JP2964957B2 - 高速ルーティング制御方式 - Google Patents
高速ルーティング制御方式Info
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速ルーティング
制御方式に関し、特にＡＴＭ網で、ＡＴＭレイヤのＶＰ
ＩおよびＶＣＩにより、ＩＰパケットをＡＴＭレイヤの
情報のみで識別し、パケット組立処理遅延なしに転送処
理を行うＡＴＭコネクションレス通信装置の高速ルーテ
ィング制御方式に関するものである。
制御方式に関し、特にＡＴＭ網で、ＡＴＭレイヤのＶＰ
ＩおよびＶＣＩにより、ＩＰパケットをＡＴＭレイヤの
情報のみで識別し、パケット組立処理遅延なしに転送処
理を行うＡＴＭコネクションレス通信装置の高速ルーテ
ィング制御方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ユーザ側ＬＡＮ（Local Area Net
work）のローカルなコネクションレス特性を、グローバ
ルなＡＴＭ網で収容して、高速かつ低価格で運用する要
求が高まっている。本来のＡＴＭネットワークでは、シ
グナリングなどにより、主信号データ転送に先立ってコ
ネクション設定を行い、コネクション設定ごとに各スイ
ッチで詳細なコスト評価、ＣＡＣ（Connenction Admiss
ion Control ）計算などを行い、複数の候補から最適な
経路を選択するとと同時に、ユーザからのＱＯＳ（Qual
ityof Service）要求を満たすためのリソース確保を行
うものとなっている。
work）のローカルなコネクションレス特性を、グローバ
ルなＡＴＭ網で収容して、高速かつ低価格で運用する要
求が高まっている。本来のＡＴＭネットワークでは、シ
グナリングなどにより、主信号データ転送に先立ってコ
ネクション設定を行い、コネクション設定ごとに各スイ
ッチで詳細なコスト評価、ＣＡＣ（Connenction Admiss
ion Control ）計算などを行い、複数の候補から最適な
経路を選択するとと同時に、ユーザからのＱＯＳ（Qual
ityof Service）要求を満たすためのリソース確保を行
うものとなっている。
【０００３】ＡＴＭ網におけるＰＮＮＩ（Private Netw
ork-to-Network Interface）およびＩＰ通信におけるＯ
ＳＰＦ（Open Shortest Path First）で代表されるルー
ティングプロトコルでは、最適な経路を選択するため
に、「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズムを用いている。
「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズムは、全てのノードか
らのリンク情報を元に同一コストの最小パスを計算し、
自分をルート（ｒｏｏｔ：根）とする各宛先までのツリ
ー（ルートマップ：最小木）を作成するものであり、
「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズムを実行するために各
ノードは、経路評価として直に接続するリンク状態すな
わちトポロジーを管理し、その情報を全ノードに向けて
通知することが必要となる。
ork-to-Network Interface）およびＩＰ通信におけるＯ
ＳＰＦ（Open Shortest Path First）で代表されるルー
ティングプロトコルでは、最適な経路を選択するため
に、「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズムを用いている。
「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズムは、全てのノードか
らのリンク情報を元に同一コストの最小パスを計算し、
自分をルート（ｒｏｏｔ：根）とする各宛先までのツリ
ー（ルートマップ：最小木）を作成するものであり、
「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズムを実行するために各
ノードは、経路評価として直に接続するリンク状態すな
わちトポロジーを管理し、その情報を全ノードに向けて
通知することが必要となる。
【０００４】そこで、ＰＮＮＩやＯＳＰＦでは、リンク
情報を通知する方法として「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」と呼ば
れる手法を規定している。この方法は、トポロジー情報
を含むパケットを一定エリア内に早急に伝搬するために
用いられ、受信した情報が自分の持っている情報より新
しければ周りの皆に配布し、古ければ廃棄する、という
動作が基本になっている。図２は、ＰＮＮＩでの「Ｆｌ
ｏｏｄｉｎｇ」によるトポロジー情報の配布方法を示し
た概念図である。Ａ．１−Ｘ．１間リンク状態が変化し
た場合に、その変化を検出したノードＡ．１が発信源と
なって特定の論理的なエリアＰＧ（Ａ）内に「洪水」の
ように広告することを特徴とする伝搬方式である。
情報を通知する方法として「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」と呼ば
れる手法を規定している。この方法は、トポロジー情報
を含むパケットを一定エリア内に早急に伝搬するために
用いられ、受信した情報が自分の持っている情報より新
しければ周りの皆に配布し、古ければ廃棄する、という
動作が基本になっている。図２は、ＰＮＮＩでの「Ｆｌ
ｏｏｄｉｎｇ」によるトポロジー情報の配布方法を示し
た概念図である。Ａ．１−Ｘ．１間リンク状態が変化し
た場合に、その変化を検出したノードＡ．１が発信源と
なって特定の論理的なエリアＰＧ（Ａ）内に「洪水」の
ように広告することを特徴とする伝搬方式である。
【０００５】一方、ＩＰパケット通信に代表される通常
のコネクションレス網の通信方式においては、ユーザか
らのＱＯＳ要求がなく、ネットワーク側でシグナリング
処理により経路を評価するという２次的な最適化処理を
行わない。従来、この種のコネクションレス通信方式
は、回線断および瞬間的な一方路への集中に対しても、
パケットが廃棄されることなく最大限に通信要求を満足
できることを目的として、直通経路以外に迂回経路を設
定しておき、動的に迂回経路への切り替え処理が可能と
なる手法が用いられている。
のコネクションレス網の通信方式においては、ユーザか
らのＱＯＳ要求がなく、ネットワーク側でシグナリング
処理により経路を評価するという２次的な最適化処理を
行わない。従来、この種のコネクションレス通信方式
は、回線断および瞬間的な一方路への集中に対しても、
パケットが廃棄されることなく最大限に通信要求を満足
できることを目的として、直通経路以外に迂回経路を設
定しておき、動的に迂回経路への切り替え処理が可能と
なる手法が用いられている。
【０００６】ＡＴＭ網でコネクションレス通信を行うに
あたり、迂回パスへの選択機能を具備した方式として、
複数の迂回経路となる複数候補を用意し、候補経路ごと
に余剰帯域値を監視し、余剰帯域のより大きい経路へ切
り替える制御を行う方法が提案されている（例えば、特
開平３−２４２０６３号公報など）。図３は、ＡＴＭ網
における従来のコネクションレス処理装置の一例を示す
ブロック図であり、受信部３１、相手アドレス認識部３
２、記憶テーブル部３３、送信制御部３４、送信部３５
から構成される。
あたり、迂回パスへの選択機能を具備した方式として、
複数の迂回経路となる複数候補を用意し、候補経路ごと
に余剰帯域値を監視し、余剰帯域のより大きい経路へ切
り替える制御を行う方法が提案されている（例えば、特
