JP3406246B2 - 迂回経路選定方法及び装置、障害回復方法及び装置、ノード並びにネットワークシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、迂回経路の選定を
実現する迂回経路選定方法及び障害の回復を図る障害回
復方法に関する。また、これら方法を実現する装置、当
該装置を内蔵するノード、これらノードで構成されるネ
ットワークシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】今日構築されるネットワークシステムに
は、障害発生時に、自律分散的に迂回経路の選定を行う
障害回復機能（セルフヒーリング機能）が備えられてい
る。かかる機能では、フラッディング・リンギングプロ
セスによる迂回経路の選定が提案されている。その概要
を、図面を用いて説明する。

【０００３】ここでは、図２に示すように、発ノード
（センダー）Ｎ０と着ノード（チューザー）Ｎ５との間
のパス０１（図中実線で示す）が、図に示す経路（ノー
ドＮ０−Ｎ１−Ｎ２−Ｎ５）で張られていたとする。

【０００４】この状態で、例えば、図３に示すように、
リンクＬ３に障害が発生した場合、リンクＬ３の両端に
位置するノードＮ１とＮ２が障害通知を送出する。この
障害通知は、ネットワーク上を転送され、リンクＬ３を
伝送経路に有するパス０１のセンダー及びチューザーに
到達する。

【０００５】センダーＮ０は、かかる障害通知を受信す
ると、迂回経路を探索するため、自ノードに接続されて
いる全てのリンクＬ１及びＬ２に対し、フラッディング
メッセージを送出する。このフラッディングメッセージ
を受信したノードは、既に同一パスについてのフラッデ
ィングメッセージを受信していないことを確認した上
で、受信されたフラッディングメッセージに自ノードの
ＩＤ等を追記し、受信リンクを除く正常な全リンクに送
出する。

【０００６】図３の場合、ノードＮ１は、受信リンクＬ
１と障害リンクＬ３を除くリンクＬ４に、フラッディン
グメッセージを転送する。同様に、ノードＮ４は、受信
リンクＬ４を除くリンクＬ５とリンクＬ７に、フラッデ
ィングメッセージを転送する。このような転送動作を経
て、フラッディングメッセージは、チューザーＮ５に到
達する。

【０００７】フラッディングメッセージを受信したチュ
ーザーＮ５は、当該フラッディングメッセージに記録さ
れている転送経路情報より接続可能な迂回経路情報を得
る。

【０００８】図３の場合、チューザーＮ５は、受信した
フラッディングメッセージの転送経路から、経路Ｎ０−
Ｎ１−Ｎ４−Ｎ５と経路Ｎ０−Ｎ３−Ｎ４−Ｎ５を、迂
回経路の候補として認識する。

【０００９】このように、チューザーＮ５は、複数の迂
回経路候補を得ると、候補の中から適当な経路を選択
し、当該経路にセンダーＮ０に宛てたリンギングメッセ
ージを送出する。この迂回経路上に位置するノードは、
リンギングメッセージの転送時に、必要な資源（帯域
等）の確保を行う。そして、リンギングメッセージがセ
ンダーに転送されると、迂回経路が確立されることにな
る。

【００１０】この種の技術を開示した文献に、例えば、
特開平８−２５１１６１号公報「セルフヒーリング障害
回復方法」がある。この文献では、セルフヒーリング処
理を、探索フェーズ、応答フェーズ、確保フェーズ、確
認フェーズに分けて行う手法が開示されている。

【００１１】このうち、探索フェーズでは、センダーか
らチューザーに探索信号が転送され、必要に応じて探索
信号に記録されている予備資源量の更新が行われる。す
なわち、経路候補とその経路で使用可能な予備資源量の
探索が行われる。応答フェーズでは、チューザーからセ
ンダーに応答信号が転送される。これにより、迂回経路
で使用可能な予備資源量が通知される。

【００１２】確保フェーズでは、応答信号で通知された
経路候補の使用可能な予備資源量がパスの要求する資源
量より大きい場合に、センダーからチューザーに確保信
号が転送される。この際、予備資源量からパスが要求す
る資源量が確保される。確認フェーズでは、チューザー
からセンダーに確認信号が転送される。これにより、要
求資源の確保通知が行われ、パスが切り替えられる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術の場
合には、それぞれ以下のような課題があった。

【００１４】例えば、フラッディングメッセージの転送
時に帯域の確保を行う場合、同一パスの異なる複数の経
路が重複して帯域を確保してしまい、余分な帯域が解放
されるまで、他の障害パスがその帯域を使用できなくな
る状態が生じる。このため、他の障害パスの回復に要す
る時間が余計に必要となる。

【００１５】一方、リンギングメッセージの転送時に通
過リンクの帯域を確保する場合、フラッディングメッセ
ージの通過時には必要とする帯域が余っていても、リン
ギングメッセージの転送時にはその帯域が他のパスによ
って既に確保され、使用できないことがある。この場
合、別の経路候補を選択して迂回経路の確立を試みなけ
ればならず、障害パスの回復に要する時間が余計に必要
となる。

【００１６】さらに、経路コストを考慮して迂回経路の
選定を行う場合でも、例えば、空き帯域の大きな経路を
優先的に選択して迂回経路の設立を行う方法では、空き
帯域の大きなリンクに迂回経路の確立要求が集中してし
まうのを避け得ない。

【００１７】例えば、確立要求が早く到着した順に帯域
を割り当てることにすると、確立要求が遅く到着した論
理パス（ＶＰ）に対しては、リンクの空き帯域が足りな
くなり、迂回経路を確立できない事態が生じ得る。この
場合、迂回経路を確立できなかった論理パス（ＶＰ）に
ついて、別途新たな迂回経路を探す必要が生じ、経路の
回復に余計な時間を必要とする。

【００１８】また、かかる手法では、経路のホップ数が
大きい方が、迂回経路の確立要求が遅く到着する可能性
が高いため、経路のホップ数が大きい論理パス（ＶＰ）
に関しては、リンクの空き帯域が足りなくなる可能性が
高い。しかも、ホップ数の大きな経路の論理パス（Ｖ
Ｐ）について他の迂回経路を探すことにすると、経路の
回復により一層の時間を必要とする。

【００１９】さらに、従来用いられている分散処理によ
る経路選択処理では、他のパスがどの経路を選択するか
分からないため、適当に経路を選択して障害回復を行う
方法では（例えば、最初に到着したフラッディングメッ
セージの経由した経路を迂回経路に選択するという手
法）、パス回復率が、本来可能な値に比べて大きく劣化
し易い。

【００２０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第1の本発明の迂回経路選定方法は、パスを構成す
る伝送路が障害を生じた場合に、複数の迂回経路候補の
中から迂回経路を選定する迂回経路選定方法において、
パスの両端に位置するパス端ノードが、各迂回経路候補
のうちの最小ホップ数に基づいて、各迂回経路候補が、
所定ホップ数未満の短ホップ数経路選定処理グループと
所定ホップ数以上の長ホップ数経路選定処理グループと
のいずれかに属するかを判定し、各迂回経路候補が短ホ
ップ数経路選定処理グループに属する場合、各迂回経路
の経路コストが相対的に小さい経路を優先するよう上記
パス端ノードが選定順位を決定し、各迂回経路候補が長
ホップ数経路選定処理グループに属する場合、各迂回経
路の経路コストが相対的に大きい経路を優先するようパ
ス端ノードが選定順位を決定することを特徴とする。

【００２１】また、第２の本発明の障害回復方法は、現
有パスに生じた障害を通知する通知処理と、障害の通知
された現有パスに対する迂回経路とその資源確保の可能
性とを探索する探索処理と、探索処理の結果、資源確保
の可能な迂回経路が存在した場合、その資源を確保し、
現有経路を迂回経路に切り替える資源確保処理と、探索
処理の結果、資源確保の可能な迂回経路が存在しなかっ
た場合、資源確保に障害となった箇所の資源を使用する
他のパスに経路の迂回を命じてその分の資源を確保し、
その後、当該箇所を通過する迂回経路に、障害の通知さ
れた現有パスの経路を切り替える組み替え処理とを備え
ることを特徴とする。

【００２２】また、第３の本発明の迂回経路選定装置
は、パスを構成する伝送路が障害を生じた場合に、複数
の迂回経路候補の中から迂回経路を選定する迂回経路選
定装置において、パスの両端に位置するパス端ノード
が、各迂回経路候補のうちの最小ホップ数に基づいて、
各迂回経路候補が、所定ポップ数未満の短ホップ数経路
選定処理グループと所定ホップ数以上の長ホップ数経路
選定処理グループとのいずれかに属するかを判定する処
理グループ判定手段と、各迂回経路候補が短ホップ数経
路選定処理グループに属する場合、各迂回経路の経路コ
ストが相対的に小さい経路を優先するよう選定順位を決
定する短ホップ数用経路選定順位決定手段と、各迂回経
路候補が長ホップ数経路選定処理グループに属する場
合、各迂回経路の経路コストが相対的に大きい経路を優
先するよう上記パス端ノードが選定順位を決定する長ホ
ップ数用経路選定順位決定手段とを備えることを特徴と
する。このように、第１及び第３の本発明の迂回経路選
定方法及び装置は、迂回経路を探索するパスがいずれの
処理グループに属するかに応じて経路コストの算出基準
又は選定基準を切り替えるようにしたことにより、各パ
スに応じた手法で迂回経路を選定できる。かくして、迂
回経路の選定に要する時間の短縮等を実現できる。

【００２３】また、第４の本発明の障害回復装置は、現
有パスに生じた障害を通知する通知機能と、障害の通知
された現有パスに対する迂回経路とその資源確保の可能
性とを探索する探索機能と、探索機能の結果、資源確保
の可能な迂回経路が存在した場合、その資源を確保し、
現有経路を迂回経路に切り替える資源確保機能と、探索
機能の結果、資源確保の可能な迂回経路が存在しなかっ
た場合、資源確保に障害となった箇所の資源を使用する
他のパスに経路の迂回を命じてその分の資源を確保し、
その後、当該箇所を通過する迂回経路に、障害の通知さ
れた現有パスの経路を切り替える組み替え機能とを備え
たことを特徴とする。

【００２４】このように、第２及び第４の本発明の障害
回避方法及び装置は、資源確保の可能な迂回経路が存在
しなかった場合でも、資源の確保ができなかった箇所の
資源を使用する他のパスについて、その経路の迂回が可
能なときは、他のパスの経路を迂回させた上で、迂回に
よって生じた空き資源を、目的とするパスの迂回経路に
割り当てることができるため、障害回復の可能性を一段
と向上させることができる。

【００２５】また、第５の本発明のノードは、第３の本
発明の迂回経路選定装置又は第４の本発明の障害回復装
置と、伝送データの入出力を切り替えるスイッチとを備
えることを特徴とする。

【００２６】さらに、第６の本発明のネットワークシス
テムは、第５の本発明のノードを１又は複数有すること
を特徴とする。

【００２７】

【発明の実施の形態】（Ａ）各実施形態間の関係 本発明に係る迂回経路選定装置及び障害回復装置（又は
方法）を適用するノード及びネットワークシステムの説
明に先立ち、各実施形態間の関係を説明する。

【００２８】（Ａ−１）第１及び第２の実施形態 第１及び第２の実施形態は、共に、迂回経路の候補が複
数得られた場合に実行される、迂回経路の選定手法に関
するものであり、その判断手法に経路コストの概念を導
入するものである。

【００２９】ここで、第１の実施形態と第２の実施形態
との違いは、経路コストの計算を実行するノードの違い
である。

【００３０】すなわち、第１の実施形態では、チューザ
ーが、経路コストを計算するのに対し、第２の実施形態
では、転送経路上に位置する各ノードが、転送時に、経
路コストの中間値を逐次計算する点で異なる。

【００３１】（Ａ−２）第３及び第４の実施形態 第３及び第４の実施形態は、共に、分散処理による障害
回復定処理に、他のパスが使用している資源の利用を考
慮するものであり、経路の組み替え処理の概念を導入す
るものである。

【００３２】ここで、第３の実施形態と第４の実施形態
との違いは、経路の組み替え処理の内容である。

【００３３】すなわち、第３の実施形態では、複数ある
経路候補の中から選択した任意の一つの経路について経
路の組み替え処理を実行するのに対し、第４の実施形態
では、後述するボトルネック箇所を共通とする複数の経
路候補について一度に経路の組み替え処理を実行する点
で異なる。

【００３４】（Ｂ）各実施形態に共通するノード構成 各実施形態では、図４に示す機能ブロック構成のノード
を使用する。ここで、ノードは、回線又はパケットを交
換するスイッチ部１と、当該スイッチ部１を制御する制
御部２と、ノード間インタフェース３及び４とを基本構
成とする。

【００３５】このうち、制御部２が、以下説明する迂回
経路の選定機能又は障害回復機能を実現する機能ブロッ
ク部である。なお、制御部２は、プロセッサと内部又は
外部メモリから構成されているものとする。すなわち、
メモリに記憶されているプログラムに従い、ソフトウェ
ア的に、迂回経路の選定や障害の設定を実現するものと
する。もっとも、実現方法は、ソフトウェア的な処理に
限らず、ハードウェア的に実現しても良い。

【００３６】なお、各ノードに搭載する機能は、システ
ム設計時に、予め設定されるものとする。

【００３７】（Ｃ）第１の実施形態 （Ｃ−１）ネットワーク構成 図５に、第１の実施形態に係るノードを適用するネット
ワークの一例を示す。なお、図中、Ｎ１〜Ｎ５はノード
であり、Ｌ１〜Ｌ６はリンクである。図１は、５つのノ
ードを６つのリンクで接続したネットワークの例であ
る。勿論、接続構成は、これに限るものではない。

【００３８】また、図中、各リンクの隣に付与している
数値の組（ｉ，ｊ）は、各リンクの「空き帯域」と「コ
スト」を表している。すなわち、数値ｉが「空き帯域」
を表し、数値ｊが「コスト」を表している。勿論、付与
する数値の組はこれに限るものではない。

【００３９】ここで、コストとは、リンクごとに決めら
れる値である。例えば、設置コストや通信品質を考慮し
た値を用いる。例えば、リンクの距離に比例した数値を
付与したり、残帯域の大きさに応じた数値を付与する。
図５では、リンクの距離が長いものほど大きな値を付与
している。

【００４０】なお、以下の説明では、パスを終端するノ
ードのうちノード番号の小さいノードをセンダーと呼
び、ノード番号の大きいノードをチューザーと呼ぶ。ま
た、これら以外の経路候補上のノードを中継ノードと呼
ぶことにする。

