗長)。また、1+m冗長以外にも、n+m冗長でもよい(nは2以上の自然数)。例えば複数のコントロールプレーン1100のうちのn台が運用系であり、他のコントロールプレーン1100が待機系であり、m台の通信装置のデータプレーンはいずれも運用系でもよい。
図23は、第2の実施の形態のネットワーク中継システムの構成図である。
本実施の形態のネットワーク中継システムは、3台以上の通信装置1000を備える。各通信装置1000の構成について第1の実施の形態と同様の構成は説明を省略し、差分を説明する。なお、データプレーンとフロアスイッチの接続は適宜の接続形態で良い。第1の実施の形態のように、各フロアスイッチが各転送エンジンに接続されてもよいが、図では煩雑になるため割愛する。
ネットワーク中継システムは、例えば複数のコントロールプレーン1100のうちのひとつが運用系であり、他のコントロールプレーン1100が待機系であり、m台(mは2以上の自然数)の通信装置のデータプレーンはいずれも運用系である(1+m冗長)。また、1+m冗長以外にも、n+m冗長でもよい(nは2以上の自然数)。例えば複数のコントロールプレーン1100のうちのn台が運用系であり、他のコントロールプレーン1100が待機系であり、m台の通信装置のデータプレーンはいずれも運用系でもよい。
図示の例では、制御系リピータ間の接続は、コストを重視してリング構成としている。リング構成においては、例えば、待機系の制御系リピータ1120は、他の通信装置1000の制御系リピータ1120からルーティング情報を受信すると、自通信装置1000のデータプレーン20に該ルーティング情報を設定するとともに、該ルーティング情報を他の通信装置1000の制御系リピータ1120に送信する。運用系の制御系リピータ1120は受信されたルーティング情報を終端するようにしてもよい。
なお、制御系リピータ間の接続をフルメッシュとして、信頼性を重視する構成についても可能である。フルメッシュ構成においては、例えば、運用系の制御系リピータ1120から、待機系の制御系リピータ1120にそれぞれルーティング情報を送信してもよい。
なお、転送エンジン間の接続についても、図示のようにリング構成とする以外にも適宜の接続形態でもよい。
3. ノンブロッキングな通信を実現するデータプレーンの実施例
転送エンジン間のノンブロッキング化について以下説明する。ノンブロッキングな通信の実現例に関しては、先行出願にて開示しており、先行出願の図面(図1〜図18)を用いて説明する。先行出願と本出願では、出願請求内容の違い(先行出願は転送部に関し、本出願は制御部に関する)により、先行出願であるノンブロッキングの実施例の説明に際して、本出願の図面(図21)との関連について下記に示す。先行出願の図面に示されるルータ20は、制御部および転送部を含む通信装置としての広義のルータとしてでは無く、転送部のみを示す狭義のルータとして記載されており、これは本出願の図面(図21)に示すデータプレーン20と同じ構成および動作を有するものである。
転送エンジン間のノンブロッキング化について以下説明する。ノンブロッキングな通信の実現例に関しては、先行出願にて開示しており、先行出願の図面(図1〜図18)を用いて説明する。先行出願と本出願では、出願請求内容の違い(先行出願は転送部に関し、本出願は制御部に関する)により、先行出願であるノンブロッキングの実施例の説明に際して、本出願の図面(図21)との関連について下記に示す。先行出願の図面に示されるルータ20は、制御部および転送部を含む通信装置としての広義のルータとしてでは無く、転送部のみを示す狭義のルータとして記載されており、これは本出願の図面(図21)に示すデータプレーン20と同じ構成および動作を有するものである。
3−A.ノンブロッキング化の第1実施例:
(A−1)データプレーンの概略構成:
図1は、ネットワーク中継システム(以下、ネットワークシステム)10のデータプレーンの概略構成を示す説明図である。2台の通信装置1000(図中ルータ#1、ルータ#2と表記)のデータプレーン20は、同様の構成を有しおよび同様の動作をする。なお、通信装置1000を、以降の説明及び図面ではルータとして称する。また、以降では、ルータ#1(通信装置1000−1)のデータプレーン20と、ルータ#2(通信装置1000−2)のデータプレーン20を相互に識別する必要がある場合にのみ、一方をデータプレーン#1、他方をデータプレーン#2と呼び、データプレーン20そのものの構成や動作の説明等では「データプレーン20」と呼ぶ。このことは、図1において相互に同じ符号を付した他の構成部(例えば、ラインカードや、スイッチデバイス等)についても同様である。
(A−1)データプレーンの概略構成:
図1は、ネットワーク中継システム(以下、ネットワークシステム)10のデータプレーンの概略構成を示す説明図である。2台の通信装置1000(図中ルータ#1、ルータ#2と表記)のデータプレーン20は、同様の構成を有しおよび同様の動作をする。なお、通信装置1000を、以降の説明及び図面ではルータとして称する。また、以降では、ルータ#1(通信装置1000−1)のデータプレーン20と、ルータ#2(通信装置1000−2)のデータプレーン20を相互に識別する必要がある場合にのみ、一方をデータプレーン#1、他方をデータプレーン#2と呼び、データプレーン20そのものの構成や動作の説明等では「データプレーン20」と呼ぶ。このことは、図1において相互に同じ符号を付した他の構成部(例えば、ラインカードや、スイッチデバイス等)についても同様である。
ルータは、自身に接続される他のルータや端末との間のパケットによる通信を中継するレイヤ3のネットワーク中継装置である。データプレーン20は、4つのラインカード100(ラインカード#1〜#4)と、スイッチモジュール200とを備えている。なお、後述するデータプレーン20内の各機能部(詳細は後述)は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)を含む回路により構成されている。CPUは、ROMに記憶された制御プログラムをRAMにロードして実行することで、各機能部として動作する。データプレーン20内の各機能部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)によって実現されることとしてもよい。なお、図1では便宜上、説明上必要としないデータプレーン20の構成部については図示を省略している。このことは後述する図においても同様である。
接続部としてのラインカード100は、外部との接続インタフェースであるポートを複数備えるとともに、受信パケットを振り分ける負荷分散処理部140を備えている。ラインカード100の他の構成部等の詳細は後述する。
スイッチモジュール200は、例えば、パケットを中継するスイッチング回路であるクロスバスイッチとして構成することができる。スイッチモジュール200は、例えば2つのスイッチデバイス300(スイッチデバイス#1、#2)を備えている。スイッチデバイス300は、スイッチング用の集積回路である。
転送部としてのスイッチデバイス300は、ラインカード100を介して受信した受信パケットを転送する機能を有する。スイッチデバイス300は、ポート301と、ポート302とを含んでいる。ポート301は、ポート#1〜#4で識別される接続インタフェースの総称である。第2の外部インタフェースとしてのポート302は、ポート#5〜#8で識別される接続インタフェースの総称である。ポート302は、他の通信装置のスイッチモジュール200と接続するために用いられる。スイッチデバイス300の他の構成部等の詳細は後述する。なお、図1では、図示の都合上、ポート番号についての「#」を省略している。
ラインカード100は、2つのスイッチデバイス300のポート301に対して、それぞれ、内部信号線で接続されている。内部信号線は、ラインカード100と、スイッチデバイス300との間で情報をやりとりするために用いられる信号線であり、例えば、銅線や、光ファイバを用いることができる。この内部信号線は、ラインカード100における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有している限り、1本でも複数本でもよい。なお、「回線の帯域」とは、上り回線/下り回線の速度の合計を意味する。
図1の例では、ラインカード#1は、スイッチデバイス#1のポート#1およびスイッチデバイス#2のポート#1に対して、それぞれ内部信号線ILで接続されている。同様に、ラインカード#2は、スイッチデバイス#1のポート#2およびスイッチデバイス#2のポート#2に対して、ラインカード#3は、スイッチデバイス#1のポート#3およびスイッチデバイス#2のポート#3に対して、ラインカード#4は、スイッチデバイス#1のポート#4およびスイッチデバイス#2のポート#4に対して、それぞれ内部信号線ILで接続されている。例えば、ルータ20が有する4つのラインカード(ラインカード#1〜#4)における回線の帯域の合計が50Gbpsである場合、8本の内部信号線ILの合計帯域は50Gbps以上あればよい。
スイッチデバイス300のポート302は、他の通信装置(ルータ)のポート302(第2の外部インタフェース)と、外部信号線OL(図21の外部信号線1500)で接続されている。外部信号線は、双方のルータのスイッチデバイス300間で情報をやりとりするために用いられる信号線であり、例えば、銅線や、光ファイバを用いることができる。この外部信号線は、内部信号線と同様に、ラインカード100における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有している限り、1本でも複数本でもよい。
図1の例では、ルータ#1のスイッチデバイス#1のポート#5と、ルータ#2のスイッチデバイス#1のポート#5とは、外部信号線OLで接続されている。同様に、ルータ#1のスイッチデバイス#1のポート#6〜#8と、ルータ#2のスイッチデバイス#のポート#6〜#8についても、それぞれ外部信号線OLで接続されている。同様に、ルータ#1のスイッチデバイス#2のポート#5〜#8と、ルータ#2のスイッチデバイス#2のポート#5〜#8についても、それぞれ外部信号線OLで接続されている。例えば、ルータが有する4つのラインカード100における回線の帯域の合計が50Gbpsである場合、8本の外部信号線OLの合計帯域は、50Gbps以上あればよい。
上記のように、ルータ#1のスイッチデバイス300のポート302と、ルータ#2のスイッチデバイス300のポート302とが、それぞれ外部信号線OLで接続されることによって、ルータ#1のスイッチモジュール200とルータ#2のスイッチモジュール200とが協働し、仮想的な1つの仮想スイッチモジュールVS(以降、「仮想転送部」とも呼ぶ。)として機能する。詳細は後述する。
(A−2)ラインカードの概略構成:
図2は、ラインカード100の概略構成を示す説明図である。接続部としてのラインカード100は、複数のネットワークインタフェース(NIF)110と、パケットバッファ120と、宛先判定部130と、負荷分散処理部140と、転送処理部150と、経路テーブル160とを備えている。第1の外部インタフェースとしてのネットワークインタフェース110は、外部(例えば、他のルータや端末)と接続されるために入出力ポートを備える接続インタフェースである。ネットワークインタフェース110の種類および数は任意に設定することができる。例えば、LAN用、WAN用、ATM用など、種々のインタフェースを設けることができる。パケットバッファ120は、ネットワークインタフェース110に入出力するパケットを一時的に記憶しておくためのバッファメモリ領域である。
図2は、ラインカード100の概略構成を示す説明図である。接続部としてのラインカード100は、複数のネットワークインタフェース(NIF)110と、パケットバッファ120と、宛先判定部130と、負荷分散処理部140と、転送処理部150と、経路テーブル160とを備えている。第1の外部インタフェースとしてのネットワークインタフェース110は、外部(例えば、他のルータや端末)と接続されるために入出力ポートを備える接続インタフェースである。ネットワークインタフェース110の種類および数は任意に設定することができる。例えば、LAN用、WAN用、ATM用など、種々のインタフェースを設けることができる。パケットバッファ120は、ネットワークインタフェース110に入出力するパケットを一時的に記憶しておくためのバッファメモリ領域である。
宛先判定部130は、入力されたパケットの宛先を判定する機能を有する。負荷分散処理部140は、ラインカード100からスイッチデバイス300への経路が複数ある場合に、入力されたパケットを当該複数経路へ振り分ける機能を有する。宛先判定部130と、負荷分散処理部140とにおける処理の詳細は後述する。転送処理部150は、ラインカード100内の各部や、スイッチモジュール200に対してパケットを転送する機能を有する。経路テーブル160は、パケットの中継先等の経路情報を保持するテーブルであり、例えば、MACテーブルやルーティングテーブルに該当する。経路テーブル160の経路情報は、コントロールプレーンにより設定される。
(A−3)負荷分散処理:
図3は、負荷分散処理の手順を示すフローチャートである。負荷分散処理は、データプレーン20が外部からのパケットを受信した際に実行される処理である。まず、ラインカード100は、ネットワークインタフェース110を介して、外部からのパケットを受信する(ステップS102)。受信パケットは、パケットバッファ120に一旦格納される。宛先判定部130は、パケットバッファ120から読み出されたパケット(以降、「処理パケット」とも呼ぶ。)に対して、宛先判定処理を行う(ステップS104)。具体的には、宛先判定部130は、処理パケットのヘッダ情報をもとに経路テーブル160を検索し、処理パケットの転送先を決定する。