開平３−２４２０６３号公報など）。図３は、ＡＴＭ網
における従来のコネクションレス処理装置の一例を示す
ブロック図であり、受信部３１、相手アドレス認識部３
２、記憶テーブル部３３、送信制御部３４、送信部３５
から構成される。
【０００７】図４は、従来の送信制御部の動作フローを
示したフローチャートである。同図に示すように、従来
の方法は、コネクションレスパケットを受信すると、パ
ケットの付加情報から宛先アドレスを抽出し、宛先アド
レスに対応したＰＶＣ（Permanent Virtual Connectio
n）を選択する。迂回経路設定手段として、図３のテー
ブル記憶部３３で直通経路および複数の迂回経路のＰＶ
Ｃの使用量を管理し、送信制御部３４で、最も空きのあ
るＰＶＣを迂回経路として選択することによりユーザの
通信要求を満足させようとするものである。
示したフローチャートである。同図に示すように、従来
の方法は、コネクションレスパケットを受信すると、パ
ケットの付加情報から宛先アドレスを抽出し、宛先アド
レスに対応したＰＶＣ（Permanent Virtual Connectio
n）を選択する。迂回経路設定手段として、図３のテー
ブル記憶部３３で直通経路および複数の迂回経路のＰＶ
Ｃの使用量を管理し、送信制御部３４で、最も空きのあ
るＰＶＣを迂回経路として選択することによりユーザの
通信要求を満足させようとするものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のルーティング制御方式では、次のような問題
点があった。第１の問題点は、ルーティング処理が高速
化できない、ということである。すなわち、「Ｄｉｊｋ
ｓｔｒａ」アルゴリズムに代表されるリンク状態型の経
路評価による経路の確定は、伝搬方式としてブロードキ
ャスト型の「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」を用いることにより、
ルーティング情報交換に要するトラヒック量が増大する
ため、頻繁な情報交換が行われない。したがって、リア
ルタイム性に限界があり、ルーティング時の最適性が粗
くなる。
うな従来のルーティング制御方式では、次のような問題
点があった。第１の問題点は、ルーティング処理が高速
化できない、ということである。すなわち、「Ｄｉｊｋ
ｓｔｒａ」アルゴリズムに代表されるリンク状態型の経
路評価による経路の確定は、伝搬方式としてブロードキ
ャスト型の「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」を用いることにより、
ルーティング情報交換に要するトラヒック量が増大する
ため、頻繁な情報交換が行われない。したがって、リア
ルタイム性に限界があり、ルーティング時の最適性が粗
くなる。
【０００９】その精査手段として、ＡＴＭ網におけるＰ
ＮＮＩシグナリングでは、コネクション設定ごとにＣＡ
Ｃ処理やクランクバック処理などにより２次的に詳細
で、かつユーザが申告するＱＯＳを満足するような経路
評価を行い、ルーティング経路を確定する。しかし、こ
のシグナリング処理のオーバーヘッドにより遅延が発生
する。従来の迂回経路選択方法では、各経路の許容帯域
値の精度を上げるために、トラヒック変動特性を予測
し、実リンクトポロジー変動に忠実なコスト関数を求め
るなどの複雑な計算が必要となり、迂回経路へ切り替え
るための判定処理が高速化できない。問題となる要因
は、いずれの方法も規定時間内に最適解となる迂回経路
を導き出すための高速、低遅延を優先した処理手段が設
けられていないことにある。
ＮＮＩシグナリングでは、コネクション設定ごとにＣＡ
Ｃ処理やクランクバック処理などにより２次的に詳細
で、かつユーザが申告するＱＯＳを満足するような経路
評価を行い、ルーティング経路を確定する。しかし、こ
のシグナリング処理のオーバーヘッドにより遅延が発生
する。従来の迂回経路選択方法では、各経路の許容帯域
値の精度を上げるために、トラヒック変動特性を予測
し、実リンクトポロジー変動に忠実なコスト関数を求め
るなどの複雑な計算が必要となり、迂回経路へ切り替え
るための判定処理が高速化できない。問題となる要因
は、いずれの方法も規定時間内に最適解となる迂回経路
を導き出すための高速、低遅延を優先した処理手段が設
けられていないことにある。
【００１０】第２の問題点は、トポロジー情報伝搬にお
いてトラヒック量が増大する、ということである。従来
のコスト評価の判断基準としている各経路の許容帯域
は、各コネクションレス処理装置のバッファ占有率、強
いてはトラヒック特性に依存し、刻々と変動する。した
がって、各経路の許容帯域の変動特性に引きづられて、
ルーティングテーブルが更新され、ネットワーク内の経
路制御が混乱状態に陥る。また、トポロジー変動を各コ
ネクションレス通信装置に広告（アドバタイズ）するた
めのトラヒック量が増大する。問題となる要因は、コス
ト情報に余剰帯域値を反映していることと、伝搬方式と
して「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」を用いていることにある。
いてトラヒック量が増大する、ということである。従来
のコスト評価の判断基準としている各経路の許容帯域
は、各コネクションレス処理装置のバッファ占有率、強
いてはトラヒック特性に依存し、刻々と変動する。した
がって、各経路の許容帯域の変動特性に引きづられて、
ルーティングテーブルが更新され、ネットワーク内の経
路制御が混乱状態に陥る。また、トポロジー変動を各コ
ネクションレス通信装置に広告（アドバタイズ）するた
めのトラヒック量が増大する。問題となる要因は、コス
ト情報に余剰帯域値を反映していることと、伝搬方式と
して「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」を用いていることにある。
【００１１】第３の問題点は、ネットワークの大規模化
に追随しにくい、ということである。問題となる直接要
因は、前述と同様、伝搬方式が「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」型
であることに起因し、コネクションレス通信装置数をＮ
とすると、Ｏ（Ｎ2 ）のオーダーでトポロジー情報伝搬
トラヒック量が増加する。トラヒック量を抑制する手段
としては、下記３点が考えられている。第１の手段は、
各コネクションレス通信装置でトラヒック量を抑制する
タイマを配備する方法である。第２の手段は、トポロジ
ー情報交換を行うパケットのヘッダ部の、寿命（Ｌｉｆ
ｅｔｉｍｅ）を使用し、規定時間になればパケットを死
滅させる方法である。
に追随しにくい、ということである。問題となる直接要
因は、前述と同様、伝搬方式が「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」型
であることに起因し、コネクションレス通信装置数をＮ
とすると、Ｏ（Ｎ2 ）のオーダーでトポロジー情報伝搬
トラヒック量が増加する。トラヒック量を抑制する手段
としては、下記３点が考えられている。第１の手段は、
各コネクションレス通信装置でトラヒック量を抑制する
タイマを配備する方法である。第２の手段は、トポロジ
ー情報交換を行うパケットのヘッダ部の、寿命（Ｌｉｆ
ｅｔｉｍｅ）を使用し、規定時間になればパケットを死
滅させる方法である。
【００１２】第３の手段は、「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」する
論理エリアを分割階層化して、広告範囲を限定し、エリ
ア間および下位エリア、上位エリア間は要約した情報を