【００４１】（Ｃ−２）各ノードに搭載する迂回経路選
定機能 図６に、本実施形態に係る迂回経路選定機能に基づく通
信処理がどのように進行するかの概要を示す。なお、障
害検出時及び各メッセージ受信時に各ノードで実行され
る処理手順の様子を図１及び図７に示す。因みに、図１
は、チューザーで実行される本実施形態に特有の処理手
順である。また、図７は、センダーで実行される処理手
順を表すものである。

【００４２】（Ｃ−２−１）障害の検出 ネットワーク上に位置する全てのノードは、自ノードに
隣接するリンクに障害が発生していないかを監視する。
例えば、図５のノードＮ２であれば、リンクＬ１、Ｌ２
及びＬ６の３つのリンクを監視する。障害が検出された
場合、当該ノードは、障害リンクを除く全てのリンクに
対し障害通知メッセージを送出する。例えば、図５のリ
ンクＬ６に障害が発生したのであれば、障害リンクＬ６
の両端に接続されているノードＮ２とＮ４が、障害リン
クＬ６を除く全てのリンクに障害通知メッセージを送出
する。

【００４３】ここで、障害通知メッセージには、障害リ
ンク番号と当該メッセージを送出するノードの番号が付
加される。

【００４４】（Ｃ−２−２）障害通知メッセージの受信 （ｉ）センダーの処理 障害通知メッセージは、ネットワーク上のノード間を転
送され、やがて、ネットワーク上にパスを有するセンダ
ーに達する。センダーは、障害通知メッセージを受信す
ると、図７に示す処理手順にて処理を行うプログラムを
起動し、通知のあった障害位置が、自ノードが使用して
いるパス経路上に存在するか否かを判定する（ステップ
Ｂ１）。

【００４５】ここで、障害が自ノードのパス経路上にな
いことが分かれば、センダーは、当該プログラムを終了
し、通常の動作に戻る。これに対し、障害が自ノードの
パス経路上にあることが分かった場合には、センダー
は、フラッディングメッセージを、正常な全ての接続リ
ンクに送出する（ステップＳＢ２）。

【００４６】ここで、フラッディングメッセージには、
例えば、センダー情報、チューザー情報、パスＩＤ情
報、所要資源（帯域）情報、最大ホップ数情報などが書
き込まれる。

【００４７】（ｉｉ）チューザーの処理 同様に、障害通知メッセージは、ネットワーク上のノー
ド間を転送され、やがて、ネットワーク上にパスを有す
るチューザーに達する。チューザーは、この障害通知メ
ッセージを受信すると、図１に示す処理手順にて処理を
行うプログラムを起動し、通知のあった障害位置が、自
ノードが使用しているパス経路上に存在するかを判定
し、存在する場合、タイマーをスタートする（ステップ
Ａ１）。

【００４８】次に、チューザーは、タイマーを監視し、
規定時間が経過するまで時間の監視を継続する（ステッ
プＡ２）。なお、この間に、後述するフラッディングメ
ッセージの受信がなかった場合には、このプログラムの
処理を終了する（ステップＡ３で否定結果）。

【００４９】（Ｃ−２−３）フラッディングメッセージ
の受信 （ｉ）中継ノードの処理 中継ノードは、フラッディングメッセージを受信する
と、経路がループ状になっていないことを確認する。す
なわち、自ノードが先に転送したメッセージが帰還して
きたものでないことを確認する。経路がループ状になっ
ていない場合、中継ノードは、受信リンクを除く正常な
全ての接続リンクヘメッセージを転送する。これに対
し、経路がループになっていた場合には、当該メッセー
ジを廃棄する。

【００５０】なお、中継ノードは、フラッディングメッ
セージの転送時に、通過経路情報及び通過ホップ数情報
を書き込む。

【００５１】（ｉｉ）チューザーの処理 チューザーは、タイマーが規定時間経過した時点で、１
又は複数のフラッディングメッセージが受信されていた
場合（すなわち、迂回経路の候補が存在する場合）、迂
回経路の候補を経路コストに基づいて並び替える処理を
行う（ステップＡ４〜Ａ７）。具体的には、経路コスト
の低い順に並び替える。

【００５２】その上で、チューザーは、経路コストの低
いものから順番に、リンギングメッセージをセンダーに
送出し、経路の確立を試みる（ステップＡ９）。そし
て、チューザーは、経路の確立が確認されれば処理を終
了し、経路の確立に失敗したら、次の迂回経路候補を選
択し経路確立を試みる（ステップＡ１０）。なお、確立
可能な迂回経路の候補が無くなれば処理を終了する（ス
テップＡ８）。

【００５３】以下、迂回経路の順位付け方法について説
明する。

【００５４】まず、チューザーは、フラッディングメッ
セージを受信すると、メッセージに書き込まれている情
報を記録する。次に、チューザーは、規定時間が経過し
た時点に受信された迂回経路候補の中で最も小さい値の
ホップ数（最短ホップ数）と、しきい値Ｚとの比較を行
い、処理対象となっているパス経路が短ホップ経路であ
るか長ホップ経路であるかの判定を行う（ステップＡ
４）。

【００５５】このような判定を行うのは、ホップ数の大
きい経路と小さい経路とで、経路コストの算出方法を切
り替えるためである。詳細は後述するが、設定情報の転
送に時間を要するホップ数の大きい経路では帯域が不足
し易いため、かかる経路では、ホップ数の小さい経路よ
りも空き帯域量を重視して経路コストを算出すべきであ
ると考えるからである。

【００５６】ここで、チューザーは、最小ホップ数がし
きい値Ｚ未満のパスを短ホップ経路と判定し、最小ホッ
プ数がしきい値Ｚ以上のパスを長ホップ経路と判定す
る。

【００５７】なお、この実施形態では、しきい値Ｚを次
のように設定するものとする。ここでは、ネットワーク
内に設定されている全ての論理パス（ＶＰ）の数をＸ、
それら論理パス（ＶＰ）の総ホップ数をＹとするとき、
Ｚ＝Ｙ／Ｘで与えられる値を、しきい値Ｚとして定義す
る。このような定義とすることにより、処理対象とする
迂回経路の相対的な位置関係の判定が可能となる。勿
論、この定義は一例であり、他の定義を用いても良い。
また、しきい値Ｚは、障害が発生する前に予め決めてお
くことも可能である。

【００５８】さて、チューザーは、ステップＡ４におけ
る判定により、処理対象とするパスが短ホップ経路であ
ると判定した場合、肯定結果を得て、アルゴリズム１に
基づく経路コストの算出処理に移行する（ステップＡ
５）。

【００５９】アルゴリズム１では、経路上のリンクＡの
空き帯域量をＣＡＰＡ（Ａ）、リンクＡのコストをＣＯ
ＳＴ（Ａ）とするとき、通過したリンクごとに、ＣＡＰ
Ａ（Ａ）／ＣＯＳＴ（Ａ）の値を計算し、その経路上の
全リンクの総和を経路コストＣＯと定義する。すなわ
ち、チューザーは、各経路候補の経路コストを、ＣＯ＝
Σ（ＣＡＰＡ（ｉ）／ＣＯＳＴ（ｉ））と定義する。

【００６０】そして、チューザーは、かかる経路コスト
ＣＯの値が小さい順に経路候補を順位付ける。このこと
は、例えば、全コストが一定と仮定すると、各リンクの
コストの空き帯域が相対的に小さいものが優先されるこ
とを意味する。ただし、経路コストＣＯの値が同じ経路
が存在する場合には、ホップ数の小さい経路の順位を低
くしても良い。また、経路コストＣＯとホップ数が同じ
経路が存在する場合には、フラッディングメッセージが
早く到着した経路の順位を低くしても良い。

【００６１】一方、チューザーは、ステップＡ４におけ
る判定により、処理対象とするパスが長ホップ経路であ
ると判定した場合、否定結果を得て、アルゴリズム２に
基づく経路コストの算出処理に移行する（ステップＡ
６）。

【００６２】アルゴリズム２では、経路上のリンクＡの
空き帯域量をＣＡＰＡ（Ａ）、リンクＡのコストをＣＯ
ＳＴ（Ａ）とするとき、通過したリンクごとに、ＣＯＳ
Ｔ（Ａ）／ＣＡＰＡ（Ａ）の値を計算し、その経路上の
全リンクの総和を経路コストＣＯと定義する。すなわ
ち、チューザーは、各経路候補の経路コストＣＯ＝Σ
（ＣＯＳＴ（ｉ）／ＣＡＰＡ（ｉ））と定義する。

【００６３】そして、チューザーは、かかる経路コスト
ＣＯの値が小さい順に経路候補を順位付ける。このこと
は、例えば、全コストが一定と仮定すると、各リンクの
コストの空き帯域が相対的に大きいものが優先されるこ
とを意味する。ただし、経路コストＣＯの値が同じ経路
が存在する場合には、ホップ数の小さい経路の順位を低
くしても良い。また、経路コストＣＯとホップ数が同じ
経路が存在する場合には、フラッディングメッセージが
早く到着した経路の順位を低くしても良い。

【００６４】具体例で説明する。例えば、図５におい
て、しきい値Ｚの値を１．４とすると、パスＮ１−Ｎ４
の経路の最短ホップ数は２ホップであるので、パスＮ１
−Ｎ４は長ホップ経路となる。ここで、パスＮ１−Ｎ４
の経路候補のうち経路１（Ｎ１−Ｎ２−Ｎ４）のコスト
は、２．６７（＝０．６７＋２）となる。また、経路２
（Ｎ１−Ｎ５−Ｎ４）のコストは、３（＝２＋１）とな
る。そして、経路３（Ｎ１−Ｎ２−Ｎ３−Ｎ４）のコス
トは、５．１７（＝０．６７＋１．５＋３）となる。こ
の結果、順位は、低い方から順に、経路１、経路２、経
路３となる。

【００６５】かかる順位付けの後、チューザーは、経路
コスト順に経路を記録し、次の処理に移る（ステップＡ
７）。ここで、チューザーは、リンギングメッセージを
送出していない迂回経路候補が存在するかを判定する
（ステップＡ８）。この判定処理で、否定結果が得られ
ない限り、チューザーは、最も順位の低い経路候補から
順番に経路を選択し、当該経路にリンギングメッセージ
を返送する（ステップＡ９）。

【００６６】リンギングメッセージには、例えば、セン
ダー情報、チューザー情報、パスＩＤ情報、所要資源
（帯域）情報、最大ホップ数情報、通過経路情報（通過
ノード情報）、通過ホップ数情報などが書き込まれる。
なお、これらの情報のうち、通過ホップ数情報について
は中継ノードで書き込まれ、それ以外の情報については
チューザーで書き込まれる。

【００６７】因みに、チューザーは、リンギングメッセ
ージの送出時、送出リンクに所要帯域を確保する処理を
実行する。しかし、送出リンクの空き帯域が所要帯域よ
りも小さい場合には、次の経路を選択する。

【００６８】（Ｃ−２−４）リンギングメッセージの受
信 （ｉ）中継ノードの処理 中継ノードは、チューザーの送出したリンギングメッセ
ージを受信すると、メッセージ中に書かれている次のノ
ードに、当該メッセージを転送する。この時、中継ノー
ドは、送出リンクの空き帯域が所要帯域以上であれば所
要帯域分を確保する。ただし、送出リンクの空き帯域が
足りない場合、中継ノードは、次のノードヘのリンギン
グメッセージの転送は行わず、受信リンクに対し、リン
ギングメッセージのＮＡＣＫを返送する。

【００６９】リンギングメッセージのＮＡＣＫを受信し
たノードは、確保した帯域を解放する。リンギングメッ
セージのＮＡＣＫは、チューザーまで転送される。リン
ギングメッセージのＮＡＣＫを受信したチューザーは、
ステップＡ１０で否定結果を得、次に経路コストの小さ
い経路を選択し、リンギングメッセージを送出する。

【００７０】（ｉｉ）センダーの処理 センダーは、リンギングメッセージを受信すると（図７
のステップＢ３）、チューザー側に、当該リンギングメ
ッセージに対するＡＣＫを返送する（ステップＢ４）。
そして、迂回経路の設定とパスの切り替えを実行し、処
理を終了する（ステップＢ５）。

【００７１】なお、センダーは、所定時間内にリンギン
グメッセージが受信されなかった場合、迂回経路の設定
に失敗したと判定し、当該処理を終了する。

【００７２】（Ｃ−２−５）リンギングメッセージのＡ
ＣＫの受信 センダーが送出したリンギングメッセージのＡＣＫは、
設定された迂回経路を介し、チューザーへ転送される。
チューザーは、かかるリンギングメッセージのＡＣＫを
受信することにより、迂回経路の帯域確保に成功したこ
とを確認し（図１のステップＡ１０）、当該経路を迂回
経路に設定し、かつパスの切り替えを実行して一連の処
理を終了する（ステップＡ１１）。

【００７３】なお、全ての迂回経路候補で帯域の確保に
失敗した場合には（ステップＡ８で否定結果を得た場
合）、チューザーは当該処理を終了する。

【００７４】（Ｃ−３）第１の実施形態により得られる
効果 上述の説明のように、この第１の実施形態に係る迂回経
路選定装置（方法）の場合には、経路コストの小さい経
路から順番に、迂回経路の割り当てを行うようにしたこ
とにより、空き帯域の大きなリンクに経路接続要求が集
中してしまうという問題を緩和することができる。

【００７５】すなわち、経路コストの算出の際、短ホッ
プ経路と長ホップ経路で、経路コストの算出基準を異な
るものとしたことにより、各パスで選択される経路候補
が分散され、ある特定のリンクに経路が集中するという
課題を解決することができる。

【００７６】さらに、短ホップ経路は、相対的に空き帯
域の小さい経路を優先して選択するため、競合により別
の経路を探す可能性が高くなるが、ホップ数が小さいた
め、各回の迂回経路選択に要する時間は短くて済み、ト
ータルでの探索時間は長くならない。

【００７７】一方、長ホップ経路は、相対的に空き帯域
の大きい経路を優先して選択するため、比較的経路の確
立に成功する確率が高くなるという効果が得られる。

【００７８】かくして、短ホップ経路と長ホップ経路を
合わせて、全体的により多くのパスを救える確率が大き
くなるという効果が得られる。

【００７９】（Ｄ）第２の実施形態 続いて、第２の実施形態に係る迂回経路選定装置（方
法）について説明する。なお、本実施形態においても、
図５に示すネットワークを用い、その動作内容を説明す
る。