図3は、負荷分散処理の手順を示すフローチャートである。負荷分散処理は、データプレーン20が外部からのパケットを受信した際に実行される処理である。まず、ラインカード100は、ネットワークインタフェース110を介して、外部からのパケットを受信する(ステップS102)。受信パケットは、パケットバッファ120に一旦格納される。宛先判定部130は、パケットバッファ120から読み出されたパケット(以降、「処理パケット」とも呼ぶ。)に対して、宛先判定処理を行う(ステップS104)。具体的には、宛先判定部130は、処理パケットのヘッダ情報をもとに経路テーブル160を検索し、処理パケットの転送先を決定する。
宛先判定処理後、負荷分散処理部140は、装置内転送ヘッダ付与処理を行う。具体的には、負荷分散処理部140は、宛先判定処理において決定された処理パケットの転送先、すなわち、処理パケットを出力すべきラインカードの識別子から、当該ラインカードへの経路が複数あるか否かを判定する(ステップS106)。なお、ステップS106の判断のために、ラインカード100内には予め、入出力ラインカードと経路数との対応関係を記憶するテーブル等を保持していてもよい。また、経路数はその都度求めることとしてもよい。処理パケットを出力すべきラインカードへの経路が複数ある場合(ステップS106:YES)、負荷分散処理部140は、内部的な変数であるシーケンス番号をカウントアップする(ステップS108)。そして、負荷分散処理部140は、処理パケットに対して、装置内転送ヘッダを付与する(ステップS110)。
図4は、装置内転送ヘッダを付与した後のパケットの構造を示す説明図である。パケットPTは、装置内転送ヘッダHDと、実パケットデータDTとを含んでいる。装置内転送ヘッダHDは、さらに、出力ラインカード識別子OCと、入力ラインカード識別子ICと、シーケンス番号SEQとを含んでいる。出力ラインカード識別子OCには、処理パケットを出力すべきラインカードの識別子(例えば、MACアドレス等)が格納される。入力ラインカード識別子ICには、処理パケットを受信したラインカードの識別子(例えば、MACアドレス等)が格納される。シーケンス番号SEQには、負荷分散処理(図3)のステップS108で管理されるシーケンス番号が格納される。このシーケンス番号SEQは、出力ラインカード側で行われる順序制御(詳細は後述)で使用される。実パケットデータDTには、ネットワークインタフェース110を介して受信したパケットのデータがそのまま格納される。
このような装置内転送ヘッダが付与された後、図3のステップS112において、負荷分散処理部140は、転送処理部150を介して処理パケットを出力する。なお、負荷分散処理部140は、処理パケットを出力する際、複数の経路へのトラフィックが略均等になるように制御を行うことができる。例えば、宛先を同じくする複数のパケットを受信し、かつ、宛先への経路が2つある場合、負荷分散処理部140は、当該2つの経路に対して交互にパケットを出力することができる。また、負荷分散処理部140は、当該2つの経路に対して既に出力したパケットサイズの総計を記憶することによって、次にパケットを出力する経路を決定してもよい。
図3のステップS106において、処理パケットを出力すべきラインカードへの経路が1つしかない場合(ステップS106:NO)、負荷分散処理部140は、装置内転送ヘッダを付与する(ステップS114)。このとき、負荷分散処理部140は、図4に示したパケットPTのうち、装置内転送ヘッダHDのシーケンス番号SEQを省略してもよい。また、同一のシーケンス番号(例えば、0など)を格納してもよい。これは、出力ラインカードまでの経路が1つしかないため、出力ラインカード側での順序制御が不要となるためである。装置内転送ヘッダが付与された後、図3のステップS116において、負荷分散処理部140は、転送処理部150を介して処理パケットを出力する。
(A−4)スイッチモジュールの概略構成:
図5は、スイッチモジュール200の概略構成を示す説明図である。本実施例におけるスイッチモジュール200は、スイッチデバイス300を複数(2つ)備える構成である。転送部としてのスイッチデバイス300は、ポート301と、ポート302と、モード制御部310と、スイッチ処理部320と、リピータモード動作定義テーブル330と、モード設定部340とを備えている。ポート301は、ポート#1〜#4で識別される接続インタフェースの総称である。第2の外部インタフェースとしてのポート302は、ポート#5〜#8で識別される接続インタフェースの総称である。
図5は、スイッチモジュール200の概略構成を示す説明図である。本実施例におけるスイッチモジュール200は、スイッチデバイス300を複数(2つ)備える構成である。転送部としてのスイッチデバイス300は、ポート301と、ポート302と、モード制御部310と、スイッチ処理部320と、リピータモード動作定義テーブル330と、モード設定部340とを備えている。ポート301は、ポート#1〜#4で識別される接続インタフェースの総称である。第2の外部インタフェースとしてのポート302は、ポート#5〜#8で識別される接続インタフェースの総称である。
モード制御部310は、モード設定部340の設定内容に応じて、スイッチデバイス300の転送モードを切り替える機能を有する。スイッチデバイス300の転送モードには、第1の転送モードとしてのリピータモードと、第2の転送モードとしてのスイッチモードとがある。また、モード制御部310は、後述のモード変更部としても動作する。スイッチ処理部320は、各転送モードに応じた実際の転送処理を実行する。リピータモード動作定義テーブル330は、スイッチ処理部320がリピータモードとして動作する際に参照されるテーブルである。モード設定部340は、スイッチデバイスの転送モードを定めるための設定値を記憶する記憶部である。
(A−5)リピータモード転送処理:
図6はリピータモード動作定義テーブル330の一例と、リピータモードの動作を示す説明図である。図6上段に示すリピータモード動作定義テーブル330は、入力ポート番号フィールドと、出力ポート番号フィールドとを備えている。入力ポート番号フィールドには、ポート301およびポート302が有する全てのポートの識別子(番号)が格納されている。出力ポート番号フィールドには、入力ポート番号フィールドに格納されている識別子から特定されるポートに対して、それぞれ、予め対応付けられたポートの識別子が格納されている。入力ポート番号と、出力ポート番号との対応付けは、任意に定めることができる。しかし、本実施例のように信号線が配置される環境においては、入力ポート番号と、出力ポート番号との対応付けは、他と重複しない1対1対応とすることが好ましい。
図6はリピータモード動作定義テーブル330の一例と、リピータモードの動作を示す説明図である。図6上段に示すリピータモード動作定義テーブル330は、入力ポート番号フィールドと、出力ポート番号フィールドとを備えている。入力ポート番号フィールドには、ポート301およびポート302が有する全てのポートの識別子(番号)が格納されている。出力ポート番号フィールドには、入力ポート番号フィールドに格納されている識別子から特定されるポートに対して、それぞれ、予め対応付けられたポートの識別子が格納されている。入力ポート番号と、出力ポート番号との対応付けは、任意に定めることができる。しかし、本実施例のように信号線が配置される環境においては、入力ポート番号と、出力ポート番号との対応付けは、他と重複しない1対1対応とすることが好ましい。
図6下段は、スイッチ処理部320がリピータモード(第1の転送モード)で動作する場合の説明図である。転送モードがリピータモードである場合、スイッチ処理部320は、まず、スイッチデバイス300に対して処理パケットが入力されたポートの識別子をキーとしてリピータモード動作定義テーブル330を検索する。その後、スイッチ処理部320は、一致するエントリの出力ポート番号フィールドに格納されている識別子から特定されるポートから、処理パケットを出力する。具体的には、例えば、スイッチ処理部320は、処理パケットがポート#1から入力された場合、リピータモード動作定義テーブル330においてポート#1に対応付けられているポート#5から当該パケットを出力する。
すなわち、リピータモード動作定義テーブル330における入力ポート番号と、出力ポート番号との対応付けは、スイッチ処理部320がリピータモード(第1の転送モード)として動作する際の、パケットの入出力関係を示している。なお、スイッチデバイス300に対して処理パケットが入力されたポートの識別子(すなわち、入力ポート番号フィールドの値)は、パケットを受信したネットワークインタフェース110(第1の外部インタフェース)によって定まることから、リピータモード動作定義テーブル330は、ルータ20がパケットを受信したネットワークインタフェース110と、当該パケットを出力すべきポート302(第2の外部インタフェース)との対応関係を表しているともいえる。
このようにスイッチ処理部320がリピータモードで動作する場合は、処理パケットを、処理パケットの宛先に関係なく、入力ポートに対して予め定められた出力ポートから出力すればよく、複雑な処理を必要としない。このため、スイッチデバイス300の消費電力を低く抑えることができる。
(A−6)スイッチモード転送処理:
スイッチ処理部320がスイッチモード(第2の転送モード)で動作する場合の処理について説明する。転送モードがスイッチモードである場合、スイッチ処理部320は、ラインカード100から処理パケットと共に受信した論理ポートマップを、所定の変換パターンを用いてビットマップ変換する。具体的には、スイッチ処理部320は、論理ポートマップを、図示しない変換回路を用いて物理ポートマップに変換する。その後、スイッチ処理部320は、変換後のビットマップ(物理ポートマップ)に応じたポートから処理パケットを出力する。なお、論理ポートマップは、上述の宛先判定処理において、経路探索と共に設定することができる。
スイッチ処理部320がスイッチモード(第2の転送モード)で動作する場合の処理について説明する。転送モードがスイッチモードである場合、スイッチ処理部320は、ラインカード100から処理パケットと共に受信した論理ポートマップを、所定の変換パターンを用いてビットマップ変換する。具体的には、スイッチ処理部320は、論理ポートマップを、図示しない変換回路を用いて物理ポートマップに変換する。その後、スイッチ処理部320は、変換後のビットマップ(物理ポートマップ)に応じたポートから処理パケットを出力する。なお、論理ポートマップは、上述の宛先判定処理において、経路探索と共に設定することができる。
このようにスイッチ処理部320がスイッチモードで動作する場合は、処理パケットと共に受信した論理ポートマップを用いたスイッチング処理(すなわち、処理パケットの宛先に応じた出力ポートへパケットを出力する処理)を必要とする。このため、このため、スイッチデバイス300の消費電力は、リピータモードに比較して大きくなる。
(A−7)ネットワークシステムの動作:
図7は、ネットワークシステム10においてパケットが転送される様子の一例を示す説明図である。図7に示すネットワークシステム10では、ルータ#1のスイッチデバイス#1と、ルータ#2のスイッチデバイス#2は、転送モードがスイッチモードに設定されている。一方、ルータ#1のスイッチデバイス#2と、ルータ#2のスイッチデバイス#1とは、転送モードがリピータモードに設定されている。すなわち、図7の例は、リピータモードに設定されているスイッチデバイス#1(ルータ#2)と、スイッチモードに設定されているスイッチデバイス#1(ルータ#1)とが外部信号線で接続され、スイッチモードに設定されているスイッチデバイス#2(ルータ#2)と、リピータモードに設定されているスイッチデバイス#2(ルータ#1)とが外部信号線で接続されている。換言すれば、外部信号線で接続されているスイッチデバイスの一方がスイッチモード、他方がリピータモードという構成である。
図7は、ネットワークシステム10においてパケットが転送される様子の一例を示す説明図である。図7に示すネットワークシステム10では、ルータ#1のスイッチデバイス#1と、ルータ#2のスイッチデバイス#2は、転送モードがスイッチモードに設定されている。一方、ルータ#1のスイッチデバイス#2と、ルータ#2のスイッチデバイス#1とは、転送モードがリピータモードに設定されている。すなわち、図7の例は、リピータモードに設定されているスイッチデバイス#1(ルータ#2)と、スイッチモードに設定されているスイッチデバイス#1(ルータ#1)とが外部信号線で接続され、スイッチモードに設定されているスイッチデバイス#2(ルータ#2)と、リピータモードに設定されているスイッチデバイス#2(ルータ#1)とが外部信号線で接続されている。換言すれば、外部信号線で接続されているスイッチデバイスの一方がスイッチモード、他方がリピータモードという構成である。
このような場合において、ルータ#1のラインカード#1から、宛先をルータ#1のラインカード#4とする複数のパケットを受信した場合の動作について説明する。ルータ#1のラインカード#1の負荷分散処理部140は、負荷分散処理(図3)によって、最初に処理したパケットに対して、シーケンス番号SEQ(図4)に「1」を付与した後、例えば経路Aへ出力する。経路Aへ出力されたパケットを受信したルータ#1のスイッチデバイス#1のスイッチ処理部320は、上述のスイッチモード転送処理を行い、経路探索結果に応じたポート#4から当該パケットを出力する。スイッチデバイス#1からのパケットを受信したルータ#1のラインカード#4は、受信パケットをパケットバッファ120に格納する。
ルータ#1のラインカード#1の負荷分散処理部140は、負荷分散処理(図3)によって、2番目に処理したパケットに対して、シーケンス番号SEQ(図4)に「2」を付