伝達する方法である。図２に、階層化されたネットワー
クにおける「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」方法を示す。下位層の
ＰＧ（Ａ）−ＰＧ（Ｘ）間にはＡ．１−Ｘ．１リンクと
Ａ．２−Ｘ．２リンクの２本のリンクが存在するが、上
位層では、２本のリンクをＡ−Ｘ間の１本のリンクに集
約したトポロジー情報（Topology Aggregation）を「Ｆ
ｌｏｏｄｉｎｇ」していることを示している。
論理エリアを分割階層化して、広告範囲を限定し、エリ
ア間および下位エリア、上位エリア間は要約した情報を
伝達する方法である。図２に、階層化されたネットワー
クにおける「Ｆｌｏｏｄｉｎｇ」方法を示す。下位層の
ＰＧ（Ａ）−ＰＧ（Ｘ）間にはＡ．１−Ｘ．１リンクと
Ａ．２−Ｘ．２リンクの２本のリンクが存在するが、上
位層では、２本のリンクをＡ−Ｘ間の１本のリンクに集
約したトポロジー情報（Topology Aggregation）を「Ｆ
ｌｏｏｄｉｎｇ」していることを示している。
【００１３】このような抑制手段により、過度のトラヒ
ック増大現象をある程度緩和できるが、分割エリア数を
ｍとしたとき、トポロジー情報伝搬トラヒック量はＯ
（Ｎ2／ｍ）のオーダーで依然として増大傾向にあり、
ネットワーク大規模化に追随しにくい。また、分割エリ
ア数（ｍ）を増やしてトポロジー情報の広告範囲を縮小
した場合は、トポロジー情報集約時に誤差が生じるた
め、結果としてルーティングの正確性を失うという問題
点があった。本発明はこのような課題を解決するための
ものであり、近接する場合でも最適な経路選択を実施で
き、かつ迂回路への切替処理が高速化できるとともに、
トポロジー情報によるトラフィック量を抑制でき、ネッ
トワークの大規模化に追従できる高速ルーティング制御
方式を提供することを目的とするものである。
ック増大現象をある程度緩和できるが、分割エリア数を
ｍとしたとき、トポロジー情報伝搬トラヒック量はＯ
（Ｎ2／ｍ）のオーダーで依然として増大傾向にあり、
ネットワーク大規模化に追随しにくい。また、分割エリ
ア数（ｍ）を増やしてトポロジー情報の広告範囲を縮小
した場合は、トポロジー情報集約時に誤差が生じるた
め、結果としてルーティングの正確性を失うという問題
点があった。本発明はこのような課題を解決するための
ものであり、近接する場合でも最適な経路選択を実施で
き、かつ迂回路への切替処理が高速化できるとともに、
トポロジー情報によるトラフィック量を抑制でき、ネッ
トワークの大規模化に追従できる高速ルーティング制御
方式を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明による高速ルーティング制御方式は、
各ノード間を接続するリンクの物理的な接続情報に基づ
いて宛先ノードまでの経路候補を複数選択する経路候補
選出処理部と、所定の近隣エリアに属する各リンクの輻
輳状態に基づいて、経路候補選出処理部により選出され
た複数の経路候補のうち、輻輳が発生しているリンクを
含まない経路候補を最適経路として特定する最適化処理
部とを備えるものである。そして、最適化処理部におい
て、隣接ノードから所定のモニターセルを受信し、その
モニターセルに格納されている輻輳情報のうち、自ノー
ドから所定リンク数以上離れたノードが収容するリンク
の輻輳情報を廃棄するとともに、残りの各ノードが収容
する各リンクの輻輳情報を取得して最適経路の特定に用
い、取得した輻輳情報と自ノードが収容する各リンクの
輻輳情報とから新たなモニターセルを生成して隣接ノー
ドに送信するようにしたものである。 さらに、最適化処
理部において、所定周期ごとにモニターセルを送信する
ようにしたものである。
るために、本発明による高速ルーティング制御方式は、
各ノード間を接続するリンクの物理的な接続情報に基づ
いて宛先ノードまでの経路候補を複数選択する経路候補
選出処理部と、所定の近隣エリアに属する各リンクの輻
輳状態に基づいて、経路候補選出処理部により選出され
た複数の経路候補のうち、輻輳が発生しているリンクを
含まない経路候補を最適経路として特定する最適化処理
部とを備えるものである。そして、最適化処理部におい
て、隣接ノードから所定のモニターセルを受信し、その
モニターセルに格納されている輻輳情報のうち、自ノー
ドから所定リンク数以上離れたノードが収容するリンク
の輻輳情報を廃棄するとともに、残りの各ノードが収容
する各リンクの輻輳情報を取得して最適経路の特定に用
い、取得した輻輳情報と自ノードが収容する各リンクの
輻輳情報とから新たなモニターセルを生成して隣接ノー
ドに送信するようにしたものである。 さらに、最適化処
理部において、所定周期ごとにモニターセルを送信する
ようにしたものである。
【００１５】したがって、各ノード間を接続するリンク
の物理的な接続情報に基づいて宛先ノードまでの経路候
補が複数選択され、これら経路候補のうち、所定の近隣
エリアに属する各リンクの輻輳状態に基づいて、輻輳が
発生しているリンクを含まない経路候補が最適経路とし
て特定される。 そして、受信したモニターセルに格納さ
れている輻輳情報のうち、自ノードから所定リンク数以
上離れたノードが収容するリンクの輻輳情報が廃棄され
るとともに、残りの各ノードが収容する各リンクの輻輳
情報が取得されて最適経路の特定に用いられ、取得した
輻輳情報と自ノードが収容する各リンクの輻輳情報とか
ら新たなモニターセルが生成されて隣接ノードに送信さ
れる。 さらに、所定周期ごとにモニターセルが送信され
る。
の物理的な接続情報に基づいて宛先ノードまでの経路候
補が複数選択され、これら経路候補のうち、所定の近隣
エリアに属する各リンクの輻輳状態に基づいて、輻輳が
発生しているリンクを含まない経路候補が最適経路とし
て特定される。 そして、受信したモニターセルに格納さ
れている輻輳情報のうち、自ノードから所定リンク数以
上離れたノードが収容するリンクの輻輳情報が廃棄され
るとともに、残りの各ノードが収容する各リンクの輻輳
情報が取得されて最適経路の特定に用いられ、取得した
輻輳情報と自ノードが収容する各リンクの輻輳情報とか
ら新たなモニターセルが生成されて隣接ノードに送信さ
れる。 さらに、所定周期ごとにモニターセルが送信され
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施の形態であるコネ
クションレス通信装置の高速ルーティング制御方式を示
すブロック図であり、基本ルーティング処理（Basic Ro
uting）部１１と最適化処理（Optimize）部１２からな
る２段階のルーティング制御方式により構成されている
ことを特徴としている。経路候補選出処理部１１は、各
ノードの物理的な接続情報が予め設定されているルーテ
ィングテーブル１１ａを有し、ＡＴＭ網で利用されるＰ
ＮＮＩ（Private Network-to-Network Interface）およ
びＩＰ通信におけるＯＳＰＦ（Open Shortest Path Fir
st）で代表されるルーティングプロトコルなどで用いら
れているリンクステート型の経路評価アルゴリズムに基
づいて、大局的なルーティング経路候補を複数選出する
機能を有している。
して説明する。図１は本発明の一実施の形態であるコネ
クションレス通信装置の高速ルーティング制御方式を示
すブロック図であり、基本ルーティング処理（Basic Ro
uting）部１１と最適化処理（Optimize）部１２からな
る２段階のルーティング制御方式により構成されている
ことを特徴としている。経路候補選出処理部１１は、各
ノードの物理的な接続情報が予め設定されているルーテ