【００８０】（Ｄ−１）各ノードに搭載する迂回経路選
定機能 本実施形態と第１の実施形態との違いは、経路コストが
チューザーでなく、フラッディングメッセージの転送経
路上で逐次計算され更新される点である。従って、以
下、当該処理手順の相違点を図８〜図１０を用いて説明
する。なお、図８は、センダーで実行される処理手順を
示し、図９は、中継ノードで実行される処理手順を示
し、図１０は、チューザーで実行される処理手順を示
す。

【００８１】（Ｄ−１−１）障害の検出 このリンク障害の検出動作は、第１の実施形態の場合と
同様である。すなわち、ネットワーク上に位置する全て
のノードでは、障害の発生を常に監視しており、障害が
検出された場合、障害リンクを除く全てのリンクに対し
障害通知メッセージを送出する。

【００８２】この際、障害通知メッセージには、障害リ
ンク番号と当該メッセージを送出するノードの番号が付
加される。

【００８３】（Ｄ−１−２）障害通知メッセージの受信 （ｉ）センダーの処理 障害通知メッセージを受信したセンダーが実行する処理
手順の内容も、第１の実施形態と同様である。すなわ
ち、図８に示すように、通知のあった障害位置が、自ノ
ードが使用しているパス経路上に存在するかを判定する
（ステップＢ１）。そして、障害が自ノードのパス経路
上にない場合にはプログラムを終了し、障害が自ノード
のパス経路上にある場合には、フラッディングメッセー
ジを送出する（ステップＢ２'）。

【００８４】ここで、センダーは、フラッディングメッ
セージに、例えば、センダー情報、チューザー情報、パ
スＩＤ情報、所要資源（帯域）情報、最大ホップ数情
報、経路コスト情報などを書き込む。

【００８５】第１の実施形態との違いは、このフラッデ
ィングメッセージの送出時に、２種類の経路コストを計
算し、メッセージ中に書き込まれる点である。ここで言
う２種類の経路コストとは、短ホップ経路コストと長ホ
ップ経路コストの２種類である。

【００８６】ここで、センダーは、送出リンクＡの空き
帯域量をＣＡＰＡ（Ａ）、送出リンクのコストをＣＯＳ
Ｔ（Ａ）とするとき、ＣＡＰＡ（Ａ）／ＣＯＳＴ（Ａ）
で与えられる値を、短ホップ経路コストとして計算す
る。

【００８７】同様に、センダーは、送出リンクＡの空き
帯域量をＣＡＰＡ（Ａ）、送出リンクＡのコストをＣＯ
ＳＴ（Ａ）とするとき、ＣＯＳＴ（Ａ）／ＣＡＰＡ
（Ａ）で与えられる値を、長ホップ経路コストとして計
算する。

【００８８】る。また、通過ホップ数情報には、１を加
算する。

【００８９】この処理を、具体例で説明する。以下の説
明は、図５に示すネットワーク上のパスＮ１−Ｎ４（経
路Ｎ１−Ｎ２−Ｎ４）について行う。

【００９０】この例の場合、送出リンクＬ１の空き帯域
は３、コストは２である。従って、センダーＮ１は、フ
ラッディングメッセージの短ホップメッセージ領域に短
ホップ経路コストの値１．５を書き込み、また長ホップ
メッセージ領域に長ホップ経路コストの値０．６７を書
き込み、さらに通過ノード情報を書き込んでリンクＬ１
ヘフラッディングメッセージを送出する。

【００９１】（ｉｉ）チューザーの処理 障害通知メッセージを受信したチューザーが実行する処
理手順の内容も、第１の実施形態と同様である。すなわ
ち、障害通知メッセージを受信したチューザーは、図１
０に示す処理手順にて処理を行うプログラムを起動し、
通知のあった障害位置が、自ノードが使用しているパス
経路上に存在するかを判定し、存在する場合、タイマー
をスタートする（ステップＤ１）。

【００９２】次に、チューザーは、タイマーを監視し、
規定時間が経過するまで時間の監視を継続する（ステッ
プＤ２）。なお、この間に、後述するフラッディングメ
ッセージの受信がなかった場合には、このプログラムの
処理を終了する（ステップＤ３で否定結果）。

【００９３】（Ｄ−１−３）フラッディングメッセージ
の受信 （ｉ）中継ノードの処理 中継ノードは、フラッディングメッセージを受信する
と、図９に示すプログラムを起動し、以下の処理を実行
する。

【００９４】最初に、中継ノードは、経路がループにな
っていないことを確認する（ステップＣ１）。すなわ
ち、自ノードが先に転送したメッセージが帰還したもの
でないことを確認する。経路がループになっていた場
合、中継ノードは、当該メッセージを廃棄し、プログラ
ムを終了する。

【００９５】一方、経路がループになっていない場合、
中継ノードは、ステップＣ２に進み、転送先となる各接
続リンクごとの経路コストを算出する。ここでも、中継
ノードは、２種類の経路コストを接続リンクごとに算出
する。

【００９６】なお、中継ノードは、短ホップ経路コスト
として、送出リンクＡの空き帯域量をＣＡＰＡ（Ａ）、
送出リンクのコストをＣＯＳＴ（Ａ）とすると、ＣＡＰ
Ａ（Ａ）／ＣＯＳＴ（Ａ）で与えられる値を計算し、フ
ラッディングメッセージに書かれている短ホップ経路コ
ストの値にその計算値を足し合わせた値に書き換える
（ステップＣ３）。

【００９７】また、中継ノードは、長ホップ経路コスト
として、送出リンクＡの空き帯域量をＣＡＰＡ（Ａ）、
送出リンクＡのコストをＣＯＳＴ（Ａ）とすると、ＣＯ
ＳＴ（Ａ）／ＣＡＰＡ（Ａ）で与えられる値を計算し、
フラッディングメッセージに書かれている長ホップ経路
コストの値にその計算値を足し合わせた値に書き換える
（ステップＣ３）。

【００９８】この後、中継ノードは、受信リンクを除く
正常な全ての接続リンクにメッセージを転送する。ただ
し、送出リンクの空き帯域がパスの所要帯域より小さい
場合、その送出リンクヘのフラッディングメッセージの
転送は行わない。

【００９９】なお、中継ノードは、このフラッディング
メッセージの転送時に、通過経路情報（通過ノード情
報、通過リンク空き帯域情報）を追記し、また通過ホッ
プ数情報を書き換える。ここで、通過ノード情報には、
自ノードの識別子情報を追加する。また、通過ホップ数
情報には、１を加算する。

【０１００】この処理を具体例で説明する。以下の説明
は、センダーの説明と同様、図５に示すネットワーク上
のパスＮ１−Ｎ４（経路Ｎ１−Ｎ２−Ｎ４）について行
う。

【０１０１】この例の場合、中継ノードはノードＮ２で
ある。フラッディングメッセージを受信した中継ノード
Ｎ２は、送出リンクＬ６の空き帯域が１、コストが２で
あるため、短ホップ経路コストの値を２（＝１．５＋
０．５）に書き換える。また、中継ノードＮ２は、長ホ
ップ経路コストの値を２．６７（＝０．６７＋２）に書
き換える。この後、中継ノードは、これらの情報と通過
ノード情報をフラッディングメッセージに書き込んでリ
ンクＬ６に送出する。

【０１０２】（ｉｉ）チューザーの処理 チューザーは、フラッディングメッセージが受信される
たび、当該フラッディングメッセージのチューザーが自
ノードであることを確認後、通過ノード情報と短ホップ
経路コスト値、長ホップ経路コスト値を記録している。

【０１０３】やがて、タイマーのスタートから規定時間
が経過したことが確認されると（ステップＤ２で肯定結
果が得られると）、チューザーは、当該規定時間内に到
着した自ノード宛てのフラッディングメッセージがあっ
たか、すなわち、迂回経路候補が存在するかを判定する
（図１０のステップＤ３）。

【０１０４】ここで、迂回経路候補の存在が確認されな
かった場合、前述の通りチューザーは、当該迂回経路選
定のための処理プログラムを終了する。一方、迂回経路
候補の存在が確認された場合、チューザーは、パスの最
小ホップ数がしきい値より大きいか小さいかを判定する
（ステップＤ４）。

【０１０５】この判定には、第１の実施形態と同様、し
きい値Ｚを用いる。ここでも、しきい値Ｚは、ネットワ
ーク内に設定されている全ての論理パス（ＶＰ）の数を
Ｘ、それら論理パス（ＶＰ）の総ホップ数をＹとしたと
き、Ｚ＝Ｙ／Ｘで与えられる値を用いる。このしきい値
Ｚは、障害が発生する前に予め決めておいても良い。

【０１０６】判定の結果、パスの最小ホップ数がしきい
値Ｚ未満、すなわち、短ホップ経路であると判定した場
合、チューザーは、記憶されている迂回経路候補を、短
ホップ経路コストの小さい順に順位づけを行う（ステッ
プＤ５）。

【０１０７】これに対し、パスの最小ホップ数がしきい
値Ｚ以上、すなわち、長ホップ経路であると判定した場
合、チューザーは、記憶されている迂回経路候補を、長
ホップ経路コストの小さい順に順位づけを行う（ステッ
プＤ６）。

【０１０８】なお、上述の説明では、規定時間後、短ホ
ップ経路であるか長ホップ経路であるかを判定するもの
として説明したが、次のようにして順位付けを行うよう
にしても良い。

【０１０９】すなわち、フラッディングメッセージの受
信時に、当該判定を行い、その経路のホップ数がしきい
値Ｚ未満の場合、当該経路候補を短ホップ経路コストに
基づいて順位付けするのに対し、経路のホップ数がしき
い値Ｚ以上であった場合、それまでに短ホップ経路の決
定がされていなければ、短ホップ経路コストと長ホップ
経路コストの両方を記録するようにし、規定時間経過時
点で全ての経路候補のホップ数がしきい値Ｚ以上である
場合、長ホップ経路コストに従って順位を決定するよう
にしても良い。

【０１１０】いずれにしても、チューザーは、受信した
フラッディングメッセージに書き込まれている経路の情
報に基づき、経路候補に順位を付ける。

【０１１１】以上の処理を具体例により説明する。以下
の説明では、図５に示すネットワーク上のパスＮ１−Ｎ
４について、経路１（Ｎ１−Ｎ２−Ｎ４）、経路２（Ｎ
１−Ｎ５−Ｎ４）、経路３（Ｎ１−Ｎ２−Ｎ３−Ｎ４）
が迂回経路候補としてチューザーに認識されている場合
を考える。なお、しきい値Ｚの値を１．４とする。

【０１１２】ここで、これら３つの経路の最短ホップ数
は２ホップであるので、パスＮ１−Ｎ４は長ホップ経路
となる。

【０１１３】このため、チューザーＮ４は、受信したフ
ラッディングメッセージに書き込まれている情報のうち
長ホップ経路コストの値から順位を決定する。

【０１１４】ここでは、経路１の長ホップ経路コストが
２．６７（＝０．６７＋２）で与えられ、経路２の長ホ
ップ経路コストが３（＝２＋１）で与えられ、経路３の
長ホップ経路コストが５．１７（＝０．６７＋１．５＋
３）で与えられるので、順位は低い方から経路１、経路
２、経路３の順となる。

【０１１５】このように、経路の並び替えが完了する
と、チューザーは、経路コストの低いものから順番に、
リンギングメッセージを送出して経路の確立を試みる
（ステップＤ８）。

【０１１６】ここで、リンギングメッセージには、例え
ば、センダー情報、チューザー情報、パスＩＤ情報、所
要資源（帯域）情報、最大ホップ数情報、通過経路情報
（通過ノード情報）、通過ホップ数情報などが書き込ま
れる。なお、これらの情報のうち、例えば、通過ホップ
数情報は中継ノードで書き加えられ、それ以外の情報は
チューザーで書き込まれる。

【０１１７】因みに、チューザーは、リンギングメッセ
ージの送出時、送出リンクに所要帯域を確保する処理を
実行する。しかし、送出リンクの空き帯域が所要帯域よ
りも小さければ、次の経路を選択する。

【０１１８】この後、チューザーは、経路の確立が確認
されれば処理を終了し、経路の確立に失敗したら、次の
迂回経路候補を選択し経路確立を試みる（ステップＤ
９）。なお、確立可能な迂回経路の候補が無くなれば処
理を終了する（ステップＤ７）。

【０１１９】（Ｄ−１−４）リンギングメッセージの受
信 （ｉ）中継ノードの処理 中継ノードは、チューザーの送出したリンギングメッセ
ージを受信すると、メッセージ中に書かれている次のノ
ードに、当該メッセージを転送する。この時、中継ノー
ドは、送出リンクの空き帯域が所要帯域以上であれば所
要帯域分を確保する。ただし、送出リンクの空き帯域が
足りない場合、中継ノードは、次のノードヘのリンギン
グメッセージの転送は行わず、受信リンクに対し、リン
ギングメッセージのＮＡＣＫを返送する。

【０１２０】リンギングメッセージのＮＡＣＫを受信し
たノードは、確保した帯域を解放する。リンギングメッ
セージのＮＡＣＫは、チューザーまで転送される。リン
ギングメッセージのＮＡＣＫを受信したチューザーは、
図１０のステップＤ９で否定結果を得、次に経路コスト
の小さい経路に、リンギングメッセージを送出する。

【０１２１】（ｉｉ）センダーの処理 センダーは、リンギングメッセージを受信すると（図８
のステップＢ３）、チューザー側に、当該リンギングメ
ッセージに対するＡＣＫを返送する（ステップＢ４）。
そして、迂回経路の設定とパスの切り替えを実行し、経
路上の帯域を確保する（ステップＢ５）。この後、セン
ダーは、迂回経路を確立し処理を終了する。

【０１２２】なお、センダーは、所定時間内にリンギン
グメッセージが受信されなかった場合、迂回経路の設定
に失敗したことを確認し、当該処理を終了する。

【０１２３】（Ｄ−１−５）リンギングメッセージのＡ
ＣＫの受信 センダーが送出したリンギングメッセージのＡＣＫは、
設定された迂回経路を介し、チューザーへ転送される。
チューザーは、かかるリンギングメッセージのＡＣＫを
受信により、迂回経路の帯域確保に成功したことを確認
し、当該経路を迂回経路に設定し、かつパスの切り替え
を実行して一連の処理を終了する（図１０のステップＤ
１０）。

【０１２４】なお、全ての迂回経路候補で帯域の確保に
失敗した場合には（ステップＤ７で否定結果を得た場
合）、チューザーは当該処理を終了する。

【０１２５】（Ｄ−２）第２の実施形態により得られる
効果 上述の説明のように、この第２の実施形態に係る迂回経
路選定装置（方法）の場合にも、第１の実施形態の場合
と同様の効果が得られるのに加え、各ノードで経路コス
トの計算を行うようにしたため、メッセージの書き込み
領域を小さくすることが可能になり、同一メッセージ長
でより大きなホップ数の経路情報を伝えることが可能と
なる。