与した後、例えば経路Bへ出力する。経路Bへ出力されたパケットを受信したルータ#1のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のリピータモード転送処理を行い、入力ポート#1に予め対応付けられたポート#5からパケットを出力する。ルータ#1からのパケットを受信したルータ#2のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のスイッチモード転送処理を行い、経路探索結果に応じたポート#8から当該パケットを出力する。ルータ#2からのパケットを受信したルータ#1のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のリピータモード転送処理を行い、入力ポート#8に予め対応付けられたポート#4からパケットを出力する。スイッチデバイス#2からのパケットを受信したルータ#1のラインカード#4は、受信パケットをパケットバッファ120に格納する。
与した後、例えば経路Bへ出力する。経路Bへ出力されたパケットを受信したルータ#1のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のリピータモード転送処理を行い、入力ポート#1に予め対応付けられたポート#5からパケットを出力する。ルータ#1からのパケットを受信したルータ#2のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のスイッチモード転送処理を行い、経路探索結果に応じたポート#8から当該パケットを出力する。ルータ#2からのパケットを受信したルータ#1のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のリピータモード転送処理を行い、入力ポート#8に予め対応付けられたポート#4からパケットを出力する。スイッチデバイス#2からのパケットを受信したルータ#1のラインカード#4は、受信パケットをパケットバッファ120に格納する。
図7の構成では、ラインカードからの経路数が2であるため、パケットを受信した負荷分散処理部140は、上述した経路A、Bへの振り分けを繰り返し、2つのスイッチデバイスに対して略均等に負荷を分散させる。
図8は、ネットワークシステム10においてパケットが転送される様子の他の例を示す説明図である。図8のネットワークシステム10は、図7に示すネットワークシステム10と同様の構成である。このような場合において、ルータ#1のラインカード#1から、宛先をルータ#2のラインカード#3とする複数のパケットを受信した場合の動作について説明する。ルータ#1のラインカード#1の負荷分散処理部140は、負荷分散処理(図3)によって、最初に受信したパケットに対して、シーケンス番号SEQ(図4)に「1」を付与した後、例えば経路Aへ出力する。経路Aへ出力されたパケットを受信したルータ#1のスイッチデバイス#1のスイッチ処理部320は、上述のスイッチモード転送処理を行い、経路探索結果に応じたポート#7から当該パケットを出力する。ルータ#1からのパケットを受信したルータ#2のスイッチデバイス#1のスイッチ処理部320は、上述のリピータモード転送処理を行い、入力ポート#7に予め対応付けられたポート#3からパケットを出力する。スイッチデバイス#1からのパケットを受信したルータ#2のラインカード#3は、受信パケットをパケットバッファ120に格納する。
ルータ#1のラインカード#1の負荷分散処理部140は、負荷分散処理(図3)によって、2番目に処理したパケットに対して、シーケンス番号SEQ(図4)に「2」を付与した後、例えば経路Bへ出力する。経路Bへ出力されたパケットを受信したルータ#1のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のリピータモード転送処理を行い、入力ポート#1に予め対応付けられたポート#5からパケットを出力する。ルータ#1からのパケットを受信したルータ#2のスイッチデバイス#2のスイッチ処理部320は、上述のスイッチモード転送処理を行い、経路探索結果に応じたポート#3から当該パケットを出力する。スイッチデバイス#2からのパケットを受信したルータ#2のラインカード#3は、受信パケットをパケットバッファ120に格納する。
以上のように、本実施例によれば、通信装置(ルータ#1)の転送部(スイッチデバイス#1、#2)が備える第2の外部インタフェース(ポート302)と、他の通信装置(ルータ#2)の転送部(スイッチデバイス#1、#2)が備える第2の外部インタフェース(ポート302)とが、接続部(ラインカード#1〜#4)における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線OLで接続される。また、外部信号線OLで接続される一方のスイッチデバイスは、処理パケットの宛先に関係なくパケットの他のルータに転送する第1の転送モード(リピータモード)であり、他方のスイッチデバイスは、処理パケットの宛先に応じた出力ポートへパケットを転送する第2の転送モード(スイッチモード)である。このようにすれば、ルータ#1のスイッチデバイス#1、#2と、ルータ#2のスイッチデバイス#1、#2とが協働し、仮想的な1つの仮想転送部VSとして、受信パケットをルータ#1もしくはルータ#2のラインカード#1〜#4へと転送することができる。この結果、全ての外部ポート(ネットワークインタフェース110)を使用可能な仮想的なネットワーク中継装置(高信頼仮想化装置)を、追加の装置(例えば、スイッチング専用の装置等)を必要とせずに構築可能な、通信装置(ルータ)を提供することができる。また、本実施例の仮想的なネットワーク中継装置(高信頼仮想化装置)においては、各部が、ラインカード100における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有する内部信号線および外部信号線で接続されているため、ノンブロッキングな通信を実現可能である。
さらに、本実施例におけるネットワークシステム10では、外部信号線OLで接続される一方のスイッチデバイスは、複雑な処理を必要とせず低消費電力なリピータモード、他方のスイッチデバイスはスイッチング処理を行うスイッチモードとして仮想転送部VSを構築している。このため、仮想転送部VS内の全てのスイッチデバイスをスイッチモードとして動作させる場合と比較して、仮想転送部VSの消費電力を低減することができる。また、ルータ単体で見た場合であっても、消費電力を削減することができる。
さらに、本実施例におけるネットワークシステム10では、各ラインカードに負荷分散処理部140を備えている。負荷分散処理部140は、受信パケットを複数の経路に対して振り分けるため、ルータ#1、#2内におけるトラフィック、および、ルータ#1、#2間におけるトラフィックを分散させることができる。さらに、上述のように、負荷分散処理部140が受信パケットを複数の経路に対して略均等に振り分けることとすれば、ルータ#1、#2内におけるトラフィック、および、ルータ#1、#2間におけるトラフィックも略均等に分散させることができる。
(A−8)順序制御:
図9は、順序制御を説明するための概略図である。順序制御は、スイッチデバイス300からのパケットを受信したラインカード100において、受信パケットの順序を整合させるために実行される制御である。図9は、時刻t1、t2、t3においてラインカード100が受信し、パケットバッファ120に格納されているパケットPTを示している。ラインカード100の負荷分散処理部140は、所定の間隔ごとにパケットバッファ120に格納されているパケットを読み出し、次のような手順で順序制御を行う。なお、順序制御は、例えば、専用の順序回路等を用いて実現することができる。
図9は、順序制御を説明するための概略図である。順序制御は、スイッチデバイス300からのパケットを受信したラインカード100において、受信パケットの順序を整合させるために実行される制御である。図9は、時刻t1、t2、t3においてラインカード100が受信し、パケットバッファ120に格納されているパケットPTを示している。ラインカード100の負荷分散処理部140は、所定の間隔ごとにパケットバッファ120に格納されているパケットを読み出し、次のような手順で順序制御を行う。なお、順序制御は、例えば、専用の順序回路等を用いて実現することができる。
手順8−1)負荷分散処理部140は、入力ラインカード識別子IC(パケットを受信したラインカードの識別子)をキーとしてパケットバッファ120に格納されているパケットをグルーピングする。
手順8−2)負荷分散処理部140は、同じグループに属するパケット、すなわち、受信ラインカードの識別子が同じパケットに対して、シーケンス番号SEQを用いた並び替えを行う。
手順8−3)負荷分散処理部140は、並び替えたパケットを、所定のスケジューリングに従ってネットワークインタフェース110から出力する。
手順8−2)負荷分散処理部140は、同じグループに属するパケット、すなわち、受信ラインカードの識別子が同じパケットに対して、シーケンス番号SEQを用いた並び替えを行う。
手順8−3)負荷分散処理部140は、並び替えたパケットを、所定のスケジューリングに従ってネットワークインタフェース110から出力する。
図9の例において、例えば、負荷分散処理部140が「入力ラインカード識別子ICの昇順にパケットを出力する」というスケジュールに従って順序制御を行なった場合、時刻t2の受信パケット(入力ラインカード#1、シーケンス番号1)、時刻t1の受信パケット(入力ラインカード#1、シーケンス番号2)、時刻t3の受信パケット(入力ラインカード#3、シーケンス番号1)、の順に出力が行われる。
このようにすれば、負荷分散処理(図3)によって異なる経路へ送信された複数のパケットを、受信時の順序に整列したうえで、ネットワークインタフェース110から出力することができる。
(A−9)ネットワークシステムの動作(障害発生時):
図10は、ネットワークシステム10を構成するルータに障害(データプレーンに影響する障害)が発生した場合の一例を示す説明図である。ネットワークシステム10が図7、図8で述べたように動作している場合、ルータ#1、#2の各スイッチデバイスのモード制御部310(モード変更部)は、それぞれ、互いの生存確認のための信号を送信し合う。そして、生存確認のための信号が一定の時間受信できない場合に、モード制御部310(モード変更部)は、相手方ルータ(又は相手方ルータのデータプレーン)に障害が発生したものとみなして、以下のような処理を行う。
図10は、ネットワークシステム10を構成するルータに障害(データプレーンに影響する障害)が発生した場合の一例を示す説明図である。ネットワークシステム10が図7、図8で述べたように動作している場合、ルータ#1、#2の各スイッチデバイスのモード制御部310(モード変更部)は、それぞれ、互いの生存確認のための信号を送信し合う。そして、生存確認のための信号が一定の時間受信できない場合に、モード制御部310(モード変更部)は、相手方ルータ(又は相手方ルータのデータプレーン)に障害が発生したものとみなして、以下のような処理を行う。
手順9−1)モード制御部310(モード変更部)は、モード設定部340を参照し、現在の転送モードを確認する。
手順9−2)現在の転送モードがリピータモードである場合、モード制御部310(モード変更部)は、モード設定部340をスイッチモードに変更する。
手順9−2)現在の転送モードがリピータモードである場合、モード制御部310(モード変更部)は、モード設定部340をスイッチモードに変更する。
図10は、ルータ#2に障害が発生した場合であって、上記手順9−1、9−2が実行された後の様子を示している。ルータ#2の障害発生前(図7)ではリピータモードに設定されていたルータ#1のスイッチデバイス#2が、スイッチモードに変更されている。これに伴い、経路Bへ振り分けられた処理パケットは、ルータ#1のスイッチデバイス#2においてスイッチモード転送処理が行われ、経路探索結果に応じたポート#4から出力される。すなわち、上記転送モードの切り替えによって、ルータ#1のスイッチデバイス#1および#2を、新たな仮想転送部VSとして動作させることができるため、障害が発生していないルータ#1は、スイッチング帯域を縮退させることなく(すなわち、処理性能を保証しつつ)、処理を継続することができる。
なお、本実施例では、モード変更部はモード制御部310に含まれる(モード制御部310の機能の一部)として記載したが、モード変更部の機能は、他の構成で実現されてもよい。例えば、各ルータ内において、ラインカードやスイッチモジュールとは独立した制御部(上述のコントロールプレーンでもよい)を設けて、当該制御部においてモード変更部の機能を実現することとしてもよい。また、上記障害の検知方法はあくまで一例であり、種々の方法を採用することができる。
このようにすれば、モード変更部は、ネットワークシステム10を構成する他の通信装置の障害を検知した場合に、第1の転送モード(リピータモード)の転送部を第2の転送モード(スイッチモード)へ変更する。この結果、障害が発生した他の通信装置の切り離しを自動的に行うことができる。また、障害が発生していない通信装置は、スイッチング帯域を縮退させることなく、処理を継続することができる。これは、ネットワークシステム10の冗長化にも繋がる。
(A−10)ネットワークシステムの他の構成:
図11は、ネットワークシステム10の他の構成の一例を示す説明図である。図11に示すネットワークシステム10では、ルータ#1の全てのスイッチデバイス(スイッチデバイス#1、#2)は、転送モードがリピータモードに設定されている。一方、ルータ#2の全てのスイッチデバイス(スイッチデバイス#1、#2)は、転送モードがスイッチモードに設定されている。このように構成しても、図1に示した構成と同様の効果を得ることができる。