ィングテーブル１１ａを有し、ＡＴＭ網で利用されるＰ
ＮＮＩ（Private Network-to-Network Interface）およ
びＩＰ通信におけるＯＳＰＦ（Open Shortest Path Fir
st）で代表されるルーティングプロトコルなどで用いら
れているリンクステート型の経路評価アルゴリズムに基
づいて、大局的なルーティング経路候補を複数選出する
機能を有している。
【００１７】最適化処理部１２は、経路候補選出処理部
１１にて選出された複数のルーティング経路候補の中
で、さらに詳細な経路評価を行い、特定の近傍エリア内
でリアルタイムに最適経路を選出する機能を有してお
り、図１に示すように、テーブル部１３、輻輳状態監視
部１４、近隣エリア輻輳情報収集部１５、輻輳情報編集
部１６から構成されている。輻輳状態監視部１４では、
自身のバッファのキュー長またはキュー増加率などを監
視して、出力ポート単位に輻輳状態であるか否かを検出
する。
１１にて選出された複数のルーティング経路候補の中
で、さらに詳細な経路評価を行い、特定の近傍エリア内
でリアルタイムに最適経路を選出する機能を有してお
り、図１に示すように、テーブル部１３、輻輳状態監視
部１４、近隣エリア輻輳情報収集部１５、輻輳情報編集
部１６から構成されている。輻輳状態監視部１４では、
自身のバッファのキュー長またはキュー増加率などを監
視して、出力ポート単位に輻輳状態であるか否かを検出
する。
【００１８】近隣エリア情報収集部１５は、図５に示す
ように、輻輳状況モニターセルを送出する送出部５４、
輻輳状況モニターセルを受信する受信部５３、受信した
輻輳状況モニターセルの距離すなわち経由リンク数（Ｈ
ｏｐ数）を加味してエージング（Ａｇｉｎｇ：寿命）判
定を行うエージング判定部５２から構成されている。ま
た、近隣エリア情報収集部１５は、タイマ５１を具備し
ており、隣接するコネクションレス通信装置に対して、
自己タイミングで輻輳状況モニターセルを定期的に生成
して送出する機能を有している。
ように、輻輳状況モニターセルを送出する送出部５４、
輻輳状況モニターセルを受信する受信部５３、受信した
輻輳状況モニターセルの距離すなわち経由リンク数（Ｈ
ｏｐ数）を加味してエージング（Ａｇｉｎｇ：寿命）判
定を行うエージング判定部５２から構成されている。ま
た、近隣エリア情報収集部１５は、タイマ５１を具備し
ており、隣接するコネクションレス通信装置に対して、
自己タイミングで輻輳状況モニターセルを定期的に生成
して送出する機能を有している。
【００１９】したがって、近隣エリア情報収集部１５
は、隣接するコネクションレス通信装置から輻輳状況を
格納したモニターセルを受信部５３で受信し、その輻輳
状況に変化があった場合には、隣接するコネクションレ
ス通信装置とのリンクを、後述するテーブル１３のツリ
ーテーブルから除いた経路候補を検索して準最適経路を
選出する。さらに、ツリーテーブルを参照して、経路候
補が変更されたことをＨ／Ｗテーブルに反映する。
は、隣接するコネクションレス通信装置から輻輳状況を
格納したモニターセルを受信部５３で受信し、その輻輳
状況に変化があった場合には、隣接するコネクションレ
ス通信装置とのリンクを、後述するテーブル１３のツリ
ーテーブルから除いた経路候補を検索して準最適経路を
選出する。さらに、ツリーテーブルを参照して、経路候
補が変更されたことをＨ／Ｗテーブルに反映する。
【００２０】各コネクションレス通信装置が収集するモ
ニターセルには、近隣コネクションレス通信装置の出力
ポート単位にバッファの輻輳状況を示す情報とともに、
到着するまでに経由してきたコネクションレス通信装置
のＨｏｐ数を示すフィールドが設けられており、経由す
るコネクションレス通信装置のＨｏｐ数が規定回数に達
した場合は、該当情報を廃棄することにより近隣エリア
外への広告を抑制するエージング判定に用いられる。エ
ージング判定部５２では、管理するＨｏｐ数の制限値
（ａ）と比較して、自分が獲得し他の隣接ノードに配布
する必要性を判断し、保持または廃棄のいずれかを選択
して処理するものとなる。
ニターセルには、近隣コネクションレス通信装置の出力
ポート単位にバッファの輻輳状況を示す情報とともに、
到着するまでに経由してきたコネクションレス通信装置
のＨｏｐ数を示すフィールドが設けられており、経由す
るコネクションレス通信装置のＨｏｐ数が規定回数に達
した場合は、該当情報を廃棄することにより近隣エリア
外への広告を抑制するエージング判定に用いられる。エ
ージング判定部５２では、管理するＨｏｐ数の制限値
（ａ）と比較して、自分が獲得し他の隣接ノードに配布
する必要性を判断し、保持または廃棄のいずれかを選択
して処理するものとなる。
【００２１】輻輳情報編集部１６では、自身のテーブル
１３のツリーテーブルを参照し、配布するモニターセル
の編集を行う機能を有する。図６はモニターセルフォー
マットであり、同図に示すように、自身の輻輳状況を先
頭に記述し、その後に続けて近隣エリア情報収集部にお
けるエージング判定処理後の情報を挿入したフォーマッ
トでモニターセルを生成する。コネクションレス通信装
置からの距離（Ｈｏｐ数）に応じて輻輳情報が記述され
る点が特徴である。
１３のツリーテーブルを参照し、配布するモニターセル
の編集を行う機能を有する。図６はモニターセルフォー
マットであり、同図に示すように、自身の輻輳状況を先
頭に記述し、その後に続けて近隣エリア情報収集部にお
けるエージング判定処理後の情報を挿入したフォーマッ
トでモニターセルを生成する。コネクションレス通信装
置からの距離（Ｈｏｐ数）に応じて輻輳情報が記述され
る点が特徴である。
【００２２】次に、図７を参照して、本発明の動作につ
いて説明する。図７は、本発明を適用した高速ルーティ
ング制御方式を示す動作概念図であり、（ａ）はコネク
ションレス通信装置の物理的トポロジー、（ｂ）は経路
候補選出処理部１１の動作、（ｃ）は最適化処理部１２
の動作を示している。以下では、Ａ局−Ｊ局間で通信を
行う場合のルーティング制御動作を例として本発明の動
作を説明する。なお、ネットワーク構成時には、各リン
ク速度の逆数、遅延特性、あるいは廃棄率などが評価さ
れ、各リンクの選出優先度を示すリンクコスト値が各リ
ンクに予め割り当てられているものとする。図７（ｂ）
の（）内数字は各リンクのリンクコスト値を示してい
る。
いて説明する。図７は、本発明を適用した高速ルーティ
ング制御方式を示す動作概念図であり、（ａ）はコネク
ションレス通信装置の物理的トポロジー、（ｂ）は経路
候補選出処理部１１の動作、（ｃ）は最適化処理部１２
の動作を示している。以下では、Ａ局−Ｊ局間で通信を
行う場合のルーティング制御動作を例として本発明の動
作を説明する。なお、ネットワーク構成時には、各リン
ク速度の逆数、遅延特性、あるいは廃棄率などが評価さ
れ、各リンクの選出優先度を示すリンクコスト値が各リ
ンクに予め割り当てられているものとする。図７（ｂ）
の（）内数字は各リンクのリンクコスト値を示してい
る。
【００２３】まず、各コネクションレス通信装置の経路
候補選出処理部１１は、ルーティングテーブル１１ａを
参照して各リンクのリンクコスト値を獲得し、これらリ
ンクコスト値を基に「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズム
を用いて、自分Ａ局をルート（ｒｏｏｔ：根）とした宛
先Ｊ局までのルートマップ（最小木）を作成する。さら
に、迂回経路対象候補となる複数経路を算出する。ここ
でいう複数経路とは、最小コスト経路のリンクコスト値
の総和と同値、あるいは後述する「Ｌｏｏｐ ｆｒｅ