【０１２６】（Ｅ）第３の実施形態 （Ｅ−１）ネットワーク構成 図１１に、第３の実施形態に係るノードを適用するネッ
トワークの一例を示す。なお、図１１は、図５と同一の
ネットワーク構成である。ただし、この第３の実施形態
の場合には、経路コストの算出は不要なため、各リンク
の空き帯域とコストの表示はなされていない。

【０１２７】なお、本実施形態の場合にも、ノード番号
の小さいセンダー側を上流と呼び、ノード番号の大きい
チューザー側を下流と呼ぶことにする。例えば、図１１
において、ノードＮ１とノードＮ４の間に論理パスＶＰ
１を、ノードＮ２とノードＮ５の間に論理パスＶＰ２を
考える場合、論理パスＶＰ１のセンダーはＮ１、チュー
ザーはＮ４となる。同様に、論理パスＶＰ２のセンダー
はＮ２、チューザーはＮ５となる。

【０１２８】また、ネットワーク上で要求する資源が足
りなくなる箇所を、ボトルネック箇所と呼び、ボトルネ
ック箇所に隣接するノードのうちセンダーに近いノード
をボトルネックノード（ＢＮＮ）と呼ぶことにする。

【０１２９】例えば、論理パスＶＰ１の経路候補１（Ｎ
１−Ｎ２−Ｎ４）に対してリンクＬ６の資源が足りない
場合、ＶＰ１の経路候補１に対するボトルネック箇所は
リンクＬ６、ボトルネックノード（ＢＮＮ）はノードＮ
２となる。

【０１３０】また、迂回経路を確立しようとしているパ
スを要求パス、要求パスのボトルネック箇所を通過する
他の現有パスを迂回パスと呼ぶことにする。

【０１３１】例えば、論理パスＶＰ２が経路（Ｎ２−Ｎ
４−Ｎ５）という経路で張られている場合、論理パスＶ
Ｐ１の経路資源を確保しようとする際の論理パスＶＰ１
が要求パスとなり、そのボトルネック個所Ｌ６を通過す
る現有パスＶＰ２が迂回パスとなる。

【０１３２】（Ｅ−２）各ノードに搭載する障害回復能 本実施形態に係る障害回復機能は、図１２に示す処理手
順の順に進行する。従って、以下の説明では、障害通知
を行う障害通知処理（ステップＥ１）、迂回経路の探索
を行う探索処理（ステップＥ２）、迂回経路の資源を確
保する資源確保処理（ステップＥ３）、迂回経路の資源
が確保できなかった場合にボトルネック箇所の資源を確
保する組み替え処理（ステップＥ４）の順に説明する。

【０１３３】また、以下の説明では、ボトルネック箇所
の数（ボトルネック数）が１の経路候補について組み替
え処理を行う場合について説明する。

【０１３４】なお、図１３に、迂回パスを設定する場合
に、ネットワーク上の各ノード間で送受信されるメッセ
ージのタイムチャートを示しておく。

【０１３５】（Ｅ−２−１）障害通知処理 （ｉ）障害の検出 ネットワーク上に位置する全てのノードは、障害検出プ
ログラムを周期的に実行し、自ノードに隣接するリンク
に障害が発生していないかを監視している。

【０１３６】障害箇所に隣接するノードは、障害の発生
を検出すると、図１４に示すプログラムを起動し、自ノ
ードに接続されている障害箇所を除く全リンクに障害通
知メッセージを送出する（ステップＦ１、Ｆ２）。

【０１３７】この後、各ノードは、障害通知メッセージ
の送出後、自ノードがセンダーであるか（ステップＦ
３）、その障害箇所が現有パス経路上か否かを判定する
（ステップＦ４）。

【０１３８】そして、いずれの判定処理においても肯定
結果を得た場合には、迂回経路を探索するため探索処理
に移行する。

【０１３９】これに対し、いずれかの判定処理において
否定結果が得られた場合には、そのまま処理を終了す
る。

【０１４０】（ｉｉ）障害通知メッセージの受信 障害通知メッセージは、ネットワーク上のノード間で転
送される。ネットワーク上にある各ノードは、障害通知
メッセージを受信すると、図１５に示すプログラムを起
動し、以下の処理を実行する。

【０１４１】まず、当該ノードは、障害通知メッセージ
に記されている障害箇所を記録する（ステップＧ１）。

【０１４２】次に、ノードは、受信された障害通知メッ
セージと同一箇所についての障害通知メッセージが既に
受信されていないかを判定する（ステップＧ２）。

【０１４３】ここで、否定結果が得られた場合、当該ノ
ードは、障害通知メッセージを受信したリンクを除く全
ての接続リンクにメッセージを転送する（ステップＧ
３）。

【０１４４】この後、このノードは、自ノードがセンダ
ーであるか（ステップＧ５）、障害箇所は現有パス経路
上であるか（ステップＧ６）、送出リンクの資源量は足
りているか（ステップＧ７）を判定する。

【０１４５】そして、いずれの判定処理においても肯定
結果が得られた場合には、センダーとして、探索処理に
移行する。

【０１４６】一方、既に同一の故障箇所を通知する障害
通知メッセージを受信していた場合には、当該ノード
は、重複してメッセージを転送する必要がないため、当
該障害通知メッセージを廃棄し、処理を終了する（ステ
ップＧ４）。

【０１４７】なお、ステップＧ５〜Ｇ７のいずれかで否
定結果が得られた場合も、同様に処理を終了する。

【０１４８】（Ｅ−２−２）探索処理 障害を検出するか又は障害通知メッセージを受信したノ
ードであって、自ノードがセンダーであると判断したノ
ードは、故障箇所が現有パス経路上にある場合、図１６
に示すプログラムを起動し、フラッディングメッセージ
を資源量の十分な送出リンクに対し送出する（ステップ
Ｈ１）。

【０１４９】ここで、フラッディングメッセージには、
センダー情報、チューザー情報、所要資源情報、最大ホ
ップ数情報、通過ホップ数情報などが書き込まれる。

【０１５０】なお、センダーは、この後、帯域確保処理
に移行する。

【０１５１】フラッディングメッセージ受信したノード
は、図１７に示すプログラムを起動し、自ノードが当該
フラッディングメッセージの宛先となっているチューザ
ーであるか否かを判定する（ステップＩ１）。

【０１５２】ここで、自ノードがフラッディングメッセ
ージに記録されているチューザーでないと判断した場合
には、ノードは、フラッディングメッセージの転送処理
に移行し、既に同一内容のフラッディングメッセージを
送信済みであるか否かを判定する（ステップＩ２）。

【０１５３】既に送信済みであると判断した場合には、
新たに受信したフラッディングメッセージの転送は不要
であるため、当該ノードは、フラッディングメッセージ
を廃棄し、処理を終了する（ステップＩ６）。

【０１５４】これに対し、送信済みでなかった場合に
は、当該ノードは、フラッディングメッセージの通過ホ
ップ数が、当該メッセージに許容される最大ホップ数を
超えているか否かを判定する（ステップＩ３）。この場
合も、超えていると判定された場合には、当該ノード
は、メッセージを転送することなく処理を終了する（ス
テップＩ６）。

【０１５５】なお、いずれのステップ（Ｉ２及びＩ３）
においても超えていないと判定された場合には、当該ノ
ードは、さらに、送信リンクの使用可能資源量が必要と
される資源量より少ないか否かを判定する（ステップＩ
４）。

【０１５６】この場合にも、当該ノードは、資源量が足
りないと判定した場合には、フラッディングメッセージ
の転送は行わず、廃棄する（ステップＩ６）。

【０１５７】そして、上述のいずれのステップ（Ｉ２、
Ｉ３及びＩ４）においても資源量が足りると判定された
場合には、当該ノードは、受信されたフラッディングメ
ッセージに、通過経路情報（通過ノード情報、通過リン
ク空き帯域情報等）を追記し、かつ、通過ホップ数に１
を加算した上で、当該メッセージを、受信リンク及び障
害リンクを除く全ての接続リンクに転送する（ステップ
Ｉ５）。

【０１５８】ただし、フラッディングメッセージを受信
したノードが、フラッディングメッセージに記録されて
いるチューザーであった場合には、当該ノードは、受信
したフラッディングメッセージに記されている迂回経路
の通過経路情報等を迂回経路候補として記録し、次の資
源確保処理に移行する（ステップＩ７）。

【０１５９】（Ｅ−２−３）資源確保処理 （ｉ）チューザーの処理（リンギングメッセージの送
信） 資源確保処理に移行したチューザーは、図１８に示すプ
ログラムを起動し、まず最初に、現時点で、先に受信し
たフラッディングメッセージに対するリンギングメッセ
ージの転送中か否かを判定する（ステップＪ１）。

【０１６０】このとき、転送中であると判定された場合
には、同時に複数のリンギングメッセージが転送される
のを避けるため、チューザーは、ステップＪ２及びＪ３
の処理をジャンプし、リンギングメッセージに対する返
信を待ち受ける状態になる。

【０１６１】これに対し、現在転送中のリンギングメッ
セージはないと判定した場合には、チューザーは、リン
ギングメッセージを送出していない経路候補が存在する
かを確認し、存在する場合にはそのうちの一つを選択す
る（ステップＪ２）。

【０１６２】ここでは、最初に到着したフラッディング
メッセージに示されている経路を選択しても良いし、先
に説明した第１及び第２の実施形態の手法を適用し、経
路コストの小さいものを選択しても良い。

【０１６３】いずれにしても、リンギングメッセージを
送出する経路の選択が終了すると、チューザーは、迂回
経路候補の通過経路情報より、リンクの所要資源を確保
し、当該経路にリンギングメッセージを送出する（ステ
ップＪ３）。

【０１６４】ここで、チューザーは、リンギングメッセ
ージに、センダー情報、チューザー情報、所要資源情
報、通過経路情報、ボトルネック数などを書き込む。こ
のとき、ボトルネック数の初期値は０とされる。

【０１６５】また、チューザーは、送出するリンギング
メッセージが最後のリンギングメッセージである場合、
上述の情報に加え、最終メッセージを表わすビットを立
てて送出する。ここで、最後のリンギングメッセージの
決め方には様々な方法が考えられるが、最初のフラッデ
ィングメッセージを受信してから規定時間の経過後に送
出するものを最後のリンギングメッセージとしても良
い。

【０１６６】（ｉｉ）中継ノードの処理 中継ノードは、最初のリンギングメッセージの受信によ
り、図１９に示すプログラムを起動し、資源確保処理を
実行する。

【０１６７】当該プログラムが起動されると、中継ノー
ドは、当該プログラムの起動後に受信されたメッセージ
の解析を行う（ステップＫ１）。

【０１６８】最後のリンギングメッセージ又はリンギ
ング終了メッセージ受信時 ここで、受信されたのが最後のリンギングメッセージ又
はリンギング終了メッセージであった場合（ステップＫ
２で肯定結果）、中継ノードは、当該メッセージをセン
ダー側に転送し（ステップＫ３）、組み替え処理に移行
する。

【０１６９】なお、この場合、送出資源の確保は行わな
い。

【０１７０】リンギングメッセージ受信時 これに対し、受信されたのがリンギングメッセージ（最
後のリンギングメッセージを除く）であった場合（ステ
ップＫ４）、中継ノードは、リンギングメッセージ中に
書かれている送出先のリンク資源が十分か否か判断する
（ステップＫ５）。

【０１７１】ここで、資源量が十分であった場合、中継
ノードは、送出リンクの帯域を確保し、リンギングメッ
セージを転送する（ステップＫ６）。

【０１７２】ただし、資源量が十分でも、リンギングメ
ッセージのボトルネック数が１以上の場合、中継ノード
は、送出リンクの帯域を確保することなく、リンギング
メッセージを転送する。

【０１７３】これに対し、十分な資源量を確保できない
場合、中継ノードは、ボトルネック数に１を加えたリン
ギングメッセージを、センダーヘ転送する（ステップＫ
７）。また同時に、中継ノードは、当該リンギングメッ
セージを発したチューザーに、当該リンギングメッセー
ジのＮＡＣＫを返送する（ステップＫ８）。

【０１７４】リンギングメッセージのＮＡＣＫ受信時 これに対し、受信されたのがリンギングメッセージのＮ
ＡＣＫであった場合（ステップＫ９）、中継ノードは、
リンギングメッセージの転送時に確保した迂回経路の資
源を解放し（ステップＫ１０）、その上で、リンギング
メッセージのＮＡＣＫをチューザー側へ転送する（ステ
ップＫ１１）。

【０１７５】なお、転送するリンギングメッセージのＮ
ＡＣＫが、チューザーが最後に送出したリンギングメッ
セージに対するＮＡＣＫである場合には（ステップＫ１
２）、そのまま組み替え処理に移行する。

【０１７６】リンギングメッセージのＡＣＫ受信時 これに対し、受信されたのがリンギングメッセージのＡ
ＣＫであった場合（ステップＫ１３）、中継ノードは、
チューザー側に当該メッセージを転送する。

【０１７７】（ｉｉｉ）センダーの処理 センダーは、最初のリンギングメッセージの受信によ
り、図２０に示すプログラムを起動し、資源確保処理を
実行する。

【０１７８】当該プログラムが起動されると、センダー
は、当該プログラムの起動後に受信されたメッセージの
解析を行う（ステップＬ１）。

【０１７９】リンギング終了メッセージ受信時 ここで、受信されたのがリンギング終了メッセージであ
った場合（ステップＬ２）、センダーは、即座に組み替
え処理に移行する。

【０１８０】リンギングメッセージ受信時 これに対し、受信されたのがリンギングメッセージであ
った場合（ステップＬ３）、センダーは、まず、到達し
たリンギングメッセージの通過した経路のボトルネック
数が０であるのか否かを確認する。

【０１８１】ボトルネック数が０でなかった場合（すな
わち、ボトルネック数が１以上であり、当該経路をその
ままでは迂回経路に使用できない場合）、センダーは、
当該メッセージの経路情報を記録した上で（ステップＬ
５）、当該リンギングメッセージが最後のリンギングメ
ッセージであるか否かを判定する（ステップＬ６）。

【０１８２】ここで、受信したのが最後のリンギングメ
ッセージでなかった場合には、センダーは、その後に到
着するリンギングメッセージを待ち受ける状態に移行す
るのに対し、受信したのが最後のリンギングメッセージ
であった場合には、そのまま組み替え処理に移行する。