図11は、ネットワークシステム10の他の構成の一例を示す説明図である。図11に示すネットワークシステム10では、ルータ#1の全てのスイッチデバイス(スイッチデバイス#1、#2)は、転送モードがリピータモードに設定されている。一方、ルータ#2の全てのスイッチデバイス(スイッチデバイス#1、#2)は、転送モードがスイッチモードに設定されている。このように構成しても、図1に示した構成と同様の効果を得ることができる。
さらに、図11に示すような構成は、ネットワークシステム10の構成要素を冗長化し、ネットワークシステム10の信頼性を向上させることを目的とする場合に特に有効である。具体的には、全てのスイッチデバイスがリピータモードに設定されたルータ#1のデータプレーンを待機系、全てのスイッチデバイスがスイッチモードに設定されたルータ#2のデータプレーンを運用系とし、外部からのトラフィックがルータ#2側に集中するように構成する。そうすれば、図11のように、通常時はスイッチデバイスがスイッチモードで動作するルータ#2側のみで転送処理を行うことが可能となり、効率の良い転送処理を実現できる。また、待機系であるルータ#1のデータプレーンは、消費電力の小さいリピータモードで動作するため、ネットワークシステム10全体としての消費電力を小さくすることができる。さらに、ルータ#2に障害が発生した場合には、図10で説明した処理によってルータ#1のデータプレーンを運用系に変更し、処理を継続することができる。
なお、図11に示す構成において、さらに、待機系(ルータ#1)のデータプレーンの各処理部における処理性能を低下させ(例えば、CPUクロックを低下させる等)、更なる消費電力の削減を行ってもよい。また、リンクアグリゲーション(Link Aggregation)機能を用いて、待機系のルータ#1の外部ポートと、運用系のルータ#2の外部ポートとを1つの論理的なポートとして取り扱う構成とすることも、冗長化の手段として非常に有効である。なお、リンクアグリゲーション機能とは、複数の外部ポート(ネットワークインタフェース110)を束ねて1つの論理外部ポートとして取り扱うことを可能とする機能を意味する。
図12は、ネットワークシステム10の他の構成の一例を示す説明図である。図12に示すネットワークシステム10では、ルータ#1およびルータ#2の全てのスイッチデバイス(スイッチデバイス#1、#2)は、転送モードがスイッチモードに設定されている。換言すれば、外部信号線で接続されているスイッチデバイスの両方がスイッチモードという構成である。このように構成しても、図1に示した構成と同様の効果を得ることができる。
さらに、図12に示すような構成は、全てのスイッチデバイスがスイッチモードで動作することから、ネットワークシステム10の転送性能を最大に活用することが可能となり、主としてネットワークシステム10の高性能化を目的とする場合に特に有効である。
3−B.ノンブロッキング化の第2実施例:
ノンブロッキング化の第2実施例では、転送部(スイッチデバイス)が単一である構成について説明する。以下では、ノンブロッキング化の第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
ノンブロッキング化の第2実施例では、転送部(スイッチデバイス)が単一である構成について説明する。以下では、ノンブロッキング化の第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図13は、ノンブロッキング化の第2実施例におけるネットワークシステム10aの概略構成を示す説明図である。図1に示した第1実施例との違いは、通信装置1000がデータプレーン20に代えてデータプレーン20aを備える点である。データプレーン20aは、スイッチモジュール200に代えてスイッチモジュール200aを備えている。
図14は、ノンブロッキング化の第2実施例におけるスイッチモジュール200aの概略構成を示す説明図である。本実施例におけるスイッチモジュール200aは、単一のスイッチデバイス300aを含んでいる。図5に示した第1実施例との違いは、ポート301に代えてポート301aを、ポート302に代えてポート302aを、モード制御部310に代えてモード制御部310aを、モード設定部340に代えてモード設定部340aを、それぞれ備える点であり、他の構成や動作は第1実施例と同じである。
ポート301aは、ポート#1〜#8で識別される接続インタフェースの総称である。ポート302aは、ポート#9〜#16で識別される接続インタフェースの総称である。モード制御部310aは、モード設定部340aの設定内容に応じて、スイッチデバイス300aの転送モード(リピータモード/スイッチモード)を切り替える機能を有する。モード設定部340aは、スイッチデバイス300aのポート301a、ポート302aに対してそれぞれ、スイッチデバイスの転送モードを定めるための設定値を記憶する記憶部である。
以上のように、ノンブロッキング化の第2実施例によれば、モード制御部310aがポート301a、ポート302aに対してそれぞれ定められた転送モードを用いて受信パケットの転送を行うようにスイッチ処理部320を制御する。このため、通信装置(ルータ20a)が単一の転送部(スイッチデバイス300a)のみを備える構成においても、第1実施例と同様の効果を得ることができる。
3−C.ノンブロッキング化の第3実施例:
ノンブロッキング化の第3実施例では、通信装置(ルータ)が複数のスイッチモジュールを備える構成について説明する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
ノンブロッキング化の第3実施例では、通信装置(ルータ)が複数のスイッチモジュールを備える構成について説明する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図15は、ノンブロッキング化の第3実施例におけるネットワークシステム10bの概略構成を示す説明図である。図1に示した第1実施例との違いは、データプレーン20に代えてデータプレーン20bを備える点である。データプレーン20bは、ラインカード100に代えてラインカード100bを備え、さらに、3つのスイッチモジュール200を備えている。
ラインカード100bは、3つのスイッチモジュール200に含まれる6つのスイッチデバイス300のポート301に対して、それぞれ、内部信号線ILで接続されている。例えば、ルータ#1が備える24本(6本×4)の内部信号線ILは、ラインカード#1〜#4における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有している。また、スイッチデバイス300のポート302は、他のルータのポート302と、外部信号線OLで接続されている。ルータ#1と#2とを接続する24本の外部信号線OLは、ラインカード#1〜#4における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有している。
ラインカード100bは、負荷分散処理部140に代えて、負荷分散処理部140bを備えている。負荷分散処理部140bは、負荷分散処理部140と同様に、ルータ20bが外部からのパケットを受信した際に負荷分散処理を行う。負荷分散処理部140bが行う負荷分散処理は、ステップS112の処理が異なる点を除いて、図3で説明した負荷分散処理と同じである。
負荷分散処理部140bは、図3のステップS112において、転送処理部150を介して処理パケットを出力する。この際、負荷分散処理部140bは、複数のスイッチデバイス300への経路が複数存在する場合に、処理パケットを、その一部のスイッチデバイス300への経路へ振り分ける。例えば、宛先を同じくする複数のパケットを受信し、かつ、宛先への経路が6つある場合、負荷分散処理部140bは、当該6つの経路のうちの一部の経路(例えば、4つ)に対して、順にパケットを出力することができる。
図15の例において、ルータ#1のラインカード#1から、宛先をルータ#1のラインカード#4とする複数のパケットを受信した場合を例にして説明する。ルータ#1のラインカード#4へは、以下の6つの経路が存在する。
経路1)スイッチモジュール#1のスイッチデバイス#1を経由する経路
経路2)スイッチモジュール#1のスイッチデバイス#2を経由する経路
経路3)スイッチモジュール#2のスイッチデバイス#1を経由する経路
経路4)スイッチモジュール#2のスイッチデバイス#2を経由する経路
経路5)スイッチモジュール#3のスイッチデバイス#1を経由する経路
経路6)スイッチモジュール#3のスイッチデバイス#2を経由する経路
負荷分散処理部140bは、負荷分散処理(図3)のステップS112において、例えば、上記の経路1〜経路4に対して、処理パケットを順に出力する。
経路1)スイッチモジュール#1のスイッチデバイス#1を経由する経路
経路2)スイッチモジュール#1のスイッチデバイス#2を経由する経路
経路3)スイッチモジュール#2のスイッチデバイス#1を経由する経路
経路4)スイッチモジュール#2のスイッチデバイス#2を経由する経路
経路5)スイッチモジュール#3のスイッチデバイス#1を経由する経路
経路6)スイッチモジュール#3のスイッチデバイス#2を経由する経路
負荷分散処理部140bは、負荷分散処理(図3)のステップS112において、例えば、上記の経路1〜経路4に対して、処理パケットを順に出力する。
このようにすれば、負荷分散処理部140bは、受信パケットの振り分けが行われないスイッチデバイス300(上記の例では、スイッチモジュール#3のスイッチデバイス#1、#2)を消費電力の少ない待機状態(スリープ状態)にしておくことが可能となる。スリープ状態のスイッチデバイス300を予備系(待機系)としておくことによって、例えば、他のスイッチデバイス300が故障した場合等であっても、スリープ状態のスイッチデバイス300をアクティブ状態とすることで、ルータ20bの処理を継続することができる。このように、第3実施例によれば、通信装置(ルータ20b)の内部において、スイッチデバイス300の冗長化を図ることで、ルータ20bの信頼性をさらに向上させることができる。
3−D.ノンブロッキング化の第4実施例:
ノンブロッキング化の第4実施例では、ネットワークシステムが、3台以上の通信装置(ルータ)から構成される例について説明する。例えば、上述の第2の実施の形態のデータプレーンに相当する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
ノンブロッキング化の第4実施例では、ネットワークシステムが、3台以上の通信装置(ルータ)から構成される例について説明する。例えば、上述の第2の実施の形態のデータプレーンに相当する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図16は、ノンブロッキング化の第4実施例におけるネットワークシステム10cの概略構成を示す説明図である。図1に示した第1実施例との違いは、3台の通信装置を備える点である。各通信装置のデータプレーン20cは、スイッチモジュール200に代えてスイッチモジュール200cを備えている。この例ではスイッチモジュール200cは、4つのスイッチデバイス300cを含んでいる。
ラインカード100は、4つのスイッチデバイス300のポート301に対して、それぞれ、内部信号線ILで接続されている。例えば、ルータ#1が備える16本(4本×4)の内部信号線ILは、ラインカード#1〜#4における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有している。
また、スイッチデバイス300のポート302は、他のルータのポート302と、外部信号線で接続されている。図16の例では、ルータ#1のスイッチデバイス#1、#2とルータ#2のスイッチデバイス#1、#2とは、外部信号線OL1で接続されている。同様に、ルータ#1のスイッチデバイス#3、#4とルータ#3のスイッチデバイス#1、#2とは、外部信号線OL2で接続されている。ルータ#2のスイッチデバイス#3、#4とルータ#3のスイッチデバイス#3、#4とは、外部信号線OL3で接続されている。ルータ#1と他のルータ(ルータ#2、#3)とを接続する16本の外部信号線OL1、2は、ラインカード#1〜#4における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有している。同様に、ルータ#2と他のルータ(ルータ#1、#3)とを接続する16本の外部信号線OL1、3と、ルータ#3と他のルータ(ルータ#1、#2)とを接続する16本の外部信号線OL2、3とについても、それぞれ、ラインカード#1〜#4における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有している。
図16の例において、例えば、ルータ#1のラインカード#1から受信した、宛先をルータ#1のラインカード#4とする複数のパケットは、負荷分散処理(図3)によって、ルータ#1のスイッチデバイス#1〜#4へ振り分けられる。ルータ#1のスイッチデバイス#1に振り分けられたパケットは、当該スイッチデバイスによってスイッチモード転送処理が行われ、経路探索結果に応じた宛先へ出力される。ルータ#1のスイッチデバイス#2に振り分けられたパケットは、ルータ#2へ転送され、ルータ#2のスイッチデバイス#2によってスイッチモード転送処理が行われ、経路探索結果に応じた宛先へ出力される。ルータ#1のスイッチデバイス#3に振り分けられたパケットは、当該スイッチデバイスによってスイッチモード転送処理が行われ、経路探索結果に応じた宛先へ出力される。ルータ#1のスイッチデバイス#4に振り分けられたパケットは、ルータ#3へ転送され、ルータ#3のスイッチデバイス#1によってスイッチモード転送処理が行われ、経路探索結果に応じた宛先へ出力される。