ｅ」となる条件を加味して選出したものである。この処
理により選出したＡ−Ｊ局間の複数経路が図７（ｂ）に
実線で示されている。
候補選出処理部１１は、ルーティングテーブル１１ａを
参照して各リンクのリンクコスト値を獲得し、これらリ
ンクコスト値を基に「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」アルゴリズム
を用いて、自分Ａ局をルート（ｒｏｏｔ：根）とした宛
先Ｊ局までのルートマップ（最小木）を作成する。さら
に、迂回経路対象候補となる複数経路を算出する。ここ
でいう複数経路とは、最小コスト経路のリンクコスト値
の総和と同値、あるいは後述する「Ｌｏｏｐ ｆｒｅ
ｅ」となる条件を加味して選出したものである。この処
理により選出したＡ−Ｊ局間の複数経路が図７（ｂ）に
実線で示されている。
【００２４】最適化処理部１２では、経路候補選出処理
部１１より提示された複数の候補経路の中で、自分の近
傍エリア内の輻輳状況を加味した最適化を行い、ルーテ
ィング経路を特定する。この処理により選出された最適
経路が図７（ｃ）に実線で示されている。ここで、図９
を参照して、経路候補選択部１１ａでの複数候補選出過
程について説明する。図９は複数経路選出過程を示す説
明図である。
部１１より提示された複数の候補経路の中で、自分の近
傍エリア内の輻輳状況を加味した最適化を行い、ルーテ
ィング経路を特定する。この処理により選出された最適
経路が図７（ｃ）に実線で示されている。ここで、図９
を参照して、経路候補選択部１１ａでの複数候補選出過
程について説明する。図９は複数経路選出過程を示す説
明図である。
【００２５】候補となる複数経路は、基本ルーティング
部１１で選ばれ、かつ重複経路すなわちルーピング（Ｌ
ｏｏｐｉｎｇ）が発生しない経路でなければならない。
今、Ａ局からＢ局までの各リンクのリンクコスト値の総
和をＮＡとし、すべてのノード間リンクコストをｃ（一
定）とすると、最小リンクコスト値の総和は、ＮＡ＝４
×ｃとなる。また、Ａ局に隣接してａ１〜ａ６局が存在
し、Ａ−ａｎ間（ｎ：１〜６）の最小リンクコスト値は
ｃである。
部１１で選ばれ、かつ重複経路すなわちルーピング（Ｌ
ｏｏｐｉｎｇ）が発生しない経路でなければならない。
今、Ａ局からＢ局までの各リンクのリンクコスト値の総
和をＮＡとし、すべてのノード間リンクコストをｃ（一
定）とすると、最小リンクコスト値の総和は、ＮＡ＝４
×ｃとなる。また、Ａ局に隣接してａ１〜ａ６局が存在
し、Ａ−ａｎ間（ｎ：１〜６）の最小リンクコスト値は
ｃである。
【００２６】ａｎ−Ｂ間のリンクコスト値をＮａｎ
（ｎ：１〜６）とし、ＡからＢへ転送する場合におい
て、ａｎを経由してもルーピングしないためには、Ａ局
に戻らない条件を考慮すると、 Ｎａｎ＜ＮＡ＋ｃ＝５ｃ （式１） となる。このとき、Ａ局からみたａｎ局経由のＢ局まで
のリンクコスト値は、 Ｎａｎ＋ｃ＜ＮＡ＋ｃ＋ｃ＝６ｃ（式２） となる。
（ｎ：１〜６）とし、ＡからＢへ転送する場合におい
て、ａｎを経由してもルーピングしないためには、Ａ局
に戻らない条件を考慮すると、 Ｎａｎ＜ＮＡ＋ｃ＝５ｃ （式１） となる。このとき、Ａ局からみたａｎ局経由のＢ局まで
のリンクコスト値は、 Ｎａｎ＋ｃ＜ＮＡ＋ｃ＋ｃ＝６ｃ（式２） となる。
【００２７】したがって、複数経路の対象となる候補
は、同じ最小リンクコスト値Ｎを持つ経路すなわち最小
コスト経路と、隣接する局までの最小リンクコスト値を
ｃとした時、その局を経由するＡ−Ｂ間の最小リンクコ
スト値が、Ｎ＋２×ｃよりも小さくなる経路、すなわち
「ｌｏｏｐ ｆｒｅｅ」の２種類である。図９の例で
は、Ａ−Ｂ間の複数候補選択過程で、Ａ局から次に選択
し得るノードはａ１，ａ２，ａ４，ａ６の４つの隣接ノ
ードに限定される。Ａ局がａ３またはａ５を経由してＢ
局に到着する経路は最小でもリンクコスト値が「６ｃ」
となるため、（式２）より、Ａ−Ｂ間経路候補から除外
されることを示している。
は、同じ最小リンクコスト値Ｎを持つ経路すなわち最小
コスト経路と、隣接する局までの最小リンクコスト値を
ｃとした時、その局を経由するＡ−Ｂ間の最小リンクコ
スト値が、Ｎ＋２×ｃよりも小さくなる経路、すなわち
「ｌｏｏｐ ｆｒｅｅ」の２種類である。図９の例で
は、Ａ−Ｂ間の複数候補選択過程で、Ａ局から次に選択
し得るノードはａ１，ａ２，ａ４，ａ６の４つの隣接ノ
ードに限定される。Ａ局がａ３またはａ５を経由してＢ
局に到着する経路は最小でもリンクコスト値が「６ｃ」
となるため、（式２）より、Ａ−Ｂ間経路候補から除外
されることを示している。
【００２８】また、図８は基本ルーティング部１１で選
出された経路候補がツリーテーブル化される過程と、送
信ポート選択部１８で実際のルーティングに使用される
Ｈ／Ｗテーブルがツリーテーブルを参照して準最適経路
を特定する過程を示したものである。例えば、図７
（ｃ）のＡｒｅａ２内に属するＥ局に着目した場合、作
成されるツリーテーブル８１は、自分（Ｅ）をルートに
した他の全ノードを宛先とする最適経路をＣＩ（Conges
tion Indication ：輻輳表示）フラグ付きで出力ポート
単位に管理する。
出された経路候補がツリーテーブル化される過程と、送
信ポート選択部１８で実際のルーティングに使用される
Ｈ／Ｗテーブルがツリーテーブルを参照して準最適経路
を特定する過程を示したものである。例えば、図７
（ｃ）のＡｒｅａ２内に属するＥ局に着目した場合、作
成されるツリーテーブル８１は、自分（Ｅ）をルートに
した他の全ノードを宛先とする最適経路をＣＩ（Conges
tion Indication ：輻輳表示）フラグ付きで出力ポート
単位に管理する。
【００２９】図８の例では、「候補１」の最適パス以外
に、Ｇ−ＨリンクおよびＨ−Ｊリンクをそれぞれ除外
（ブロック）して「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」演算を行った結
果、得られた経路をそれぞれ「候補２」および「候補
３」として選出したことを示している。ＣＩ情報はモニ
ターセルによって収集され、準最適経路の特定は、ツリ
ーテーブル８１のＣＩフラグを参照して輻輳状況のチェ
ックが行われた後、Ｈ／Ｗテーブル８２に反映される。
に、Ｇ−ＨリンクおよびＨ−Ｊリンクをそれぞれ除外
（ブロック）して「Ｄｉｊｋｓｔｒａ」演算を行った結
果、得られた経路をそれぞれ「候補２」および「候補
３」として選出したことを示している。ＣＩ情報はモニ
ターセルによって収集され、準最適経路の特定は、ツリ
ーテーブル８１のＣＩフラグを参照して輻輳状況のチェ
ックが行われた後、Ｈ／Ｗテーブル８２に反映される。
【００３０】ここで、ノードＥからノードＪへの経路の
うち、Ｈ−Ｊリンクの出力ポートのバッファが輻輳を起
こしていることが判明した場合、ツリーテーブル８１上
の該当箇所のＣＩフラグが”Ｎｏｒ（輻輳解除状態）”
から”ＡＬＭ（輻輳発生状態）”に更新される。したが
って、実際のルーティング時は「候補３」のＧ−Ｉ−Ｊ
の経路を選択するものとなる。なお、Ｈ／Ｗテーブル８
２の作成手順については、まず、基本ルーティング部１
１より提示されたツリーテーブル８１のリーフ（ｌｅａ
ｆ：葉）の位置に該当する宛先アドレスをサーチし（ス
テップ）、該宛先アドレスに対応した次段転送先ポー
トを決定する。その際、ツリーテーブル８１より提示さ
れた候補順に経路情報の輻輳状況の確認を行い（ステッ
プ）、最適経路を特定する（ステップ）。
うち、Ｈ−Ｊリンクの出力ポートのバッファが輻輳を起
こしていることが判明した場合、ツリーテーブル８１上
の該当箇所のＣＩフラグが”Ｎｏｒ（輻輳解除状態）”
から”ＡＬＭ（輻輳発生状態）”に更新される。したが