【０１８３】これに対し、ボトルネック数が０であった
場合、センダーは、迂回経路の接続は可能かを判断し
（ステップＬ７）、接続できないと判断した場合には、
リンギングメッセージのＮＡＣＫをチューザーに送信す
る（ステップＬ８）。一方、接続可能であると判断した
場合、センダーは、リンギングメッセージのＡＣＫをチ
ューザー側に送信し（ステップＬ９）、迂回経路を設定
する（ステップＬ１０）。

【０１８４】（ｉ）チューザーの処理（リンギングメッ
セージＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信） 再び、図１８に戻る。チューザーは、リンギングメッセ
ージの送信後、当該メッセージに対する応答が返送され
てくるのを待ち受ける状態にある。やがて、リンギング
メッセージに対する応答が受信されると（ステップＪ
４）、チューザーは、当該メッセージがＡＣＫか、それ
ともＮＡＣＫかを判定する（ステップＪ５）。

【０１８５】受信されたのがリンギングメッセージのＡ
ＣＫであれば、チューザーは、迂回経路を確立し処理を
終了する（ステップＪ６）。

【０１８６】これに対し、受信されたのがリンギングメ
ッセージのＮＡＣＫであった場合、チューザーは、次の
迂回経路を選択すべく、ステップＪ２の処理に戻る。こ
こで、別の経路候補が存在する場合、チューザーは、こ
の新たな経路に対し、リンギングメッセージを送出す
る。

【０１８７】なお、別の経路候補が存在しなかった場
合、チューザーは、最初のフラッディングメッセージを
受信してから規定時間が経過しているかを判定する（ス
テップＪ７）。

【０１８８】ここで、規定時間が経過していないと判断
された場合、チューザーは、新たなフラッディングメッ
セージが受信される可能性があるため、ステップＪ２に
戻る。一方、規定時間が経過したと判断された場合、チ
ューザーは、帯域確保処理の終了をセンダーに通知する
ため、最初にリンギングメッセージを送信した経路等
に、リンギング終了メッセージを通知する。ただし、こ
の場合には、リンク資源の確保は行わず、リンギング終
了メッセージの転送のみを行う。

【０１８９】（Ｅ−２−４）組み替え処理 次に、本実施形態に特有の処理である組み替え処理を説
明する。なお、この処理は、前述の資源確保処理の段階
で迂回経路が確立された場合には実行されない。すなわ
ち、この処理が実行されるのは、迂回経路候補のいずれ
にも、１又は複数のボトルネック個所が存在する場合で
ある。

【０１９０】以下、当該組み替え処理を、図２１〜図２
５に従い、時系列順に説明する。なお、当該処理では、
各ノード間で様々なメッセージが送受されるが、図２１
〜図２５のそれぞれでは、これらの総称として、組み替
え処理メッセージなる語を用いている。

【０１９１】組み替え処理メッセージの具体的な内容
は、図２６に示す。言うまでもなく、各ノード間で送受
されるメッセージは、ノードが果たすべき機能に基づい
て定まり、いずれのノード間でも、図２６に示す全ての
ノードが送受されるわけではない。

【０１９２】（ｉ）要求パスのセンダーによる仮予約メ
ッセージ送出までの処理 迂回経路の確立を要求するセンダーは、リンギング終了
メッセージを受信した場合、又は最後のリンギングメッ
セージを受信し、全ての経路候補で接続が不成功に終わ
ったことを確認した場合、図２１に示すプログラムを起
動し、迂回経路候補が存在するかを判定する（ステップ
Ｍ１）。

【０１９３】なおここで、迂回経路候補がないことが確
認された場合、センダーは、処理を終了する。

【０１９４】迂回経路候補が存在することが確認された
場合、センダーは、受信したリンギングメッセージの迂
回経路情報から適当な経路を選択し、送出リンクに迂回
経路の設定に必要な資源量があるかを判定する（ステッ
プＭ２）。ここで、迂回経路の選択は、例えば、ボトル
ネック数が小さい経路から順に選択しても良い。

【０１９５】送出リンクに十分な資源が存在した場合、
センダーは、資源を仮予約し（ステップＭ３）、仮予約
メッセージを送出する（ステップＭ４）。ここで、仮予
約メッセージには、パスＩＤ情報、経路情報、所要資源
情報などが含まれる。

【０１９６】これに対し、送出リンクに十分な資源が存
在しない場合、センダーは、仮予約メッセージに含ませ
るボトルネックノードの情報として自ノードのＩＤを登
録すると共に（ステップＭ５）、ボトルネック数に１を
加え（ステップＭ６）、仮予約メッセージを送出する。

【０１９７】なお、以下において説明する仮予約は、あ
るノードが送出リンクの資源を仮予約して仮予約メッセ
ージを送信し、その仮予約メッセージを受信した次ノー
ドが、さらに、当該メッセージの受信リンクの資源の仮
予約が可能であると確認した場合に、成功したとみなさ
れる。

【０１９８】（ｉｉ）中継ノードによる仮予約メッセー
ジの転送又は仮予約ＮＡＣＫメッセージの返送処理 組み替え処理に移行した中継ノードは、図２２に示すプ
ログラムを起動する。中継ノードは、組み替え処理メッ
セージ（ここでは、仮予約メッセージ、仮予約ＡＣＫメ
ッセージ、仮予約ＮＡＣＫメッセージ、解放要求メッセ
ージのいずれか）の受信が確認されると（ステップＮ
１）、まず、受信されたのが仮予約メッセージであるか
否かを判定する（ステップＮ２）。

【０１９９】受信したのが仮予約メッセージであった場
合、中継ノードは、資源の仮予約が成功したか否かを確
認する（ステップＮ３）。成功していれば、中継ノード
は、仮予約メッセージを転送する（ステップＮ４）。

【０２００】これに対し、資源の仮予約が成功しなかっ
た場合には、中継ノードは、成功しなかった個所が次の
いずれであるかに応じ、以下の処理を実行する。

【０２０１】これは、一のリンクが複数のパスの資源確
保処理の対象となった場合であって、その処理が同時期
に行われるとき、送信リンクの帯域確保には成功したも
のの、処理時間の差により、受信リンクの帯域確保時に
は帯域の不足が確認される場合があることを想定したも
のである。

【０２０２】送出リンクの資源を確保できなかった場
合 まず、中継ノードは、受信した仮予約メッセージのボト
ルネック数が０であるか否かを判定する（ステップＮ
５）。

【０２０３】ここで、受信した仮予約メッセージのボト
ルネック数が０であった場合、すなわち、ボトルネック
となる自ノードを含めてもボトルネック箇所が１箇所で
ある場合（ステップＮ５で否定結果）、中継ノードは、
仮予約メッセージに、自ノードＩＤをボトルネックノー
ド（ＢＮＮ）として登録し、ボトルネック数を１とした
仮予約メッセージを転送する（ステップＮ４）。

【０２０４】これに対し、受信した仮予約メッセージの
ボトルネック数が１であった場合、すなわち、ボトルネ
ックとなる自ノードを含めてボトルネック箇所が２箇所
である場合（ステップＮ５で肯定結果）、中継ノード
は、当該仮予約メッセージの転送を中止し、仮予約ＮＡ
ＣＫメッセージを返送する（ステップＮ６）。

【０２０５】受信リンクの資源を確保できなかった場
合（送信リンクの資源確保確認後） 受信した仮予約メッセージのボトルネック数が０であっ
た場合、中継ノードは、前ノードをボトルネックノード
として確認する。そして、中継ノードは、前ノードのノ
ードＩＤを、ボトルネックノードＢＮＮとして仮予約メ
ッセージに登録し、ボトルネック数に１を追加した仮予
約メッセージを次ノードに転送する（ステップＮ４）。
その上で、中継ノードは、前ノードに資源確保が不成功
であることを通知すると共に、前ノードがボトルネック
ノードであることを通知する。

【０２０６】これに対し、受信した仮予約メッセージの
ボトルネック数が１であった場合、中継ノードは、さら
に登録されているボトルネックノードが前ノードである
か否かを判定する。

【０２０７】そして、判定の結果、ボトルネックノード
が前ノードであると判定された場合（ステップＮ５で否
定結果）、中継ノードは、そのまま仮予約メッセージを
転送する。

【０２０８】しかし、判定の結果、登録されているボト
ルネックノードが前ノード以外のノードであると判定さ
れた場合（ステップＮ５で肯定結果）、中継ノードは、
仮予約ＮＡＣＫメッセージを返送する（ステップＮ
６）。

【０２０９】送信リンク及び受信リンクの双方で資源
を確保できなかった場合 この場合、中継ノードは、ボトルネック箇所が１箇所以
上であると判断し、仮予約ＮＡＣＫメッセージを返送す
る（ステップＮ６）。

【０２１０】（ｉｉｉ）チューザーによる仮予約メッセ
ージ受信時の処理 組み替え処理に移行したチューザーは、図２３に示すプ
ログラムを起動する。

【０２１１】チューザーは、組み替え処理メッセージの
受信が確認されると（ステップＯ１）、まず、受信され
たのが仮予約メッセージであるか否かを判定する（ステ
ップＯ２）。

【０２１２】受信したのが仮予約メッセージであった場
合、チューザーは、資源の仮予約に成功したか否かを確
認する（ステップＯ３）。ここで、チューザーは、成功
していると確認した場合には即座に、成功していないと
確認した場合には、ボトルネック数に１を加えた後（ス
テップＯ４）、ボトルネック数が０か否かを判定する
（ステップＯ５）。

【０２１３】受信した仮予約メッセージのボトルネック
数が０であった場合、チューザーは、所要資源を確保し
た後、解放要求ＡＣＫメッセージをセンダーへ送出する
（ステップＯ６）。この後、迂回経路が確立され、チュ
ーザーの処理が終了する（ステップＯ７）。

【０２１４】これに対し、受信した仮予約メッセージの
ボトルネック数が１であった場合（ステップＯ５で否定
結果を得た場合）、チューザーは、仮予約メッセージに
登録されているボトルネックノードＢＮＮが前ノードで
あるか否かを判定する。

【０２１５】ここで、肯定結果が得られた場合（すなわ
ち、ボトルネックノードが前ノードである場合）、チュ
ーザーは、ボトルネックノードＢＮＮに対し、仮予約し
ている資源の解放を求める解放要求メッセージを送出す
る（ステップＯ９）。この解放要求メッセージには、要
求パスＩＤ、要求パスの所要資源量などが記される。

【０２１６】なおこの解放要求は、ボトルネックノード
ＢＮＮに対してのみであり、当該ボトルネックノードＢ
ＮＮを含む経路のうちボトルネック箇所を除く部分で
は、資源は仮予約されたままとなる。このように、仮予
約されているパスが要求パスである。

【０２１７】一方、否定結果が得られた場合（すなわ
ち、ボトルネックノードが前ノードでない場合）、チュ
ーザーは、仮予約ＮＡＣＫメッセージを返送する（ステ
ップＯ１０）。

【０２１８】（ｉｖ）仮予約ＮＡＣＫメッセージを受信
した中継ノードの処理 再び、図２２に戻る。仮予約ＮＡＣＫメッセージを受信
した中継ノードは、図２２のステップＮ７で肯定結果を
得、ステップＮ８に進む。ここで、中継ノードは、当該
メッセージに対応する経路に対する資源の仮予約がなさ
れていれば資源を解放し、仮予約ＮＡＣＫメッセージを
転送する（ステップＮ８、Ｎ９）。

【０２１９】（ｖ）仮予約ＮＡＣＫメッセージを受信し
たセンダーの処理 再び、図２１に戻る。仮予約ＮＡＣＫメッセージを受信
したセンダーは、図２１のステップＭ８で肯定結果を
得、ステップＭ９に進む。ここで、センダーは、当該メ
ッセージに対応する経路に対する資源の仮予約がなされ
ていれば資源を解放し、次の経路候補を選択して仮予約
メッセージを送出する（ステップＭ１〜Ｍ６）。

【０２２０】もし、次の迂回経路候補がない場合、処理
を終了する（ステップＭ１）。

【０２２１】（ｖｉ）ボトルネックノードによる迂回要
求メッセージの送出処理 チューザーから解放要求メッセージを受信したボトルネ
ックノードは（図２１のステップＭ１０で肯定結果を得
たセンダー、又は図２２のステップＮ１０及びＮ１１で
肯定結果を得た中継ノードは）、図２４に示すプログラ
ムを起動し、ボトルネック箇所を通過するパスであっ
て、ボトルネック箇所を通過する要求パスが必要とする
資源量以上の資源を使用している他の全てのパスのセン
ダーに、経路の迂回を要求する迂回要求メッセージを送
出する（ステップＰ１）。

【０２２２】迂回要求メッセージには、要求パスのボト
ルネック箇所と要求パスの所要資源量等が記録されてい
る。

【０２２３】ここで、迂回要求メッセージを送出された
パスが、迂回パスとなる。

【０２２４】（ｖｉｉ）迂回要求メッセージを受信した
迂回パスのセンダーによる応答送出処理 迂回要求メッセージを受信した迂回パスのセンダーは、
図２５に示すプログラムを起動し、通知のあった要求パ
スのボトルネック箇所を通過しない経路であって、要求
パスが仮予約している資源を使用せずに確立可能な迂回
パスの迂回経路が存在するかを検索する（ステップＱ
１）。

【０２２５】この迂回パスの迂回経路の探索は、例えば
フラッディングを用いた方法と同様の手法を用いて調べ
ても良い。

【０２２６】迂回パスのセンダーは、迂回パスの迂回経
路がなければ、迂回要求ＮＡＣＫメッセージをボトルネ
ックノードヘ通知する（ステップＱ２）。これに対し、
迂回パスのセンダーは、迂回パスに迂回経路があれば、
迂回要求ＡＣＫメッセージをボトルネックノードヘ通知
する（ステップＱ３）。

【０２２７】（ｖｉｉｉ）迂回要求に対する応答メッセ
ージを受信したボトルネックノードの処理 ボトルネックノードは、迂回要求ＡＣＫメッセージが受
信された場合（図２４のステップＰ３で肯定結果を得た
場合）、いずれかの迂回パスで既に迂回が完了している
かを確認する（ステップＰ４）。

【０２２８】既に迂回が完了している場合には、当該迂
回要求ＡＣＫメッセージに対する処理を必要としないた
め、ボトルネックノードは、次の組み替え処理メッセー
ジが受信されるのを待ち受ける状態になる。