このように、ノンブロッキング化の第4実施例によれば、ネットワークシステムが、2台以上の通信装置(ルータ)から構成される場合であっても、第1実施例と同様の効果を得ることができる。
3−E.ノンブロッキング化の第5実施例:
ノンブロッキング化の第5実施例では、内部信号線と外部信号線との本数が異なる構成の一例について説明する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
ノンブロッキング化の第5実施例では、内部信号線と外部信号線との本数が異なる構成の一例について説明する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図17は、ノンブロッキング化の第5実施例におけるネットワークシステム10dの概略構成を示す説明図である。図1に示した第1実施例との違いは、データプレーン20に代えてデータプレーン20dを備える点である。データプレーン20dは、3つのラインカード100を備える点と、スイッチモジュール200に代えてスイッチモジュール200dを備える点において第1実施例のデータプレーン20と異なる。スイッチモジュール200dは、1つのスイッチデバイス300dを含んでいる。スイッチデバイス300dは、ポート301dと、ポート302dと、図5に示した各部とを備えている。
ポート301dは、ポート#1〜#3で識別される接続インタフェースの総称である。第2の外部インタフェースとしてのポート302dは、ポート#4で識別される接続インタフェースである。3つのラインカード100は、スイッチデバイス300のポート301dに対して、それぞれ、内部信号線ILで接続されている。この3本の内部信号線ILの合計帯域は、任意に定めることができるが、3つのラインカード100における回線の帯域の合計以上の合計帯域を有することが好ましい。スイッチデバイス300dのポート302dは、他の通信装置(ルータ)のポート302dと、1本の外部信号線OLで接続されている。本実施例における外部信号線OLは、内部信号線と同様に、3つのラインカード100における回線の帯域以上の合計帯域を有することが好ましい。なお、本実施例では、内部信号線と、外部信号線との本数(リンク数)が異なっている。
図17の例において、例えば、ルータ#1のラインカード#1から受信した、宛先をルータ#2のラインカード#2とする複数のパケットは、負荷分散処理(図3)によって、全て、ルータ#1のスイッチデバイス#1へ出力される。ルータ#1のスイッチデバイス#1に出力されたパケットは、当該スイッチデバイスによってスイッチモード転送処理が行われ、経路探索結果に応じた宛先へ出力される。なお、図17の例では、全てのスイッチデバイス300dの転送モードをスイッチモードとしているが、ルータ#1のスイッチデバイス#1、ルータ#2のスイッチデバイス#1のいずれか一方をリピータモードとしてもよい。
以上のように、ノンブロッキング化の第5実施例によっても、ルータ#1のスイッチデバイス#1と、ルータ#2のスイッチデバイス#2とが協働し、仮想的な1つの仮想転送部VSとして、受信パケットをルータ#1もしくはルータ#2のラインカード#1〜#3へと転送することができる。この結果、第1実施例と同様に、全ての外部ポート(ネットワークインタフェース110)を使用可能な仮想的なネットワーク中継装置(高信頼仮想化装置)を、追加の装置を必要とせずに構築可能な、通信装置(ルータ)を提供することができる。また、本実施例の構成においても、第1実施例と同様に、仮想転送部VSの消費電力の低減効果、ネットワークシステムの冗長化効果を有する。
一方で、第5実施例では、スイッチデバイス300におけるスイッチモード転送処理中に、異なるラインカードからのトラフィック(図17:破線矢印)の入力が発生した場合であって、外部信号線OLが内部信号線ILよりも小さな合計帯域を有する場合は、ルータを接続する外部信号線OLにおいて、ブロッキングが発生するおそれがある。しかし、第5実施例の構成では、ルータ20dを接続する外部信号線OLが1本でよいため、仮想的なネットワーク中継装置(高信頼仮想化装置)をより低コストに構築することができる。
3−F.ノンブロッキング化の第6実施例:
ノンブロッキング化の第6実施例では、内部信号線と外部信号線との本数が異なる構成の一例について説明する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
ノンブロッキング化の第6実施例では、内部信号線と外部信号線との本数が異なる構成の一例について説明する。以下では、第1実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施例と同様の構成部分については先に説明した第1実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図18は、ノンブロッキング化の第6実施例におけるネットワークシステム10eの概略構成を示す説明図である。図1に示した第1実施例との違いは、データプレーン20に代えてデータプレーン20eを備える点である。データプレーン20eは、スイッチモジュール200に代えてスイッチモジュール200eを備える点においてデータプレーン20と異なる。スイッチモジュール200eは、2つのスイッチデバイス300eを含んでいる。スイッチデバイス300eは、ポート301と、ポート302eと、図5に示した各部とを備えている。
第2の外部インタフェースとしてのポート302eは、ポート#5で識別される接続インタフェースである。ポート302eは、他の通信装置(ルータ)のポート302eと、1本の外部信号線OLで接続されている。本実施例における外部信号線OLは、内部信号線と同様に、3つのラインカード100における回線の帯域以上の合計帯域を有することが好ましい。なお、本実施例では、内部信号線と、外部信号線との本数(リンク数)が異なっている。
図18の例において、例えば、ルータ#1のラインカード#1から受信した、宛先をルータ#2のラインカード#3とする複数のパケットは、負荷分散処理(図3)によって、ルータ#1のスイッチデバイス#1と、ルータ#1のスイッチデバイス#2とへ振り分けられる。振り分けられたパケットは、それぞれのスイッチデバイスによってスイッチモード転送処理が行われ、経路探索結果に応じた宛先へ出力される。なお、図18の例では、全てのスイッチデバイス300eの転送モードをスイッチモードとしているが、ルータ#1のスイッチデバイス#1とルータ#2のスイッチデバイス#2、もしくは、ルータ#1のスイッチデバイス#2とルータ#2のスイッチデバイス#1とのうちのいずれか一方の組をリピータモードとしてもよい。
以上のように、ノンブロッキング化の第6実施例によっても、ルータ#1のスイッチデバイス#1、#2と、ルータ#2のスイッチデバイス#1、#2とが協働し、仮想的な1つの仮想転送部VSとして、受信パケットをルータ#1もしくはルータ#2のラインカード#1〜#4へと転送することができる。この結果、第1実施例と同様に、全ての外部ポート(ネットワークインタフェース110)を使用可能な仮想的なネットワーク中継装置(高信頼仮想化装置)を、追加の装置を必要とせずに構築可能な、通信装置(ルータ)を提供することができる。また、本実施例の構成においても、第1実施例と同様に、仮想転送部VSの消費電力の低減効果、ネットワークシステムの冗長化効果を有する。
一方で、第6実施例では、スイッチデバイス300におけるスイッチモード転送処理中に、異なるラインカードからのトラフィック(図17:破線矢印)の入力が発生した場合であって、外部信号線OLが内部信号線ILよりも小さな合計帯域を有する場合は、ルータを接続する外部信号線OLにおいて、ブロッキングが発生するおそれがある。しかし、第6実施例の構成では、ルータを接続する外部信号線OLが1本でよいため、仮想的なネットワーク中継装置(ネットワークシステム10e)をより低コストに構築することができる。
3−G.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができる。例えば、ソフトウェアによって実現した機能は、ハードウェアによって実現するものとしてもよい。
そのほか、以下のような変形が可能である。
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができる。例えば、ソフトウェアによって実現した機能は、ハードウェアによって実現するものとしてもよい。
そのほか、以下のような変形が可能である。
3−G1.変形例1:
上記実施例及び実施の形態では、ネットワークシステムの構成の一例を示した。しかし、ネットワークシステムの構成は、上述した態様に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において任意に定めることができる。
上記実施例及び実施の形態では、ネットワークシステムの構成の一例を示した。しかし、ネットワークシステムの構成は、上述した態様に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において任意に定めることができる。
例えば、ネットワークシステム(ネットワーク中継システム)を構成するルータ(通信装置、ネットワーク中継装置)の台数は任意に変更することができる。また、ネットワークシステムを構成する通信装置として、ルータ以外の装置(例えば、レイヤ3スイッチ等)を用いることとしても良い。
例えば、ラインカードとスイッチデバイスを接続する内部信号線と、異なるルータのスイッチデバイス間を接続する外部信号線との本数や合計帯域は、異なっていても良い。ただし、ネットワークシステムにおいて、ノンブロッキングな通信を実現可能とするためには、上述のように、内部信号線および外部信号線は、ラインカードにおける回線の帯域の合計以上の合計帯域を有し、かつ、外部信号線は、内部信号線の合計帯域以上の合計帯域を有する構成とすることが好ましい。
3−G2.変形例2:
上記実施例及び実施の形態では、通信装置としてのルータの構成の一例を示した。しかし、通信装置の構成は、上述した態様に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることができる。
上記実施例及び実施の形態では、通信装置としてのルータの構成の一例を示した。しかし、通信装置の構成は、上述した態様に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることができる。
例えば、ルータが備えるラインカードやスイッチデバイスの個数は、あくまで例示であり、ルータに求められる性能や、ラインカード、スイッチデバイス等の処理性能に応じて、任意に変更することができる。
例えば、上記実施例及び実施の形態において、ラインカードに含まれるものとした宛先判定部と経路テーブルとは、スイッチモジュールに含まれるものとしてもよい。また、転送処理専用のラインカードを別途設けて、宛先判定部と経路テーブルとは、転送処理専用のラインカードに含まれるものとしてもよい。
3−G3.変形例3:
上記実施例及び実施の形態では、負荷分散処理部が実行する負荷分散処理の一例について、処理の手順の一例を挙げて説明した。しかし、上記実施例及び実施の形態の手順はあくまで一例であり、種々の変形を行うことができる。
上記実施例及び実施の形態では、負荷分散処理部が実行する負荷分散処理の一例について、処理の手順の一例を挙げて説明した。しかし、上記実施例及び実施の形態の手順はあくまで一例であり、種々の変形を行うことができる。
例えば、負荷分散処理部は、処理パケットを出力すべきラインカードへの経路が複数ある場合に、複数の経路に対して順にパケットを出力することとした(図3:ステップS112)。しかし、負荷分散処理部は、処理パケットの宛先を参照し、宛先ラインカードが自ルータにあるラインカードである場合(換言すれば、処理パケットの宛先から決定される処理パケットの出力先が自ルータ内のネットワークインタフェースに属する場合)は、当該パケットをスイッチモードに設定されているスイッチデバイスへ送信し、宛先ラインカードが他のルータにあるラインカードである場合(換言すれば、処理パケットの宛先から決定される処理パケットの出力先が他のルータである場合)は、当該パケットをリピータモードに設定されているスイッチデバイスへ送信するよう制御することも可能である。このようにすれば、宛先ラインカードがあるルータにおいてスイッチモード転送処理が行われるため、効率のよいデータ転送が可能となる。
3−G4.変形例4:
上記実施例及び実施の形態では、モード制御部(モード変更部)がスイッチデバイスの転送モードを切り替える場合の一例を示した。しかし、モード変更部は、任意の条件でスイッチデバイスの転送モードを切り替えることができる。
上記実施例及び実施の形態では、モード制御部(モード変更部)がスイッチデバイスの転送モードを切り替える場合の一例を示した。しかし、モード変更部は、任意の条件でスイッチデバイスの転送モードを切り替えることができる。
例えば、モード変更部は、処理パケットの宛先を参照し、宛先ラインカードが自ルータにあるラインカードである場合(換言すれば、処理パケットの宛先から決定される処理パケットの出力先が自ルータ内のネットワークインタフェースに属する場合)に、処理パケットを出力するスイッチデバイスの転送モードをスイッチデバイスに変更し、宛先ラインカードが他のルータにあるラインカードである場合(換言すれば、処理パケットの宛先から決定される処理パケットの出力先が他のルータである場合)に、処理パケットを出力するスイッチデバイスの転送モードをリピータモードに変更することができる。このようにすれば、宛先ラインカードがあるルータにおいてスイッチモード転送処理が行われるため、効率のよいデータ転送が可能となる。