って、実際のルーティング時は「候補３」のＧ−Ｉ−Ｊ
の経路を選択するものとなる。なお、Ｈ／Ｗテーブル８
２の作成手順については、まず、基本ルーティング部１
１より提示されたツリーテーブル８１のリーフ（ｌｅａ
ｆ：葉）の位置に該当する宛先アドレスをサーチし（ス
テップ）、該宛先アドレスに対応した次段転送先ポー
トを決定する。その際、ツリーテーブル８１より提示さ
れた候補順に経路情報の輻輳状況の確認を行い（ステッ
プ）、最適経路を特定する（ステップ）。
【００３１】したがって、図１の送信ポート選択部１８
では、Ｈ／Ｗテーブル８２を参照して、近傍エリア内の
コネクションレス通信装置にバッファ溢れの危険がない
定常時は、第１の最適経路を選択する。一方、近隣コネ
クションレス通信装置に局所的なバッファ溢れが発生し
ていると判れば、与えられた複数候補の中から輻輳発生
経路を避けた任意（第２〜第ｎ）の出力方路を特定し、
パケット単位に一時的に迂回させる制御を行う。
では、Ｈ／Ｗテーブル８２を参照して、近傍エリア内の
コネクションレス通信装置にバッファ溢れの危険がない
定常時は、第１の最適経路を選択する。一方、近隣コネ
クションレス通信装置に局所的なバッファ溢れが発生し
ていると判れば、与えられた複数候補の中から輻輳発生
経路を避けた任意（第２〜第ｎ）の出力方路を特定し、
パケット単位に一時的に迂回させる制御を行う。
【００３２】このように、経路候補選出処理部１１に
て、各ノード間を接続するリンクの物理的な接続情報に
基づいて宛先ノードまでの経路候補を複数選択し、最適
化処理部１２にて、近隣エリアに属する各リンクの輻輳
状態に基づいて、経路候補選出処理部１１により選出さ
れた複数の経路候補のうち、輻輳が発生しているリンク
を含まない経路候補を最適経路として特定するようにし
たので、経路候補選択時には変動の少ない静的な情報に
基づいて経路候補が選出されるため、経路候補の選出に
要する処理時間を短縮できるとともに、これら経路候補
のうち輻輳発生リンクの有無に基づいて最適経路が特定
されるため、最適経路の特定に要する処理時間を短縮で
き、全体としてルーティング制御を高速に処理すること
ができる。
て、各ノード間を接続するリンクの物理的な接続情報に
基づいて宛先ノードまでの経路候補を複数選択し、最適
化処理部１２にて、近隣エリアに属する各リンクの輻輳
状態に基づいて、経路候補選出処理部１１により選出さ
れた複数の経路候補のうち、輻輳が発生しているリンク
を含まない経路候補を最適経路として特定するようにし
たので、経路候補選択時には変動の少ない静的な情報に
基づいて経路候補が選出されるため、経路候補の選出に
要する処理時間を短縮できるとともに、これら経路候補
のうち輻輳発生リンクの有無に基づいて最適経路が特定
されるため、最適経路の特定に要する処理時間を短縮で
き、全体としてルーティング制御を高速に処理すること
ができる。
【００３３】また、経路候補選出処理部は、予め設定さ
れた各リンクのリンクコスト値に基づいて、宛先ノード
への経路のうち各経路を構成するリンクのリンクコスト
値の総和が最も小さい最小コスト経路を選出するととも
に、自ノードに隣接する個々の隣接ノードを経由する宛
先ノードへの経路のうち、その経路のリンクコスト値の
総和が、最小コスト経路のリンクコスト値の総和と自ノ
ードから隣接ノードまでのリンクコスト値の２倍との和
より小さい経路を選出するようにしたので、比較的簡単
な処理にて、自ノードを重複して経由する経路を事前に
選別することが可能となり、宛先ノードが比較的近接す
る場合でも最適な経路選択を実施することができる。
れた各リンクのリンクコスト値に基づいて、宛先ノード
への経路のうち各経路を構成するリンクのリンクコスト
値の総和が最も小さい最小コスト経路を選出するととも
に、自ノードに隣接する個々の隣接ノードを経由する宛
先ノードへの経路のうち、その経路のリンクコスト値の
総和が、最小コスト経路のリンクコスト値の総和と自ノ
ードから隣接ノードまでのリンクコスト値の２倍との和
より小さい経路を選出するようにしたので、比較的簡単
な処理にて、自ノードを重複して経由する経路を事前に
選別することが可能となり、宛先ノードが比較的近接す
る場合でも最適な経路選択を実施することができる。
【００３４】次に、図１０を参照して、最適化処理部１
２の動作について説明する。図１０は、本発明を適用し
た最適化処理部１２における輻輳状況伝搬方式の特徴を
示した動作概念図である。同図に示すような格子型のネ
ットワークを構成するノードＧに着目する。ノードＧ
は、まずノードＩに対して、自己タイミングにより輻輳
状況モニターセルを送出する。ノードＧからノードＩへ
の輻輳状況モニターセルには、前述（図６参照）のよう
に、自身の現在の輻輳状況を先頭に、ノードＧが現在獲
得している隣接ノードＤ，Ｅ，Ｊの輻輳状況を付加して
送出する。
２の動作について説明する。図１０は、本発明を適用し
た最適化処理部１２における輻輳状況伝搬方式の特徴を
示した動作概念図である。同図に示すような格子型のネ
ットワークを構成するノードＧに着目する。ノードＧ
は、まずノードＩに対して、自己タイミングにより輻輳
状況モニターセルを送出する。ノードＧからノードＩへ
の輻輳状況モニターセルには、前述（図６参照）のよう
に、自身の現在の輻輳状況を先頭に、ノードＧが現在獲
得している隣接ノードＤ，Ｅ，Ｊの輻輳状況を付加して
送出する。
【００３５】さらに、ノードＧは、他の隣接ノードであ
るノードＤ，Ｅ，Ｊに対しても輻輳状況モニターセルを
同様に送出し、結果的にノードＧの輻輳状況の広告範囲
は、ノードＧを中心として距離ａ（本例ではＡｇｅ制限
ホップ数＝２）のエリア内に閉じられている。ノードＧ
と隣接関係にあるノードＩもまた、自身のタイミングに
より、現在の自己輻輳状況を先頭に、現在獲得している
隣接ノードＦ，Ｌ，Ｋの輻輳状況を付加して、ノードＧ
にモニターセルを送信する。他の隣接ノードであるノー
ドＤ，Ｅ，Ｊも同様に動作し、ノードＧは自身を中心と
した距離ａエリア内に存在するノードの輻輳状況を獲得
する。
るノードＤ，Ｅ，Ｊに対しても輻輳状況モニターセルを
同様に送出し、結果的にノードＧの輻輳状況の広告範囲
は、ノードＧを中心として距離ａ（本例ではＡｇｅ制限
ホップ数＝２）のエリア内に閉じられている。ノードＧ
と隣接関係にあるノードＩもまた、自身のタイミングに
より、現在の自己輻輳状況を先頭に、現在獲得している
隣接ノードＦ，Ｌ，Ｋの輻輳状況を付加して、ノードＧ
にモニターセルを送信する。他の隣接ノードであるノー
ドＤ，Ｅ，Ｊも同様に動作し、ノードＧは自身を中心と
した距離ａエリア内に存在するノードの輻輳状況を獲得
する。
【００３６】本発明を適用した最適化処理部における輻
輳状況伝搬方式によれば、コネクションレス通信装置数
の増加に比例して輻輳情報伝搬トラヒック量が増加す
る：Ｏ（Ｎ）ものとなり、トラヒック量の増加の割合が
一定に保たれる。
輳状況伝搬方式によれば、コネクションレス通信装置数
の増加に比例して輻輳情報伝搬トラヒック量が増加す
る：Ｏ（Ｎ）ものとなり、トラヒック量の増加の割合が
一定に保たれる。
【００３７】図１１は、図１０の格子型ネットワークに
おけるノードＧの輻輳状況モニターセル送出タイミング
を示したタイムチャートである。輻輳状況モニターセル
を送出するタイミングは各ノードが一定周期α（μｓｅ
ｃ）で行うことを示している。周期は各コネクションレ
ス通信装置内のクロックに同期して行われる。この場合
には、前述（図５，６）したように、近隣エリア輻輳状
態収集部１５により、ある周期タイミングでノードＩ，
Ｄ，Ｊから受信された輻輳状況モニターセル１１１〜１
１３に基づいてツリーテーブル８１の各経路の輻輳情報