【０２２９】これに対し、迂回が完了したパスが存在し
ない場合には、迂回通知送出中か否かを確認する（ステ
ップＰ５）。

【０２３０】送信中でない場合、ボトルネックノード
は、迂回可能な迂回パスの中から１つを選択し、迂回通
知メッセージを選択した迂回パスのセンダーに送出す
る。例えば、一番最初に受信した迂回要求ＡＣＫメッセ
ージの迂回パスを選択しても良い。一方、現に送信中で
あれば、受信された迂回要求ＡＣＫメッセージの情報を
記録し、次の迂回通知メッセージの送信に備える。

【０２３１】これに対し、ボトルネックノードは、迂回
要求ＮＡＣＫメッセージが受信された場合（図２４のス
テップＰ８で肯定結果を得た場合）、全ての迂回パスで
迂回が不可能か判別し、全ての迂回パスで不可能である
との確認が得られない限り、組み替え処理メッセージを
待ちうける状態に戻る（ステップＰ９）。

【０２３２】一方、全ての迂回パスで迂回が不可能であ
ると判定した場合、当該ボトルネックノードは、解放要
求ＮＡＣＫメッセージをセンダー及びチューザーに送出
し（ステップＰ１０）、ボトルネックノードとしての処
理を終了する。

【０２３３】（ｉｘ）迂回通知メッセージを受信した迂
回パスのセンダーの処理 図２５に戻る。迂回要求ＡＣＫメッセージの返送後、所
定時間内に、迂回通知メッセージを受信した迂回パスの
センダーは、迂回パスの迂回経路の確立を図る。

【０２３４】ここで、迂回パスが迂回経路の確立に成功
すると（図２５のステップＱ５）、当該迂回パスのセン
ダーは、現有経路に資源解放メッセージを送出し、迂回
パスの現有経路が確保している資源を解放する（ステッ
プＱ７）。ただし、ボトルネックノードが資源解放メッ
セージを受信すると、迂回パスの資源を解放し、要求パ
スの資源を確保する。

【０２３５】なお、迂回パスの迂回経路の確立が失敗に
終わった場合には、この迂回パスのセンダーは、ボトル
ネックノードＢＮＮに対し、迂回通知ＮＡＣＫメッセー
ジを送信する（ステップＱ６）。

【０２３６】（ｘ）迂回通知メッセージに対する応答メ
ッセージを受信したボトルネックノードの処理 図２４に戻る。受信したのが、迂回通知ＮＡＣＫメッセ
ージであった場合（すなわち、図２４のステップＰ１１
で肯定結果を得た場合）、ボトルネックノードは、迂回
可能な他の迂回パスが存在するか判定し、存在する場合
には、そのセンダーへ迂回通知メッセージを送出する
（ステップＰ１２、Ｐ１３）。

【０２３７】これに対し、迂回可能な迂回パスが存在し
ない場合、ボトルネックノードは、要求パスのセンダー
とチューザーに解放要求ＮＡＣＫメッセージを送出し、
経路上の仮予約資源を解放する（ステップＰ１０）。

【０２３８】これに対し、受信したのが資源解放メッセ
ージであった場合、ボトルネックノードは（すなわち、
図２４のステップＰ１１で否定結果を得、ステップＰ１
４で資源解放メッセージであることを確認したボトルネ
ックノードは）、要求パスのセンダー及びチューザー
に、解放要求ＡＣＫメッセージを送信し、経路上の仮予
約資源を有効にする（ステップＰ１５）。

【０２３９】（ｘｉ）解放要求に対する応答メッセージ
を受信したノードの処理 図２２に戻る。解放要求ＡＣＫメッセージを受信した中
継ノードは、仮予約していた資源を有効にし、解放要求
ＡＣＫメッセージを転送する（図２２のステップＮ１
４）。

【０２４０】また、解放要求ＡＣＫメッセージを受信し
たセンダーとチューザーは、仮予約していた資源を有効
にし、要求パスの経路を確立する（図２１のステップＭ
１２及びＭ１４と、図２３のステップＯ１３及びＯ１
４）。

【０２４１】これに対し、応答が解放要求ＮＡＣＫメッ
セージであった場合、当該解放要求ＮＡＣＫメッセージ
を受信した中継ノードは、資源の仮予約を行っていれば
解放する（図２２のステップＮ１４）。

【０２４２】また、解放要求ＮＡＣＫメッセージを受信
したのが要求パスのセンダーである場合、当該センダー
は、図２１のステップＭ１２、Ｍ１３の後、次の要求パ
スの経路候補を選択して仮予約メッセージを送出する。
もし、次の要求パスの迂回経路候補がない場合、ステッ
プＭ１で肯定結果を得、処理を終了する。

【０２４３】（Ｅ−３）第３の実施形態により得られる
効果 上述の説明のように、この第３の実施形態に係る障害回
復装置（方法）の場合には、障害発生時に分散処理を用
いて障害回復を行うと共に、障害回復ができなかったパ
スに対しては、確立されている経路の組み替えにより障
害パスの回復を図るようにしたため、回復可能なパスに
対しては障害パスの回復率の向上を実現できる。

【０２４４】しかも、経路の組み替え処理についても分
散処理で実現できるため、障害に強い回復処理とでき
る。

【０２４５】（Ｆ）第４の実施形態 続いて、第４の実施形態に係る障害回復装置（方法）に
ついて説明する。

【０２４６】この第４の実施形態は、第３の実施形態の
変形例にあたるものであ。従って、ここでは、第３の実
施形態の説明で用いた図１１に示すネットワークを用
い、その動作内容を説明する。

【０２４７】（Ｆ−１）各ノードに搭載する障害回復機
能 本実施形態に係る障害回復機能の場合も、第３の実施形
態で説明した図１２に示す処理手順の順に進行する。第
４の実施形態と第３の実施形態との違いは、組み替え処
理の内容のみであり、その他の処理は第３の実施形態の
場合と同様である。

【０２４８】すなわち、この第４の実施形態において
は、ボトルネック箇所を共通とする複数の経路候補につ
いて一度に資源の仮予約を実行し、経路の組み替え処理
を実行する点で異なっている。

【０２４９】以下、相違点を明確にすべく、組み替え処
理についてのみ説明する。なお、図２７に、本実施形態
の場合に、ネットワーク上の各ノード間でやりとりされ
るメッセージの送受関係を示しておく。この図２７は、
前述の図１３に対応する図である。

【０２５０】（Ｆ−１−１）組み替え処理 なお、この組み替え処理は、第３の実施形態の場合と同
様、資源確保処理の段階で迂回経路が確立された場合に
は実行されない。すなわち、この処理が実行されるの
は、迂回経路候補のいずれにも、１又は複数のボトルネ
ック個所が存在する場合である。

【０２５１】以下、当該組み替え処理を、ボトルネック
数が１の場合について、図２８〜図３４に従い、時系列
順に説明する。

【０２５２】（ｉ）要求パスのセンダーによる確認メッ
セージ送出までの処理 迂回経路の確立を要求するセンダーは、リンギング終了
メッセージを受信した場合、又は最後のリンギングメッ
セージを受信し、全ての経路候補で接続が不成功に終わ
ったことを確認した場合、図２８に示すプログラムを起
動し、リンギングメッセージを受信した全ての迂回経路
に確認メッセージを送出する（ステップＲ１）。

【０２５３】例えば、センダーは、ボトルネック数の小
さい経路から順番に、全ての経路に確認メッセージを送
出する。なお、確認メッセージには、パスＩＤ情報、経
路情報、所要資源情報などが含まれる。

【０２５４】（ｉｉ）中継ノードによる確認メッセージ
の転送 組み替え処理に移行した中継ノードは、図２９に示すプ
ログラムを起動する。

【０２５５】中継ノードは、組み替え処理メッセージの
受信が確認されると（ステップＳ１）、まず、受信され
たのが確認メッセージであるか否かを判定する（ステッ
プＳ２）。

【０２５６】受信したのが確認メッセージであった場
合、中継ノードは、リンクの使用可能な資源量が、確認
メッセージの所要資源量以上であるか否かを判定する
（ステップＳ３）。資源が必要以上あれば、中継ノード
は、確認メッセージを転送する（ステップＳ４）。

【０２５７】これに対し、資源が足りない場合には、中
継ノードは、確認メッセージにボトルネックノードを登
録し、ボトルネック数に１を加えて確認メッセージを転
送する（ステップＳ５）。

【０２５８】なおここでも、中継ノードは、第３の実施
形態と同様、送信リンクと受信リンクの双方について帯
域を確保できるかを判定する。

【０２５９】（ｉｉｉ）チューザーによる確認メッセー
ジ受信時の処理 組み替え処理に移行したチューザーは、図３０に示すプ
ログラムを起動する。

【０２６０】チューザーは、確認メッセージを受信する
と、ボトルネック数が１の経路候補があるか否かを判定
する（ステップＴ１）。

【０２６１】該当する経路候補が存在した場合、チュー
ザーは、ステップＴ２に進み、経路候補から確認される
１又は複数のボトルネック箇所の中からボトルネック箇
所を１つ選択する（ステップＴ２）。例えば、最初に受
信された確認メッセージの経路の中からボトルネック箇
所を選択する。

【０２６２】このようにして、ボトルネック箇所の選択
が終了すると、チューザーは、ボトルネック数が１であ
る経路候補であって、ステップＴ２で選択された箇所に
ボトルネック箇所を持つ全ての経路に対し、仮予約メッ
セージを送出する（ステップＴ３）。

【０２６３】この際、チューザーは、選択した経路候補
のそれぞれについて、送出リンクの資源を仮予約する。
ただし、同一リンクに同一要求パスの複数の経路の仮予
約を行う場合、チューザーは、１経路分（パスの所要資
源量）のみ資源を仮予約し、複数の経路候補で１つの仮
予約資源を共有する。この際、チューザーは、仮予約資
源を共有している経路候補のＩＤを記録しておく。

【０２６４】（ｉｖ）仮予約メッセージを受信した中継
ノードの処理 チューザーが発した仮予約メッセージを受信した中継ノ
ードは、図２９のステップＳ６で肯定結果を得、ステッ
プＳ７に進む。ここで、中継ノードは、同一パスについ
て資源の仮予約が既に行われているかを判定する。

【０２６５】ここで、同一パスの他の経路について既に
仮予約が行われていた場合（ステップＳ７で肯定結
果）、中継ノードは、新たに資源の仮予約を行うことな
く、パスＩＤと経路候補ＩＤの登録のみを行い（ステッ
プＳ８）、当該仮予約メッセージを転送する（ステップ
Ｓ９）。

【０２６６】一方、未だ仮予約がなされていないと判定
した場合（ステップＳ７で否定結果）、中継ノードは、
資源の仮予約が可能かを判定し（ステップＳ１０）、可
能な場合には、リンクの資源を仮予約してメッセージを
転送する（ステップＳ１１、Ｓ９）。

【０２６７】これに対し、ステップＳ１０で資源の仮予
約ができないと判断した場合、中継ノードは、ボトルネ
ック箇所が自ノード（受信リンクの資源を確保できない
場合には前ノード）を含めて２箇所以上かを判断する
（ステップＳ１２）。

【０２６８】ここで、仮予約メッセージに書き込まれて
いるボトルネック箇所が０である場合（ステップＳ１２
で否定結果）、中継ノードは、リンク資源の仮予約は行
わず、仮予約メッセージを転送すると共に、仮予約メッ
セージのボトルネック数に１を加える。

【０２６９】これに対し、仮予約メッセージに書き込ま
れているボトルネック箇所が１である場合（今回のボト
ルネック箇所を含めてボトルネック箇所が２となる場
合）、中継ノードは、仮予約ＮＡＣＫメッセージをチュ
ーザーに返送する（ステップＳ１３）。

【０２７０】（ｖ）仮予約ＮＡＣＫメッセージを受信し
た中継ノード及びチューザーの処理 仮予約ＮＡＣＫメッセージは、該当経路上の中継ノード
を介してチューザー側に転送される。

【０２７１】このとき、仮予約ＮＡＣＫメッセージを受
信した中継ノードは、図２９のステップＳ１４で肯定結
果を得、当該仮予約に失敗した経路についてのみ（仮予
約資源を他の経路と共有している場合を除く）仮予約し
た資源があるかを判定する（ステップＳ１５）。

【０２７２】ここで、否定結果が得られた場合、中継ノ
ードは、経路候補ＩＤの削除のみを行う（ステップＳ１
６）。これに対し、肯定結果が得られた場合、中継ノー
ドは、仮予約資源を解放した後（ステップＳ１７）、経
路候補ＩＤの削除を行う（ステップＳ１６）。

【０２７３】この後、中継ノードは、チューザー側に当
該仮予約ＮＡＣＫメッセージを転送する（ステップＳ１
８）。

【０２７４】やがて、仮予約ＮＡＣＫメッセージは、チ
ューザーに達する。仮予約ＮＡＣＫメッセージを受信し
たチューザーは、この仮予約ＮＡＣＫメッセージを含
め、全ての経路候補から仮予約メッセージに対する応答
が受信されたかを判定する（図３０のステップＴ４）。
そして、応答のない経路がある間は、全ての応答が得ら
れるまで待機する。

【０２７５】（ｖｉ）仮予約メッセージを受信したセン
ダーの処理 これに対し、仮予約ＮＡＣＫメッセージがチューザーに
送り返されることなく、仮予約メッセージがセンダーま
で転送された場合、当該仮予約メッセージを受信したセ
ンダーは、図２８のステップＲ３で肯定結果を得、ステ
ップＲ４に進む。ここで、センダーは、当該メッセージ
が到着した受信リンクに同一パスの仮予約が既になされ
ているか否かの判定を行い、仮予約が存在する場合に
は、肯定結果を得、何ら資源を予約することなく次の組
み替え処理メッセージを待ち受ける状態に移行する。

【０２７６】これに対し、センダーは、同一パスについ
て仮予約が存在しなかった場合には（迂回経路上のボト
ルネック箇所を除く部分で資源の仮予約に成功した場合
には）、受信リンクの仮予約を行い、仮予約ＡＣＫメッ
セージをチューザーに返送する（ステップＲ６）。

【０２７７】このように、経路上のボトルネック箇所を
除くリンクで所要資源の仮予約を行ったパスを要求パス
と呼ぶ。この第４の実施形態の場合、要求パスは同時点
に複数存在し得る。

【０２７８】（ｖｉｉ）仮予約ＡＣＫメッセージを受信
した中継ノード及びチューザーの処理 仮予約ＡＣＫメッセージを受信した中継ノードは、図２
９のステップＳ１９及びＳ２１で否定結果を得てステッ
プＳ２２に進み、受信された仮予約ＡＣＫメッセージを
チューザー側に転送する。