3−G5.変形例5:
上記実施例及び実施の形態では、ルータが備える各テーブルについて説明した。しかし、上記実施例及び実施の形態の態様はあくまで例示であり、種々の変形を加えることができる。例えば、テーブルが備えるフィールドの項目を追加、削除、変更することができる。また、各テーブルには、ダイレクトマップ方式を用いることも可能である。
上記実施例及び実施の形態では、ルータが備える各テーブルについて説明した。しかし、上記実施例及び実施の形態の態様はあくまで例示であり、種々の変形を加えることができる。例えば、テーブルが備えるフィールドの項目を追加、削除、変更することができる。また、各テーブルには、ダイレクトマップ方式を用いることも可能である。
3−G6.変形例6:
上記ノンブロッキング化の第1〜第6実施例では、それぞれ、ネットワークシステムの構成の一例について例示した。しかし、ネットワークシステムの構成は、上述した態様に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることができる。例えば、スイッチモジュール内に単一のスイッチデバイスを有する構成(第2実施例)と、複数のスイッチモジュールを備える構成(第3実施例)とを組み合わせたネットワークシステムを実現することもできる。他の実施例についても同様に、任意に組合せ可能である。
上記ノンブロッキング化の第1〜第6実施例では、それぞれ、ネットワークシステムの構成の一例について例示した。しかし、ネットワークシステムの構成は、上述した態様に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることができる。例えば、スイッチモジュール内に単一のスイッチデバイスを有する構成(第2実施例)と、複数のスイッチモジュールを備える構成(第3実施例)とを組み合わせたネットワークシステムを実現することもできる。他の実施例についても同様に、任意に組合せ可能である。
上述のした実施例のほか、本発明では上記課題を解決するための手段として、各装置の転送エンジン間をノンブロッキング化し、新たに制御系リピータを設ける事で課題を解決する。この制御系リピータは、複数のコントロールプレーン間を接続し、運用系コントロールプレーンから全てのデータプレーンが同じ様に見える事を実現する。これにより、コントロールプレーン間でプロトコルを話す必要が無くなり、制御の単純化や設定性能の劣化防止を実現する事を特長とする。
本発明の第1の解決手段によると、
複数の通信装置で構成されるネットワーク中継システムであって、
前記通信装置はそれぞれ、
入力されるパケットをルーティング情報に従い転送する転送処理部と、
運用系又は待機系に設定され、ルーティング情報を学習する処理部及び制御系リピータを有する制御部と
を有し、
前記複数の通信装置の各転送処理部間は、ノンブロッキングな通信が実現可能に構成され、
運用系の前記制御部の前記制御系リピータは、前記処理部からルーティング情報を受信して、該ルーティング情報を自通信装置の前記転送処理部に設定するとともに、該ルーティング情報を他の通信装置の前記制御系リピータに送信し、
待機系の前記制御部の前記制御系リピータは、他の通信装置の前記制御系リピータからルーティング情報を受信して自通信装置の前記転送処理部に該ルーティング情報を設定するネットワーク中継システムが提供される。
複数の通信装置で構成されるネットワーク中継システムであって、
前記通信装置はそれぞれ、
入力されるパケットをルーティング情報に従い転送する転送処理部と、
運用系又は待機系に設定され、ルーティング情報を学習する処理部及び制御系リピータを有する制御部と
を有し、
前記複数の通信装置の各転送処理部間は、ノンブロッキングな通信が実現可能に構成され、
運用系の前記制御部の前記制御系リピータは、前記処理部からルーティング情報を受信して、該ルーティング情報を自通信装置の前記転送処理部に設定するとともに、該ルーティング情報を他の通信装置の前記制御系リピータに送信し、
待機系の前記制御部の前記制御系リピータは、他の通信装置の前記制御系リピータからルーティング情報を受信して自通信装置の前記転送処理部に該ルーティング情報を設定するネットワーク中継システムが提供される。
このような構成により、制御部(コントロールプレーン)から見て、ローカル側とリモート側転送処理部(データプレーン)を同じ様に見せることができ、制御の単純化や設定性能の劣化防止を実現することができる。また、運用系コントロールプレーンから見て、リモート側データプレーンの装置数を意識する必要が無いためスケーラビリティを拡張する効果も有する。
上述のネットワーク中継システムにおいて、
前記転送処理部は、
外部との接続インタフェースである外部インタフェースを備える接続部と、
前記接続部を介して受信した受信パケットを転送する転送部と、
を備え、
前記複数の通信装置の各転送処理部間が、所定の通信装置の前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続されることにより、ノンブロッキングな通信が実現可能に構成されてもよい。
このような構成により、複数の通信装置の各転送処理部間のノンブロッキングな通信が実現できる。
前記転送処理部は、
外部との接続インタフェースである外部インタフェースを備える接続部と、
前記接続部を介して受信した受信パケットを転送する転送部と、
を備え、
前記複数の通信装置の各転送処理部間が、所定の通信装置の前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続されることにより、ノンブロッキングな通信が実現可能に構成されてもよい。
このような構成により、複数の通信装置の各転送処理部間のノンブロッキングな通信が実現できる。
上述のネットワーク中継システムにおいて、第1の装置から第2の装置への中継経路が、前記通信装置の前記転送処理部のいずれかを介する経路と、複数の前記通信装置の前記転送処理部及び前記外部信号線を介する経路とで冗長化されてもよい。
このような冗長構成においても、各転送処理部に同じルーティング情報を設定できる。
このような冗長構成においても、各転送処理部に同じルーティング情報を設定できる。
上述のネットワーク中継システムにおいて、各通信装置の前記制御部は、運用系及び待機系の系制御を制御系リピータを介してハードウェアで実施してもよい。
このような構成により、マルチシャーシ構成においても、ダブルアクトの危険排除および系切り替えの高速化を実現出来る。
このような構成により、マルチシャーシ構成においても、ダブルアクトの危険排除および系切り替えの高速化を実現出来る。
上述のネットワーク中継システムにおいて、
前記複数の通信装置の前記制御部のひとつが運用系であり、他の通信装置の前記制御部が待機系であり、
前記複数の通信装置の前記転送処理部は運用系であってもよい。
このように、1+m冗長の構成をとることができる。
前記複数の通信装置の前記制御部のひとつが運用系であり、他の通信装置の前記制御部が待機系であり、
前記複数の通信装置の前記転送処理部は運用系であってもよい。
このように、1+m冗長の構成をとることができる。
上述のネットワーク中継システムにおいて、
前記複数の通信装置の前記制御部のふたつ以上が運用系であり、他の通信装置の前記制御部が待機系であり、
前記複数の通信装置の前記転送処理部は運用系であってもよい。
このような構成により、n+m冗長の構成をとることができる。
前記複数の通信装置の前記制御部のふたつ以上が運用系であり、他の通信装置の前記制御部が待機系であり、
前記複数の通信装置の前記転送処理部は運用系であってもよい。
このような構成により、n+m冗長の構成をとることができる。
上述のネットワーク中継システムにおいて、
前記複数の通信装置の各制御系リピータがリング構成で接続されており、
待機系の前記通信装置の前記制御系リピータは、他の通信装置の制御系リピータからルーティング情報を受信すると、自通信装置の前記転送処理部に該ルーティング情報を設定するとともに該ルーティング情報を他の通信装置の制御系リピータに送信してもよい。
前記複数の通信装置の各制御系リピータがリング構成で接続されており、
待機系の前記通信装置の前記制御系リピータは、他の通信装置の制御系リピータからルーティング情報を受信すると、自通信装置の前記転送処理部に該ルーティング情報を設定するとともに該ルーティング情報を他の通信装置の制御系リピータに送信してもよい。
このような構成により、制御系リピータをリング構成で接続し、コストを重視した構成とすることができる。
上述のネットワーク中継システムにおいて、前記複数の通信装置の各制御系リピータがフルメッシュ構成で接続されてもよい。
このような構成により、制御系リピータをフルメッシュ構成で接続し、信頼性を重視した構成とすることができる。
このような構成により、制御系リピータをフルメッシュ構成で接続し、信頼性を重視した構成とすることができる。
転送エンジン間のノンブロッキングな通信は、例えば以下の適用例として実現することが可能である。
[適用例1]
ネットワーク中継装置(通信装置)であって、
外部との接続インタフェースである第1の外部インタフェースを備える接続部と、
前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ内部信号線と、
前記内部信号線によって前記接続部と接続され、前記接続部を介して受信した受信パケットを転送する転送部と、
を備え、
前記転送部は、
他のネットワーク中継装置と接続されるための第2の外部インタフェースを備え、
前記第2の外部インタフェースと、他のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続され得る、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置を、追加の装置を必要とせずに構築可能なネットワーク中継装置を提供することができる。
また、ネットワーク中継装置の転送部が備える第2の外部インタフェースと、他のネットワーク中継装置の転送部が備える第2の外部インタフェースとが、接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続され得るため、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置を、追加の装置を必要とせずに構築可能なネットワーク中継装置を提供することができる。
ネットワーク中継装置(通信装置)であって、
外部との接続インタフェースである第1の外部インタフェースを備える接続部と、
前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ内部信号線と、
前記内部信号線によって前記接続部と接続され、前記接続部を介して受信した受信パケットを転送する転送部と、
を備え、
前記転送部は、
他のネットワーク中継装置と接続されるための第2の外部インタフェースを備え、
前記第2の外部インタフェースと、他のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続され得る、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置を、追加の装置を必要とせずに構築可能なネットワーク中継装置を提供することができる。
また、ネットワーク中継装置の転送部が備える第2の外部インタフェースと、他のネットワーク中継装置の転送部が備える第2の外部インタフェースとが、接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続され得るため、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置を、追加の装置を必要とせずに構築可能なネットワーク中継装置を提供することができる。
[適用例2]
適用例1記載のネットワーク中継装置であって、
前記転送部は、
前記受信パケットを、前記受信パケットを受信した前記第1の外部インタフェースに予め対応付けられた前記第2の外部インタフェースから出力する第1の転送モードと、
前記受信パケットを、前記受信パケットの宛先から決定される前記第1の外部インタフェースまたは前記第2の外部インタフェースから出力する第2の転送モードと、
を備え、
前記転送部は、さらに、
前記第1の転送モードと、前記第2の転送モードとを切り替えるモード制御部を備える、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、転送部は、受信パケットを、受信パケットを受信した第1の外部インタフェースに予め対応付けられた第2の外部インタフェースから出力する第1の転送モードと、受信パケットの宛先から決定される第1または第2の外部インタフェースから出力する第2の転送モードと、を切り替えることができる。
適用例1記載のネットワーク中継装置であって、
前記転送部は、
前記受信パケットを、前記受信パケットを受信した前記第1の外部インタフェースに予め対応付けられた前記第2の外部インタフェースから出力する第1の転送モードと、
前記受信パケットを、前記受信パケットの宛先から決定される前記第1の外部インタフェースまたは前記第2の外部インタフェースから出力する第2の転送モードと、
を備え、
前記転送部は、さらに、
前記第1の転送モードと、前記第2の転送モードとを切り替えるモード制御部を備える、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、転送部は、受信パケットを、受信パケットを受信した第1の外部インタフェースに予め対応付けられた第2の外部インタフェースから出力する第1の転送モードと、受信パケットの宛先から決定される第1または第2の外部インタフェースから出力する第2の転送モードと、を切り替えることができる。