が更新される。
おけるノードＧの輻輳状況モニターセル送出タイミング
を示したタイムチャートである。輻輳状況モニターセル
を送出するタイミングは各ノードが一定周期α（μｓｅ
ｃ）で行うことを示している。周期は各コネクションレ
ス通信装置内のクロックに同期して行われる。この場合
には、前述（図５，６）したように、近隣エリア輻輳状
態収集部１５により、ある周期タイミングでノードＩ，
Ｄ，Ｊから受信された輻輳状況モニターセル１１１〜１
１３に基づいてツリーテーブル８１の各経路の輻輳情報
が更新される。
【００３８】その後、これら輻輳情報に基づいてノード
Ｅ宛の輻輳状況モニターセル１１４が生成され次の周期
タイミングに送信される。したがって、輻輳状況通知セ
ル内の情報は、情報源となるコネクションレス通信装置
の距離に比例して古くなり、最も遠いところでも、”距
離（ａ）×周期（α）”分の過去の情報を獲得できる。
近接ノードに対する輻輳情報ほど最近となり、獲得する
情報としては適切であることが判る。
Ｅ宛の輻輳状況モニターセル１１４が生成され次の周期
タイミングに送信される。したがって、輻輳状況通知セ
ル内の情報は、情報源となるコネクションレス通信装置
の距離に比例して古くなり、最も遠いところでも、”距
離（ａ）×周期（α）”分の過去の情報を獲得できる。
近接ノードに対する輻輳情報ほど最近となり、獲得する
情報としては適切であることが判る。
【００３９】このように、最適化処理部１２にて、隣接
ノードから所定のモニターセルを受信し、そのモニター
セルに格納されている輻輳情報のうち、自ノードから所
定リンク数以上離れたノードが収容するリンクの輻輳情
報を廃棄するとともに、残りの各ノードが収容する各リ
ンクの輻輳情報を取得して最適経路の特定に用い、取得
した輻輳情報と自ノードが収容する各リンクの輻輳情報
とから新たなモニターセルを生成して隣接ノードに送信
するようにしたので、モニターセルの広告範囲を物理的
な近隣エリア内に限定することが可能となり、ノード数
の増加に対して、輻輳情報を収集するためのモニターセ
ルによるトラフィック増加の割合が常に一定となり、ネ
ットワークの大規模化にも対応することができる。
ノードから所定のモニターセルを受信し、そのモニター
セルに格納されている輻輳情報のうち、自ノードから所
定リンク数以上離れたノードが収容するリンクの輻輳情
報を廃棄するとともに、残りの各ノードが収容する各リ
ンクの輻輳情報を取得して最適経路の特定に用い、取得
した輻輳情報と自ノードが収容する各リンクの輻輳情報
とから新たなモニターセルを生成して隣接ノードに送信
するようにしたので、モニターセルの広告範囲を物理的
な近隣エリア内に限定することが可能となり、ノード数
の増加に対して、輻輳情報を収集するためのモニターセ
ルによるトラフィック増加の割合が常に一定となり、ネ
ットワークの大規模化にも対応することができる。
【００４０】また、所定周期ごとにモニターセルを送信
するようにしたので、モニターセルのセル遅延揺らぎを
抑制でき、各ノードが有するリンクバッファのバッファ
占有率の変動を低減することができる。さらに、一部の
ノードから誤って多量のモニターセルが送信された場合
でも、隣接するノードからは正常な周期で送信されるも
のとなり、ネットワーク全体へのモニターセルトラフィ
ックの氾濫を防止することができる。
するようにしたので、モニターセルのセル遅延揺らぎを
抑制でき、各ノードが有するリンクバッファのバッファ
占有率の変動を低減することができる。さらに、一部の
ノードから誤って多量のモニターセルが送信された場合
でも、隣接するノードからは正常な周期で送信されるも
のとなり、ネットワーク全体へのモニターセルトラフィ
ックの氾濫を防止することができる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、大局的
なルーティングを行う経路候補選択処理部と、所定の近
隣エリアにおける最適経路を特定する最適化処理部とを
設けて、経路候補選択処理部にて、各ノード間を接続す
るリンクの物理的な接続情報に基づいて宛先ノードまで
の経路候補を複数選択し、最適化処理部にて、これら経
路候補のうち、所定の近隣エリアに属する各リンクの輻
輳状態に基づいて、輻輳が発生しているリンクを含まな
い経路候補を最適経路として特定するようにしたので、
経路候補選択時には変動の少ない静的な情報に基づいて
経路候補が選出されるため、経路候補の選出に要する処
理時間を短縮できるとともに、これら経路候補のうち輻
輳発生リンクの有無に基づいて最適経路が特定されるた
め、最適経路の特定に要する処理時間を短縮でき、全体
としてルーティング制御を高速に処理することができ
る。
なルーティングを行う経路候補選択処理部と、所定の近
隣エリアにおける最適経路を特定する最適化処理部とを
設けて、経路候補選択処理部にて、各ノード間を接続す
るリンクの物理的な接続情報に基づいて宛先ノードまで
の経路候補を複数選択し、最適化処理部にて、これら経
路候補のうち、所定の近隣エリアに属する各リンクの輻
輳状態に基づいて、輻輳が発生しているリンクを含まな
い経路候補を最適経路として特定するようにしたので、
経路候補選択時には変動の少ない静的な情報に基づいて
経路候補が選出されるため、経路候補の選出に要する処
理時間を短縮できるとともに、これら経路候補のうち輻
輳発生リンクの有無に基づいて最適経路が特定されるた
め、最適経路の特定に要する処理時間を短縮でき、全体
としてルーティング制御を高速に処理することができ
る。
【００４２】また、経路候補選出処理部では、予め設定
された各リンクの選出優先度を示すリンクコスト値に基
づいて、宛先ノードへの経路のうち各経路を構成するリ
ンクのリンクコスト値の総和が最も小さい最小コスト経
路を選出するとともに、自ノードに隣接する個々の隣接
ノードを経由する宛先ノードへの経路のうち、その経路
のリンクコスト値の総和が、最小コスト経路のリンクコ
スト値の総和と自ノードから隣接ノードまでのリンクコ
スト値の２倍との和より小さい経路を選出するようにし
たので、比較的簡単な処理にて、自ノードを重複して経
由する経路を事前に選別することが可能となり、宛先ノ
ードが比較的近接する場合でも最適な経路選択を実施す
ることができる。
された各リンクの選出優先度を示すリンクコスト値に基
づいて、宛先ノードへの経路のうち各経路を構成するリ
ンクのリンクコスト値の総和が最も小さい最小コスト経
路を選出するとともに、自ノードに隣接する個々の隣接
ノードを経由する宛先ノードへの経路のうち、その経路
のリンクコスト値の総和が、最小コスト経路のリンクコ
スト値の総和と自ノードから隣接ノードまでのリンクコ
スト値の２倍との和より小さい経路を選出するようにし
たので、比較的簡単な処理にて、自ノードを重複して経
由する経路を事前に選別することが可能となり、宛先ノ
ードが比較的近接する場合でも最適な経路選択を実施す
ることができる。
【００４３】また、最適化処理部１２では、隣接ノード
から所定のモニターセルを受信し、そのモニターセルに
格納されている輻輳情報のうち、自ノードから所定リン
ク数以上離れたノードが収容するリンクの輻輳情報を廃
棄するとともに、残りの各ノードが収容する各リンクの
輻輳情報を取得して最適経路の特定に用い、取得した輻
輳情報と自ノードが収容する各リンクの輻輳情報とから
新たなモニターセルを生成して隣接ノードに送信するよ
うにしたので、モニターセルの広告範囲を物理的な近隣
エリア内に限定することが可能となり、ノード数の増加
に対して、輻輳情報を収集するためのモニターセルによ
るトラフィック増加の割合が常に一定となり、ネットワ