【０２７９】やがて、仮予約ＡＣＫメッセージは、チュ
ーザーに到達する。ここで、チューザーは、図３０のス
テップＴ４において、受信した仮予約ＡＣＫメッセージ
を含めて仮予約メッセージを送出した全ての経路候補に
ついて応答があったか判定し、未だ応答のない経路候補
が存在する場合には、他の応答を待ち受ける。

【０２８０】これに対し、全ての経路候補について応答
があったと確認された場合には、チューザーは、仮予約
が成功したかを判定する（ステップＴ５）。ここで、仮
予約が成功したとは、一つでも仮予約ＡＣＫメッセージ
が到着した場合をいう。

【０２８１】従って、仮予約ＡＣＫメッセージが到着し
たこの場合、チューザーは、ステップＴ７に進み、解放
要求メッセージをボトルネックノードヘ送信する。

【０２８２】ここで、解放要求メッセージには、要求パ
ス情報、ボトルネック箇所情報と要求パスの所要資源量
が記録されている。

【０２８３】なお、全ての応答が仮予約ＮＡＣＫメッセ
ージであった場合には、チューザーは、別のボトルネッ
ク箇所についてはじめから処理をやり直すべく、次のボ
トルネック箇所を通過する経路候補がまだ存在するか判
定する（ステップＴ６）。

【０２８４】そして、肯定結果が得られている間は、何
度でも、ステップＴ２の処理に戻り、上述の処理を繰り
返す。一方、該当するような経路候補が一つも存在しな
い場合には、チューザーは、迂回経路の設定を断念し、
処理を終了する。

【０２８５】（ｖｉｉｉ）解放要求メッセージを受信し
た中継ノード及びボトルネックノードの処理 解放要求メッセージを受信した中継ノードは、図２９で
は紙面の関係で記載していないが、解放要求メッセージ
の宛先であるボトルネックノードが自ノードであるか否
かを判定し、否定結果が得られた場合には、受信された
解放要求メッセージをそのまま次ノードに転送する（ス
テップＳ２２）。

【０２８６】これに対し、中継ノードは、解放要求メッ
セージの宛先であるボトルネックノードが自ノードであ
ると判定した場合、図３１に示すプログラムを起動し、
ボトルネック箇所を通過するパスのうち要求パスの所要
資源量以上の資源を使用しているパスのセンダーとチュ
ーザーに、迂回要求メッセージを出す（ステップＵ
１）。

【０２８７】ここで、迂回要求メッセージには、要求パ
ス情報、ボトルネック箇所情報と要求パスの所要資源量
が記録されている。

【０２８８】また、迂回要求を出されたパスを迂回パス
と呼ぶ。

【０２８９】（ｉｘ）迂回要求メッセージを受信した迂
回パスのセンダーの処理 迂回要求メッセージを受信した迂回パスのセンダーは、
図３２に示すプログラムを起動し、通知のあった要求パ
スのボトルネックリングを通過しない経路で、仮予約さ
れている資源を使用せずに確立可能な迂回パスの迂回経
路が存在するか否かを検索すべく、迂回フラッディング
メッセージを迂回パスのチューザーに宛てて送出する
（ステップＶ１）。

【０２９０】（ｘ）迂回フラッディングメッセージを受
信した中継ノードの処理 迂回フラッディングメッセージを受信した中継ノード
は、必要な資源があれば、転送可能なリンクヘメッセー
ジを転送する。ここで、迂回パスの迂回に必要な資源が
あるかどうかの判断は、以下の又はの基準により行
う。

【０２９１】リンクの使用可能資源が必要な資源量以
上ある場合 リンクの使用可能資源と要求パスで仮予約されている
資源の合計が、必要な資源量以上ある場合 ただしの場合、仮予約されている資源を使用する要求
パスの迂回経路ＩＤを迂回フラッディングメッセージに
記録して迂回フラッディングメッセージを転送する。

【０２９２】（ｘｉ）迂回要求メッセージを受信した迂
回パスのチューザーの処理 迂回要求メッセージを受信した迂回パスのチューザー
は、図３３に示すプログラムを起動し、所定時間内に迂
回フラッディングメッセージが受信されたかを判定する
（ステップＷ１）。

【０２９３】迂回フラッディングメッセージの受信が確
認された場合、チューザーは、引き続き、迂回パスの迂
回は可能かを判定する（ステップＷ２）。

【０２９４】ここで、迂回パスのチューザーは、受信し
た迂回フラッディングメッセージに、仮予約した要求パ
スの経路候補ＩＤが記録されていない場合（の場合で
あり、ステップＷ４で否定結果を得る場合）、仮予約さ
れた資源を用いなくとも迂回経路の迂回は可能であると
判定する。

【０２９５】これに対し、受信した迂回フラッディング
メッセージに仮予約した要求パスの経路候補ＩＤが記録
されている場合（の場合であり、ステップＷ４で肯定
結果を得る場合）、仮予約された資源を用いれば迂回経
路の迂回は可能であると判定し、仮予約資源使用情報を
迂回要求ＡＣＫに記録する（ステップＷ５）。

【０２９６】なお、ステップＷ１又はＷ２で否定結果を
得た場合、迂回パスのチューザーは、迂回は不可能であ
ると判定する。

【０２９７】かくして、迂回パスのチューザーは、次の
（ａ）、（ｂ）又は（ｃ）のいずれかの判定結果を得、
そのいずれかを、ボトルネックノードに通知する（ステ
ップＷ３又はＷ６）。

【０２９８】（ａ）仮予約された資源を用いなくとも迂
回経路の迂回は可能である。

【０２９９】（ｂ）仮予約された資源を用いれば迂回経
路の迂回は可能である。

【０３００】（ｃ）迂回経路の迂回は不可能である。

【０３０１】ただし、（ｂ）の場合には、前述したよう
に、当該迂回パスのチューザーは、迂回パスの迂回に必
要な要求パスの仮予約資源の経路ＩＤの組み合わせを通
知する。

【０３０２】（ｘｉｉ）（ａ）の応答があった場合の各
ノードの処理 ここでは、迂回要求メッセージに対する応答として、
（ａ）の内容の応答を、ボトルネックノードがチューザ
ーより受信した場合のその後の処理を説明する。

【０３０３】当該応答を受信したボトルネックノード
は、図３１のステップＵ２で肯定結果を得、当該通知の
あった迂回パスのチューザーに迂回通知メッセージを送
出する（ステップＵ４）。

【０３０４】この迂回通知メッセージは、中継ノードを
介して迂回パスのチューザーに到達する。この迂回通知
メッセージを受信した迂回パスのチューザーは、図３３
のステップＷ７で肯定結果を得た後、迂回経路の資源を
確保して経路を確立する処理に移る（ステップＷ８）。

【０３０５】ただし、迂回経路が複数ある場合には、通
知を受けた迂回パスのチューザーが１つの経路を選択
し、迂回パスのセンダーまでの迂回経路の資源の確保を
図る。

【０３０６】なお、迂回通知を受けた迂回パスが迂回経
路の確立に失敗した場合には、迂回パスのチューザー
は、迂回通知ＮＡＣＫメッセージをボトルネックノード
に返送し、当該処理の失敗を通知する（ステップＷ
９）。

【０３０７】この場合、ボトルネックノードは、図３１
のステップＵ５を介してステップＵ２に戻って、迂回可
能な次の迂回パスを選択し、当該迂回パスのチューザー
に宛てて迂回通知メッセージを送出する処理からやり直
す。

【０３０８】これに対し、迂回パスが迂回経路の確立に
成功した場合、迂回パスのチューザーは、現有経路に資
源解放メッセージを送出し、現有経路が確保している資
源の解放を図る（図３３のステップＷ１０）。

【０３０９】この資源解放メッセージは、現有経路を介
してボトルネックノードに通知される。

【０３１０】この場合、ボトルネックノードは、図３１
のステップＵ５で肯定結果を得てステップＵ６に進み、
迂回パスの資源を解放し、要求パスの資源を確保する。

【０３１１】その後、ボトルネックノードは、要求パス
の経路候補の中から１つの経路を選択し、そのセンダー
及びチューザーに解放要求ＡＣＫメッセージを送信し、
経路上の仮予約資源を有効にする（ステップＵ７）。

【０３１２】またこのとき、ボトルネックノードは、そ
のセンダー及びチューザーに、仮予約解放メッセージを
送出し、それ以外の経路で確保しているノードには、仮
予約資源の解放を命ずる（ステップＵ８）。

【０３１３】この結果、中継ノードは、図２９のステッ
プＳ１９で肯定結果を得てステップＳ２０に進み、仮予
約資源があればこれを解放し、メッセージを転送する。

【０３１４】また、要求パスのセンダーは、仮予約資源
があればこれを解放すると共に、迂回経路を確立する
（図２８のステップＲ７、Ｒ８及びＲ１１、Ｒ１４）。

【０３１５】同様に、要求パスのチューザーは、迂回経
路を確立する（図３０のステップＴ９、Ｔ１０）。

【０３１６】（ｘｉｉｉ）（ｂ）の応答があった場合の
各ノードの処理 ここでは、迂回要求メッセージに対する応答として、
（ｂ）の内容の応答（すなわち、迂回パスの迂回経路は
存在するが、それには要求パスが仮予約している資源を
必要とする場合）を、ボトルネックノードがチューザー
より受信した場合のその後の処理を説明する。

【０３１７】当該応答を受信したボトルネックノード
は、図３１のステップＵ２において、迂回通知メッセー
ジを送出する迂回パスのチューザーの選択を行う（ステ
ップＵ４）。

【０３１８】例えば、図３４のように、要求パスの迂回
経路候補に＃１、＃２、＃４の３経路が存在し、かつ、
迂回パス１の迂回経路候補に２経路が存在する場合であ
って、迂回パス１の迂回経路候補１は、要求パスの＃１
と＃２と＃４の仮予約資源を用いれば迂回が可能であ
り、迂回パス１の迂回経路候補２は、要求パスの＃１と
＃４の仮予約資源を用いれば迂回が可能であるとき、迂
回パスの経路候補２を採用すれば、迂回パスの迂回経路
で要求パスの＃１と＃４の仮予約資源が使用されても要
求パスは経路＃２で迂回が可能であると判断する。

【０３１９】ただし、迂回パスの経路候補１では、要求
パスを迂回させることが不可能であると判断する。

【０３２０】上述の手法により迂回可能な迂回パスを選
択したボトルネックノードは、迂回パスのチューザーに
宛てて迂回通知メッセージを送出し、その経路を通知す
る（図３１のステップＵ４）。この迂回通知メッセージ
には、どの迂回パスの経路を選択すれば良いかという情
報が含まれている。

【０３２１】この迂回通知は、中継ノードを介して迂回
パスのチューザーに到達する。この迂回通知メッセージ
を受信した迂回パスのチューザーは、図３３のステップ
Ｗ７で肯定結果を得た後、迂回経路の資源を確保して経
路を確立する処理に移る（ステップＷ８）。

【０３２２】ただし、迂回経路が複数ある場合には、通
知を受けた迂回パスのチューザーが１つの経路を選択
し、迂回パスのセンダーまでの迂回経路の資源の確保を
図る。

【０３２３】なお、迂回通知メッセージを受けた迂回パ
スが迂回経路の確立に失敗した場合には、迂回パスのチ
ューザーは、迂回通知ＮＡＣＫメッセージをボトルネッ
クノードに送出し、当該処理の失敗を通知する（ステッ
プＷ９）。

【０３２４】この場合、ボトルネックノードは、図３１
のステップＵ５を介してステップＵ２に戻って、迂回可
能な次の迂回パスを選択し、当該迂回パスのチューザー
に宛てて迂回通知メッセージを送出する処理からやり直
す。

【０３２５】これに対し、迂回パスが迂回経路の確立に
成功した場合、迂回パスのチューザーは、現有経路に資
源解放メッセージを送出し、現有経路が確保している資
源の解放を図る（図３３のステップＷ１０）。

【０３２６】この場合、ボトルネックノードは、図３１
のステップＵ５で肯定結果を得てステップＵ６に進み、
迂回パスの資源を解放し、要求パスの資源を確保する。

【０３２７】その後、ボトルネックノードは、要求パス
の経路候補の中から１つの経路を選択し、そのセンダー
及びチューザーに解放要求ＡＣＫメッセージを送信し、
経路上の仮予約資源を有効にする（ステップＵ７）。

【０３２８】またこのとき、ボトルネックノードは、そ
のセンダー及びチューザーに、仮予約解放メッセージを
送出し、それ以外の経路で確保しているノードには、仮
予約資源の解放を命ずる（ステップＵ８）。

【０３２９】この結果、中継ノードは（図２９のステッ
プＳ１９）、仮予約資源があればこれを解放し、メッセ
ージを転送する（ステップＳ２０）。

【０３３０】同様に、要求パスのチューザーは、迂回経
路を確立する（図３０のステップＴ９、Ｔ１０）。

【０３３１】（ｘｉｖ）（ｃ）の応答があった場合の各
ノードの処理 ここでは、迂回要求メッセージに対する応答として、
（ｃ）の内容の応答（すなわち、迂回パスの迂回経路が
ない場合）を、ボトルネックノードがチューザーより受
信した場合のその後の処理を説明する。

【０３３２】当該応答を受信したボトルネックノード
は、図３１のステップＵ２において否定結果を得、要求
パスのセンダーとチューザーに対し、解放要求ＮＡＣＫ
メッセージを送出する（図３１のステップＵ３）。

【０３３３】解放要求ＮＡＣＫメッセージを受信した中
継ノードは、図２９のステップＳ２１で肯定結果を得て
ステップＳ２０に進み、資源の仮予約を行っていれば解
放すると共に、当該メッセージを転送して処理を終了す
る。

【０３３４】やがて、解放要求ＮＡＣＫメッセージは、
要求パスのセンダーとチューザーに到達する。

【０３３５】解放要求ＮＡＣＫメッセージを受信した要
求パスのセンダーは、図２８のステップＲ９で肯定結果
を得てステップＲ１０に進み、仮予約した資源があれば
これを解放する。

【０３３６】かかる後、要求パスのセンダーは、次のボ
トルネック箇所と迂回経路があるかを判定し（ステップ
Ｒ１２）、存在する場合には、当該迂回経路候補に確認
メッセージを送出する処理から一連の処理を繰り返す
（ステップＲ１３）。

【０３３７】なお、他の迂回経路候補がもはや存在しな
い場合には、要求パスのセンダーは、一連の処理を終了
する。

【０３３８】また、要求パスのチューザーの場合も同様
に、解放要求ＮＡＣＫメッセージを受信すると、図３０
のステップＴ８で肯定結果を得てステップＴ６に進み、
ボトルネック数が１である他のボトルネック箇所を通過
する迂回経路候補が他に存在するかを判定する。