[適用例3]
適用例1または2記載のネットワーク中継装置であって、さらに、
複数の前記転送部を備え、
複数の前記転送部は、それぞれ、前記内部信号線によって前記接続部に接続され、
前記第2の外部インタフェースと、他のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、それぞれ、前記外部信号線で接続され得る、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、複数の転送部を備える構成においても、適用例1と同様の効果を得ることができる。
適用例1または2記載のネットワーク中継装置であって、さらに、
複数の前記転送部を備え、
複数の前記転送部は、それぞれ、前記内部信号線によって前記接続部に接続され、
前記第2の外部インタフェースと、他のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、それぞれ、前記外部信号線で接続され得る、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、複数の転送部を備える構成においても、適用例1と同様の効果を得ることができる。
[適用例4]
適用例3記載のネットワーク中継装置であって、
複数の前記転送部には、
前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、
前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、
が含まれる、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、ネットワーク中継装置には、消費電力の少ない第1の転送モードに設定されている転送部と、消費電力の大きい第2の転送モードに設定されている転送部とを含むため、ネットワーク中継装置全体として、消費電力を削減することができる。
適用例3記載のネットワーク中継装置であって、
複数の前記転送部には、
前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、
前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、
が含まれる、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、ネットワーク中継装置には、消費電力の少ない第1の転送モードに設定されている転送部と、消費電力の大きい第2の転送モードに設定されている転送部とを含むため、ネットワーク中継装置全体として、消費電力を削減することができる。
[適用例5]
適用例1ないし4のいずれか一項記載のネットワーク中継装置であって、
前記接続部は、さらに、
前記接続部から前記転送部への経路が複数存在する場合に、前記受信パケットを複数の前記経路へ振り分ける負荷分散処理部を備える、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、接続部から転送部への経路が複数存在する場合に、受信パケットを当該複数の経路へ振り分けるため、ネットワーク中継装置内部におけるトラフィックを分散させることができる。
適用例1ないし4のいずれか一項記載のネットワーク中継装置であって、
前記接続部は、さらに、
前記接続部から前記転送部への経路が複数存在する場合に、前記受信パケットを複数の前記経路へ振り分ける負荷分散処理部を備える、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、接続部から転送部への経路が複数存在する場合に、受信パケットを当該複数の経路へ振り分けるため、ネットワーク中継装置内部におけるトラフィックを分散させることができる。
[適用例6]
適用例5記載のネットワーク中継装置であって、
前記負荷分散処理部は、
前記受信パケットを、複数の前記経路に対して略均等に振り分ける、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、受信パケットを複数の経路に対して略均等に振り分けるため、ネットワーク中継装置内部におけるトラフィックを略均等に分散させることができる。
適用例5記載のネットワーク中継装置であって、
前記負荷分散処理部は、
前記受信パケットを、複数の前記経路に対して略均等に振り分ける、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、受信パケットを複数の経路に対して略均等に振り分けるため、ネットワーク中継装置内部におけるトラフィックを略均等に分散させることができる。
[適用例7]
適用例3または4に従属する適用例5記載のネットワーク中継装置であって、
前記負荷分散処理部は、
前記受信パケットを、一部の前記転送部への前記経路に対して振り分ける、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、受信パケットを一部の転送部への経路にのみ振り分けるため、受信パケットの振り分けが行われない転送部をスリープ状態にしておくことが可能となる。この結果、ネットワーク中継装置内部に、予備系(待機系)の転送部を備えることが可能となる。
適用例3または4に従属する適用例5記載のネットワーク中継装置であって、
前記負荷分散処理部は、
前記受信パケットを、一部の前記転送部への前記経路に対して振り分ける、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、受信パケットを一部の転送部への経路にのみ振り分けるため、受信パケットの振り分けが行われない転送部をスリープ状態にしておくことが可能となる。この結果、ネットワーク中継装置内部に、予備系(待機系)の転送部を備えることが可能となる。
[適用例8]
適用例3または4に従属する適用例5記載のネットワーク中継装置であって、
前記負荷分散処理部は、
前記受信パケットの宛先から決定される前記受信パケットの出力先が前記第1の外部インタフェースに属する場合は、前記第2の転送モードに設定されている前記転送部への経路に対して前記受信パケットを振り分け、
前記受信パケットの宛先から決定される前記受信パケットの出力先が前記他のネットワーク中継装置に属する場合は、前記第1の転送モードに設定されている前記転送部への経路に対して前記受信パケットを振り分ける、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、受信パケットの宛先から決定される受信パケットの出力先が第1の外部インタフェースに属する場合は、第2の転送モードに設定されている転送部への経路に対して受信パケットを振り分け、受信パケットの宛先から決定される受信パケットの出力先が他のネットワーク中継装置に属する場合は、第1の転送モードに設定されている転送部への経路に対して受信パケットを振り分けるため、受信パケットの出力先を有するネットワーク中継装置において第2の転送モードの処理を行うことができる。
適用例3または4に従属する適用例5記載のネットワーク中継装置であって、
前記負荷分散処理部は、
前記受信パケットの宛先から決定される前記受信パケットの出力先が前記第1の外部インタフェースに属する場合は、前記第2の転送モードに設定されている前記転送部への経路に対して前記受信パケットを振り分け、
前記受信パケットの宛先から決定される前記受信パケットの出力先が前記他のネットワーク中継装置に属する場合は、前記第1の転送モードに設定されている前記転送部への経路に対して前記受信パケットを振り分ける、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、負荷分散処理部は、受信パケットの宛先から決定される受信パケットの出力先が第1の外部インタフェースに属する場合は、第2の転送モードに設定されている転送部への経路に対して受信パケットを振り分け、受信パケットの宛先から決定される受信パケットの出力先が他のネットワーク中継装置に属する場合は、第1の転送モードに設定されている転送部への経路に対して受信パケットを振り分けるため、受信パケットの出力先を有するネットワーク中継装置において第2の転送モードの処理を行うことができる。
[適用例9]
適用例2ないし8のいずれか一項記載のネットワーク中継装置であって、
前記ネットワーク中継装置は、さらに、
前記他のネットワーク中継装置の障害を検知した場合に、前記第1の転送モードに設定されている前記転送部を、前記第2の転送モードへと変更するモード変更部を備える、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、モード変更部は、他のネットワーク中継装置の障害を検知した場合に、第1の転送モードに設定されている転送部を第2の転送モードへと変更するため、障害が発生したネットワーク中継装置の切り離しを自動的に行うことができる。
適用例2ないし8のいずれか一項記載のネットワーク中継装置であって、
前記ネットワーク中継装置は、さらに、
前記他のネットワーク中継装置の障害を検知した場合に、前記第1の転送モードに設定されている前記転送部を、前記第2の転送モードへと変更するモード変更部を備える、ネットワーク中継装置。
このような構成とすれば、モード変更部は、他のネットワーク中継装置の障害を検知した場合に、第1の転送モードに設定されている転送部を第2の転送モードへと変更するため、障害が発生したネットワーク中継装置の切り離しを自動的に行うことができる。
[適用例10]
ネットワークシステムであって、
第1のネットワーク中継装置と、
第2のネットワーク中継装置と、
を含み、
前記第1のネットワーク中継装置と、前記第2のネットワーク中継装置は、それぞれ、
外部との接続インタフェースである第1の外部インタフェースを備える接続部と、
前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ内部信号線と、
前記内部信号線によって前記接続部と接続され、前記接続部を介して受信した受信パケットを転送すると共に、他のネットワーク中継装置と接続されるための第2の外部インタフェースを備える転送部と、
を備え、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースと、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、前記第1のネットワーク中継装置の前記接続部における回線の帯域の合計、または、前記第2のネットワーク中継装置の前記接続部における回線の帯域の合計のうちのいずれか大きい値以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の第2の外部インタフェースと、第2のネットワーク中継装置の第2の外部インタフェースとが、第1のネットワーク中継装置の接続部における回線の帯域の合計、または、第2のネットワーク中継装置の接続部における回線の帯域の合計のうちのいずれか大きい値以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続されているため、追加の装置を必要とせずに、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置(ネットワークシステム)を提供することができる。
ネットワークシステムであって、
第1のネットワーク中継装置と、
第2のネットワーク中継装置と、
を含み、
前記第1のネットワーク中継装置と、前記第2のネットワーク中継装置は、それぞれ、
外部との接続インタフェースである第1の外部インタフェースを備える接続部と、
前記接続部における回線の帯域の合計以上の合計帯域を持つ内部信号線と、
前記内部信号線によって前記接続部と接続され、前記接続部を介して受信した受信パケットを転送すると共に、他のネットワーク中継装置と接続されるための第2の外部インタフェースを備える転送部と、
を備え、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースと、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、前記第1のネットワーク中継装置の前記接続部における回線の帯域の合計、または、前記第2のネットワーク中継装置の前記接続部における回線の帯域の合計のうちのいずれか大きい値以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の第2の外部インタフェースと、第2のネットワーク中継装置の第2の外部インタフェースとが、第1のネットワーク中継装置の接続部における回線の帯域の合計、または、第2のネットワーク中継装置の接続部における回線の帯域の合計のうちのいずれか大きい値以上の合計帯域を持つ外部信号線で接続されているため、追加の装置を必要とせずに、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置(ネットワークシステム)を提供することができる。
[適用例11]
適用例10記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記転送部とは、それぞれ、
前記受信パケットを、前記受信パケットを受信した前記第1の外部インタフェースに予め対応付けられた前記第2の外部インタフェースから出力する第1の転送モードと、
前記受信パケットを、前記受信パケットの宛先から決定される前記第1の外部インタフェースまたは前記第2の外部インタフェースから出力する第2の転送モードと、
を備え、
前記第1のネットワーク中継装置の前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記転送部とは、さらに、