ークの大規模化にも対応することができる。また、所定
周期ごとにモニターセルを送信するようにしたので、モ
ニターセルのセル遅延揺らぎを抑制でき、各ノードが有
するリンクバッファのバッファ占有率の変動を低減する
ことができる。さらに、一部のノードから誤って多量の
モニターセルが送信された場合でも、隣接するノードか
らは正常な周期で送信されるものとなり、ネットワーク
全体へのモニターセルトラフィックの氾濫を防止するこ
とができる。
から所定のモニターセルを受信し、そのモニターセルに
格納されている輻輳情報のうち、自ノードから所定リン
ク数以上離れたノードが収容するリンクの輻輳情報を廃
棄するとともに、残りの各ノードが収容する各リンクの
輻輳情報を取得して最適経路の特定に用い、取得した輻
輳情報と自ノードが収容する各リンクの輻輳情報とから
新たなモニターセルを生成して隣接ノードに送信するよ
うにしたので、モニターセルの広告範囲を物理的な近隣
エリア内に限定することが可能となり、ノード数の増加
に対して、輻輳情報を収集するためのモニターセルによ
るトラフィック増加の割合が常に一定となり、ネットワ
ークの大規模化にも対応することができる。また、所定
周期ごとにモニターセルを送信するようにしたので、モ
ニターセルのセル遅延揺らぎを抑制でき、各ノードが有
するリンクバッファのバッファ占有率の変動を低減する
ことができる。さらに、一部のノードから誤って多量の
モニターセルが送信された場合でも、隣接するノードか
らは正常な周期で送信されるものとなり、ネットワーク
全体へのモニターセルトラフィックの氾濫を防止するこ
とができる。
【図１】 本発明の一実施の形態による高速ルーティン
グ制御方式を示すブロック図である。
グ制御方式を示すブロック図である。
【図２】 従来のトポロジー情報の配布方法を示す概念
図である。
図である。
【図３】 従来のコネクションレス処理装置の一例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図４】 従来のコネクションレス処理装置の動作を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図５】 近隣アリア輻輳状態収集部を示すブロック図
である。
である。
【図６】 輻輳状態モニターセルのフォーマット例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図７】 本発明による高速ルーティング制御方式を示
す動作概念図である。
す動作概念図である。
【図８】 ツリーテーブルおよびＨ／Ｗテーブルの作成
過程を示す説明図である。
過程を示す説明図である。
【図９】 複数経路選出過程を示す説明図である。
【図１０】 最適化処理部の輻輳状況伝搬方式を示す動
作概念図である。
作概念図である。
【図１１】 輻輳状況モニターセル送出タイミングを示
すタイムチャートである。
すタイムチャートである。
１１…経路候補選択処理部、１２…最適化処理部、１３
…テーブル部、１４…輻輳状態監視部、１５…近隣エリ
ア輻輳情報収集部、１６…輻輳情報編集部、５１…タイ
マ、５２…エージング判定部、５３…受信部、５４…送
信部、８１…ツリーテーブル、８２…Ｈ／Ｗテーブル。
…テーブル部、１４…輻輳状態監視部、１５…近隣エリ
ア輻輳情報収集部、１６…輻輳情報編集部、５１…タイ
マ、５２…エージング判定部、５３…受信部、５４…送
信部、８１…ツリーテーブル、８２…Ｈ／Ｗテーブル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−233848（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−316205（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−193640（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−158935（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04L 12/56 H04L 12/28
Claims (2)
- 【請求項１】 コネクション型のＡＴＭ網を介してＬＡ
Ｎなどのコネクションレスデータからなるパケットを所
定の宛先ノードに対して転送する場合のパケット転送経
路を選択するルーティング制御方式において、 各ノード間を接続するリンクの物理的な接続情報に基づ
いて宛先ノードまでの経路候補を複数選択する経路候補
選出処理部と、 所定の近隣エリアに属する各リンクの輻輳状態に基づい
て、経路候補選出処理部により選出された複数の経路候
補のうち、輻輳が発生しているリンクを含まない経路候
補を最適経路として特定する最適化処理部とを備え、 最適化処理部は、 隣接ノードから所定のモニターセルを受信し、そのモニ
ターセルに格納されている輻輳情報のうち、自ノードか
ら所定リンク数以上離れたノードが収容するリンクの輻
輳情報を廃棄するとともに、残りの各ノードが収容する
各リンクの輻輳情報を取得して最適経路の特定に用い、
取得した輻輳情報と自ノードが収容する各リンクの輻輳
情報とから新たなモニターセルを生成して隣接ノードに
送信するようにした ことを特徴とする高速ルーティング
制御方式。 - 【請求項２】 請求項１記載の高速ルーティング制御方
式において、最適化処理部は、 所定周期ごとにモニターセルを送信するようにした こと
を特徴とする高速ルーティング制御方式。
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|---|---|---|---|
| JP21567896A JP2964957B2 (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | 高速ルーティング制御方式 |
| US08/910,117 US6201810B1 (en) | 1996-08-15 | 1997-08-13 | High-speed routing control system |
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| JP21567896A JP2964957B2 (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | 高速ルーティング制御方式 |
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|---|---|
| JPH1065733A JPH1065733A (ja) | 1998-03-06 |
| JP2964957B2 true JP2964957B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=16676356
Family Applications (1)
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| JP21567896A Expired - Fee Related JP2964957B2 (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | 高速ルーティング制御方式 |
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| JP (1) | JP2964957B2 (ja) |
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