【０３３９】そして、肯定結果が得られた場合には、当
該チューザーは、その一つを選択し、再び、そのボトル
ネックノードを通過するボトルネック数が１である経路
全てに仮予約メッセージを送出し、迂回経路の確立を試
みる。

【０３４０】なお、ボトルネック数が１である全てのボ
トルネック箇所で迂回パスの迂回経路確立が不可能な場
合、要求パスの迂回経路の探索を終了する。

【０３４１】（Ｆ−２）第４の実施形態により得られる
効果 上述の説明のように、この第４の実施形態に係る障害回
復装置（方法）の場合には、共通のボトルネックノード
を有する複数の迂回経路に対し同時に仮予約を行うこと
で、複数の経路で迂回が可能かを同時に調べることが可
能となり、第３の実施形態の場合に比して短い時間で迂
回経路を探索することが可能になるという効果が期待で
きる。

【０３４２】また、同一リンクを通過する同一パスの異
なる経路で仮予約資源を共有することで、ネットワーク
全体で仮予約する資源を削減することができ、他のパス
の経路確立を妨げる要因を減らすことができる。

【０３４３】（Ｇ）他の実施形態 （１）上述の第１及び第２の実施形態においては、迂回
経路を、短ホップ経路と長ホップ経路の２つのグループ
に分け、それぞれ異なる方法で、該当パスの経路コスト
を算出する場合について述べたが、これよりさらに多く
のグループに分けて経路のコストを算出するようにして
も良い。

【０３４４】（２）上述の第１及び第２の実施形態にお
いては、短ホップ経路と長ホップ経路とで、経路コスト
の算出基準を異なるものとし、その上で、経路コストの
小さいものから順番に迂回経路の設定を試みる場合につ
いて述べたが、他の算出基準及び選定基準を用いても良
い。

【０３４５】例えば、短ホップ経路と長ホップ経路とで
同一の算出基準を適用し、短ホップ経路と長ホップ経路
とで選定順序を反対としても良い。

【０３４６】例えば、第１の実施形態において、短ホッ
プ経路の経路コストの算出に用いた算出基準を長ホップ
経路にも適用する場合、短ホップ経路では経路コストの
小さい順番に迂回経路を選定し、長ホップ経路では経路
コストの大きい順番に迂回経路を選定するようにしても
良い。

【０３４７】（３）上述の第１及び第２の実施形態にお
いては、リンクＡの空き帯域をＣＡＰＡ（Ａ）として経
路コストの計算を行ったが、他の指標を用いて経路コス
トの計算を行っても良い。例えば、リンクＡの空き帯域
をＢ（Ａ）、リンクＡのリンク容量をＣ（Ａ）とする
と、ＣＡＰＡ（Ａ）＝Ｂ（Ａ）／Ｃ（Ａ）で与えられる
値を、前述の経路コストの計算に適用するようにしても
良い。

【０３４８】（４）上述の第１及び第２の実施形態にお
いては、しきい値Ｚの値を予め決めておいたが、例えば
障害発生後にしきい値Ｚを決めるようにしても良い。

【０３４９】（５）上述の第１及び第２の実施形態にお
いては、規定時間の経過後、リンギングメッセージを送
出するようにしたが、他の方法でリンギングメッセージ
の送出を決めても良い。例えば、規定数のフラッディン
グメッセージを受信したらリンギングメッセージを送出
するようにしても良い。

【０３５０】（６）上述の第３の実施形態においては、
障害通知を隣接ノードに転送することで障害を通知する
方法を説明したが、これ以外の障害通知方法を用いても
良い。例えば、障害を感知したノードが、第３の実施形
態における探索処理においてリンクの使用可能資源量が
所要資源量より少ない送出リンクの場合、フラッディン
グメッセージは送出しないようにしたが、ボトルネック
数が１の経路に対して組み替え処理を行う場合には、フ
ラッディングメッセージ転送時においてもボトルネック
数を計数し、ボトルネック数が１のときはフラッディン
グメッセージを転送し、その経路候補も組み替え処理を
行うようにしても良い。

【０３５１】（７）上述の第３の実施形態においては、
リンギング終了メッセージの受信後、要求パスのセンダ
ーが仮予約メッセージを送出する場合について述べた
が、本実施形態においても、第４の実施形態の場合と同
様、要求パスのセンダーが確認メッセージを送出し、当
該確認メッセージを受信した要求パスのセンダーが仮予
約メッセージを送出するようにしても良い。

【０３５２】（８）上述の第３及び第４の実施形態にお
いては、１つのボトルネックノードのみを有する迂回経
路の説明を行ったが、複数のボトルネックノードを有す
る経路を迂回させても良い。

【０３５３】

【発明の効果】上述のように、第１、第３、第５及び第
６の本発明によれば、迂回経路を探索するパスがいずれ
の処理グループに属するかに応じて経路コストの算出基
準又は選定基準を切り替えるようにしたことにより、各
パスに応じた手法で迂回経路を選定でき、迂回経路の選
定に要する時間の短縮等を実現できる。

【０３５４】また、第２、第４、第５及び第６の本発明
によれば、資源確保の可能な迂回経路が存在しなかった
場合でも、資源の確保ができなかった箇所の資源を使用
する他のパスについて、その経路の迂回が可能なとき
は、他のパスの経路を迂回させた上で、迂回によって生
じた空き資源を、目的とするパスの迂回経路に割り当て
ることができるため、障害回復の可能性を一段と向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係るチューザーの実行処理手
順を示す図である。

【図２】従来技術の説明に供する図である（その１）。

【図３】従来技術の説明に供する図である（その２）。

【図４】ノードの概略構成を示す図である。

【図５】第１の実施形態と第２の実施形態を適用するネ
ットワークと用語の説明に供する図である。

【図６】第１及び第２の実施形態における通信手順の概
略を示す図である。

【図７】第１の実施形態に係るセンダーの実行処理手順
を示す図である。

【図８】第２の実施形態に係るセンダーの実行処理手順
を示す図である。

【図９】第２の実施形態に係る中継ノードの実行処理手
順を示す図である。

【図１０】第２の実施形態に係るチューザーの実行処理
手順を示す図である。

【図１１】第３の実施形態を適用するネットワークの説
明に供する図である。

【図１２】概略的な通信処理の進行手順を示す図であ
る。

【図１３】第３の実施形態における通信手順の概略を示
す図である。

【図１４】故障箇所に隣接するノードが実行する処理手
順を示す図である。

【図１５】障害通知メッセージを受信したノードが実行
する処理手順を示す図である。

【図１６】探索処理に移行したセンダーが実行する処理
手順を示す図である。

【図１７】フラッディングメッセージを受信したノード
が実行する処理手順を示す図である。

【図１８】資源確保処理に移行したチューザーが実行す
る処理手順を示す図である。

【図１９】最初のリンギングメッセージを受信した中継
ノードが実行する資源確保処理手順を示す図である。

【図２０】最初のリンギングメッセージを受信したセン
ダーが実行する資源確保処理手順を示す図である。

【図２１】組み替え処理に移行したセンダーが実行する
処理手順を示す図である。

【図２２】組み替え処理に移行した中継ノードが実行す
る処理手順を示す図である。

【図２３】組み替え処理に移行したチューザーが実行す
る処理手順を示す図である。

【図２４】ボトルネック処理を開始したボトルネックノ
ードが実行する処理手順を示す図である。

【図２５】迂回パスのセンダーが実行する処理手順を示
す図である。

【図２６】組み替え処理の説明に現れる用語の説明を表
した図である。

【図２７】第４の実施形態における通信手順の概略を示
す図である。

【図２８】組み替え処理に移行したセンダーが実行する
処理手順を示す図である。

【図２９】組み替え処理に移行した中継ノードが実行す
る処理手順を示す図である。

【図３０】組み替え処理に移行したチューザーが実行す
る処理手順を示す図である。

【図３１】ボトルネック処理を開始したボトルネックノ
ードが実行する処理手順を示す図である。

【図３２】迂回要求メッセージを受信した迂回パスのセ
ンダーが実行する処理手順を示す図である。

【図３３】迂回要求メッセージを受信した迂回パスのチ
ューザーが実行する処理手順を示す図である。

【図３４】要求パスが仮予約した資源を使用すれば迂回
パスの迂回が可能な場合の説明に供する図である。

【符号の説明】

Ｎ０〜Ｎ６…ノード、Ｌ１〜Ｌ７…リンク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−117140（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−133232（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−74934（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/28 G06F 15/177 678 H04M 3/00

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パスを構成する伝送路が障害を生じた場
   合に、複数の迂回経路候補の中から迂回経路を選定する
   迂回経路選定方法において、 上記パスの両端に位置するパス端ノードが、上記各迂回
   経路候補のうちの最小ホップ数に基づいて、上記各迂回
   経路候補が、所定ホップ数未満の短ホップ数経路選定処
   理グループと所定ホップ数以上の長ホップ数経路選定処
   理グループとのいずれかに属するかを判定し、 上記各迂回経路候補が上記短ホップ数経路選定処理グル
   ープに属する場合、上記各迂回経路の経路コストが相対
   的に小さい経路を優先するよう上記パス端ノードが選定
   順位を決定し、 上記各迂回経路候補が上記長ホップ数経路選定処理グル
   ープに属する場合、上記各迂回経路の経路コストが相対
   的に大きい経路を優先するよう上記パス端ノードが選定
   順位を決定する ことを特徴とする迂回経路選定方法。
2. 【請求項２】 上記パス端ノードは、上記短ホップ数経
   路選定処理グループ又は上記長ホップ数経路選定処理グ
   ループに属すると判定された各迂回経路候補の各経路コ
   ストを、上記短ホップ数経路選定処理グループ又は上記
   長ホップ数経路選定処理グループに固有の算出方法で算
   出することを特徴とする請求項１に記載の迂回経路選定
   方法。
3. 【請求項３】 現有パスに生じた障害を通知する通知処
   理と、 障害の通知された現有パスに対する迂回経路とその資源
   確保の可能性とを探索する探索処理と、 上記探索処理の結果、資源確保の可能な迂回経路が存在
   した場合、その資源を確保し、現有経路を迂回経路に切
   り替える資源確保処理と、 上記探索処理の結果、資源確保の可能な迂回経路が存在
   しなかった場合、資源確保に障害となった箇所の資源を
   使用する他のパスに経路の迂回を命じてその分の資源を
   確保し、その後、当該箇所を通過する迂回経路に、障害
   の通知された現有パスの経路を切り替える組み替え処理
   とを備えることを特徴とする障害回復方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の障害回復方法において
   は、 探索メッセージの転送により迂回経路の探索を行う上記
   探索処理時に、所要資源を確保できない箇所が検出され
   たとき、当該探索メッセージに含まれるボトルネック数
   の値を更新した後、隣接するノードへの探索メッセージ
   の転送が行われることを特徴とする障害回復方法。
5. 【請求項５】 請求項３又は４に記載の障害回復方法に
   おいては、 上記組み替え処理の際、資源確保の障害となる箇所を経
   路上に有する迂回経路の１つについて、当該箇所の資源
   を使用する他のパスの経路の迂回が可能であるかの判定
   を行い、迂回に失敗した場合には、次の１つについて迂
   回の可能性を判定することを特徴とする障害回復方法。
6. 【請求項６】 請求項３又は４に記載の障害回復方法に
   おいては、 上記組み替え処理の際、資源確保に障害となった箇所を
   共通して経路上に有する複数の迂回経路について、一度
   に、当該箇所の資源を使用する他のパスの経路の迂回が
   可能であるかの判定を行い、迂回に失敗した場合には、
   資源確保に障害となる他の箇所を共通して経路上に有す
   る他の１又は複数の迂回経路について迂回の可能性を判
   定し、迂回に成功した場合には、当該箇所を経路上に有
   する複数の迂回経路のうちの一つを最終的な迂回経路に
   選定することを特徴とする障害回復方法。
7. 【請求項７】 パスを構成する伝送路が障害を生じた場
   合に、複数の迂回経路候補の中から迂回経路を選定する
   迂回経路選定装置において、 上記パスの両端に位置するパス端ノードが、 上記各迂回経路候補のうちの最小ホップ数に基づいて、
   上記各迂回経路候補が、所定ポップ数未満の短ホップ数
   経路選定処理グループと所定ホップ数以上の長ホップ数
   経路選定処理グループとのいずれかに属するかを判定す
   る処理グループ判定手段と、 上記各迂回経路候補が上記短ホップ数経路選定処理グル
   ープに属する場合、上記各迂回経路の経路コストが相対
   的に小さい経路を優先するよう選定順位を決定 する短ホ
   ップ数用経路選定順位決定手段と、 上記各迂回経路候補が上記長ホップ数経路選定処理グル
   ープに属する場合、上記各迂回経路の経路コストが相対
   的に大きい経路を優先するよう上記パス端ノードが選定
   順位を決定する長ホップ数用経路選定順位決定手段と を
   備えることを特徴とする迂回経路選定装置。
8. 【請求項８】 上記短ホップ数用経路選定順位決定手段
   は、上記短ホップ数経路選定処理グループに属すると判
   定された各迂回経路候補の各経路コストを、固有の算出
   方法で算出する短ホップ数用経路コスト算出部を有し、
   上記長ホップ数用経路選定順位決定手段は、上記長ホッ
   プ数経路選定処理グループに属すると判定された各迂回
   経路候補の各経路コストを、固有の算出方法で算出する
   長ホップ数用経路コスト算出部を有することを特徴とす
   る請求項７に記載の迂回経路選定装置。
9. 【請求項９】 現有パスに生じた障害を通知する通知機
   能と、 障害の通知された現有パスに対する迂回経路とその資源
   確保の可能性とを探索する探索機能と、 上記探索機能の結果、資源確保の可能な迂回経路が存在
   した場合、その資源を確保し、現有経路を迂回経路に切
   り替える資源確保機能と、 上記探索機能の結果、資源確保の可能な迂回経路が存在
   しなかった場合、資源確保に障害となった箇所の資源を
   使用する他のパスに経路の迂回を命じてその分の資源を
   確保し、その後、当該箇所を通過する迂回経路に、障害
   の通知された現有パスの経路を切り替える組み替え機能
   とを備えたことを特徴とする障害回復装置。
10. 【請求項１０】 請求項７又は８に記載の迂回経路選定
    装置又は請求項９に記載の障害回復装置と、伝送データ
    の入出力を切り替えるスイッチとを備えることを特徴と
    するノード。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載のノードを１又は複
    数有することを特徴とするネットワークシステム。