前記第1の転送モードと、前記第2の転送モードとを切り替えるモード制御部を備える、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の転送部と、第2のネットワーク中継装置の転送部とにおいて、それぞれ、第1の転送モードと、第2の転送モードとを切り替えることができる。
適用例10記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記転送部とは、それぞれ、
前記受信パケットを、前記受信パケットを受信した前記第1の外部インタフェースに予め対応付けられた前記第2の外部インタフェースから出力する第1の転送モードと、
前記受信パケットを、前記受信パケットの宛先から決定される前記第1の外部インタフェースまたは前記第2の外部インタフェースから出力する第2の転送モードと、
を備え、
前記第1のネットワーク中継装置の前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記転送部とは、さらに、
前記第1の転送モードと、前記第2の転送モードとを切り替えるモード制御部を備える、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の転送部と、第2のネットワーク中継装置の転送部とにおいて、それぞれ、第1の転送モードと、第2の転送モードとを切り替えることができる。
[適用例12]
適用例10または11記載のネットワークシステムであって、さらに、
前記第1のネットワーク中継装置と、前記第2のネットワーク中継装置とは、それぞれ、
複数の前記転送部を備え、
複数の前記転送部は、それぞれ、
前記内部信号線によって前記接続部に接続され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースと、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、それぞれ、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置と第2のネットワーク中継装置が複数の転送部を備える構成においても、適用例10と同様の効果を得ることができる。
適用例10または11記載のネットワークシステムであって、さらに、
前記第1のネットワーク中継装置と、前記第2のネットワーク中継装置とは、それぞれ、
複数の前記転送部を備え、
複数の前記転送部は、それぞれ、
前記内部信号線によって前記接続部に接続され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースと、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の外部インタフェースとが、それぞれ、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置と第2のネットワーク中継装置が複数の転送部を備える構成においても、適用例10と同様の効果を得ることができる。
[適用例13]
適用例12記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の複数の前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の複数の前記転送部には、それぞれ、
前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、
前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、
が含まれ、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部とが、前記外部信号線で接続され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第1の転送モードに設定されている前記転送部とが、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の複数の転送部と、第2のネットワーク中継装置の複数の転送部には、それぞれ、消費電力の少ない第1の転送モードに設定されている転送部と、消費電力の大きい第2の転送モードに設定されている転送部とを含むため、ネットワークシステム全体としての消費電力を削減することができる。
適用例12記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の複数の前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の複数の前記転送部には、それぞれ、
前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、
前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、
が含まれ、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部とが、前記外部信号線で接続され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第1の転送モードに設定されている前記転送部とが、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の複数の転送部と、第2のネットワーク中継装置の複数の転送部には、それぞれ、消費電力の少ない第1の転送モードに設定されている転送部と、消費電力の大きい第2の転送モードに設定されている転送部とを含むため、ネットワークシステム全体としての消費電力を削減することができる。
[適用例14]
適用例12記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第1の転送モードに設定され、
前記第2のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第2の転送モードに設定され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部とが、それぞれ、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の複数の転送部は、全て、消費電力の少ない第1の転送モードに設定されているため、ネットワークシステム全体としての消費電力を削減することができる。
適用例12記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第1の転送モードに設定され、
前記第2のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第2の転送モードに設定され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第1の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部とが、それぞれ、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の複数の転送部は、全て、消費電力の少ない第1の転送モードに設定されているため、ネットワークシステム全体としての消費電力を削減することができる。
[適用例15]
適用例12記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第2の転送モードに設定され、
前記第2のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第2の転送モードに設定され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部とが、それぞれ、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の複数の転送部と、第2のネットワーク中継装置の複数の転送部とは、全て、受信パケットの宛先に応じた出力が可能な第2の転送モードに設定されているため、ネットワークシステム全体としての処理性能を向上させることができる。
適用例12記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第2の転送モードに設定され、
前記第2のネットワーク中継装置の複数の前記転送部は、全て、前記第2の転送モードに設定され、
前記第1のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部と、前記第2のネットワーク中継装置の前記第2の転送モードに設定されている前記転送部とが、それぞれ、前記外部信号線で接続されている、ネットワークシステム。
このような構成とすれば、第1のネットワーク中継装置の複数の転送部と、第2のネットワーク中継装置の複数の転送部とは、全て、受信パケットの宛先に応じた出力が可能な第2の転送モードに設定されているため、ネットワークシステム全体としての処理性能を向上させることができる。
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、ネットワーク中継装置、ネットワーク中継装置の制御方法、ネットワークシステム、ネットワークシステムの制御方法、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記憶媒体等の形態で実現することができる。
上述の実施例の構成、適用例等の少なくとも一によれば、全ての外部ポートを使用可能であり、かつ、ノンブロッキングな通信を実現可能である仮想的なネットワーク中継装置を、追加の装置を必要とせずに構築可能なネットワーク中継装置を提供することができる。
上述の実施例の構成、適用例等の少なくとも一によれば、コントロールプレーンから見て、ローカル側とリモート側データプレーンを同じ様に見せることができ、制御の単純化や設定性能の劣化防止を実現することができる。
上述の実施例の構成、適用例等の少なくとも一によれば、制御の単純化や設定性能の劣化防止を実現するだけでなく、本発明の制御系リピータに下記追加機能を実装することで、下記効果も期待出来る。
1)制御系リピータはローカル側の経路設定をリモート側にコピーする機能を有する。
これによれば、運用系コントロールプレーンから見て、リモート側データプレーンの装置数を意識する必要が無いためスケーラビリティを拡張する効果も有する。
2)制御系リピータを経由して従来のSingle−Chassis相当の系制御信号をやりとりすることで、ハードウェアによる系制御を実現する。
これによれば、MCにおいても、ダブルアクトの危険排除および系切り替えの高速化を実現出来る。
1)制御系リピータはローカル側の経路設定をリモート側にコピーする機能を有する。
これによれば、運用系コントロールプレーンから見て、リモート側データプレーンの装置数を意識する必要が無いためスケーラビリティを拡張する効果も有する。
2)制御系リピータを経由して従来のSingle−Chassis相当の系制御信号をやりとりすることで、ハードウェアによる系制御を実現する。
これによれば、MCにおいても、ダブルアクトの危険排除および系切り替えの高速化を実現出来る。
本発明は、例えば、ルータやスイッチ等のネットワーク中継装置に利用可能である。
20 データプレーン
160 経路テーブル
1000 通信装置(ネットワーク中継装置)
1100 コントロールプレーン
1110 CPU(処理部)
1120 制御系リピータ
160 経路テーブル
1000 通信装置(ネットワーク中継装置)
1100 コントロールプレーン
1110 CPU(処理部)
1120 制御系リピータ
Claims (5)
- ネットワークシステムであって、
ネットワークから受信するパケットを転送するM個(Mは2以上の自然数)のデータプレーンと、前記データプレーンの少なくとも一を制御するN個(Nは2以上の自然数)のコントロールプレーンと、を有し、
前記データプレーンは、前記コントロープレーンの少なくとも一と制御対象として対応づけられ、前記対応付けられたコントロープレーンによりルーティング情報が設定され、前記ルーティング情報に従ってネットワークから受信するパケットを転送し、
複数のコントロールプレーンそれぞれは、運用系あるいは待機系かが設定され、
運用系のコントロールプレーンは、ルーテイング情報を生成し、前記対応付けられた待機系のコントロールプレーンに送り、前記待機系のコントロールプレーンは、前記送られたルーティング情報を前記対応付けられたデータプレーンに設定する、ネットワークシステム。 - 請求項1記載のネットワークシステムであって、
複数の通信装置を含み、前記通信装置は、前記コントロールプレーン及び前記データプレーンを有する、ネットワークシステム。 - 請求項1記載のネットワークシステムであって、
複数のコントロールプレーン間で相互に障害を検知し、
複数のデータプレーン間で相互に障害を検知する、ネットワークシステム。 - 請求項1記載のネットワークシステムであって、
前記待機系のコントロールプレーンは、前記運用系のコントロールプレーンの障害を検知した場合、ルーティング情報を生成し、前記障害が発生した運用系のコントロールプレーンに対応付けられたデータプレーンに前記ルーティング情報を提供する、ネットワークシステム。 - 請求項1記載のネットワークシステムであって、
前記データプレーンの少なくとも一は、2以上のデータプレーンにより、受信したパケットの転送処理を行うか、前記いずれか一のデータプレーンにより受信したパケットの転送処理を行うかが、設定される、ネットワークシステム。
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