JP3480801B2 - パケット転送方法及びノード装置 - Google Patents

パケット転送方法及びノード装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パケット通信網に
おける、一定水準の通信品質を提供するためのパケット
転送方法及びノード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒ
ｏｔｏｃｏｌ）網のようなパケット通信においては、ル
ータはパケット転送時に、経路表を検索して出力リンク
を決定している。この経路表の検索は、比較的処理量が
大きいため、ルータの速度向上のボトルネックになりや
すい。
【０００３】このボトルネックを解消するため、新しい
パケット転送方式が提案されている。例えば、ＣＳＲ
（Ｃｅｌｌ Ｓｗｉｔｃｈ Ｒｏｕｔｅｒ）と呼ばれる
ルータでは、同じ経路で転送されるパケット流毎に例え
ばＡＴＭのＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏ
ｎ）を用意し、ＶＣとそこを流れるパケット流との対応
を隣接ＣＳＲに通知する（これをＶＣ設定のためのプロ
トコルと言う）。入力側と出力側でＶＣ設定のためプロ
トコルが動いたＣＳＲでは、パケット流毎に入力ＶＣと
対応するＶＣの対応を記憶することにより、入力ＶＣの
セルをＩＰパケットに再構成することなく出力ＶＣに流
すことができる。以後、この転送方式をカットスルー転
送と呼ぶことにする。また、ＩＰパケット毎に出力リン
クを経路表から検索することも行わなくて済むため、高
速なパケット転送を実現することができる。
【０００４】また、ＬＳＲ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈ
ｉ Ｒｏｕｔｅｒ）と呼ばれるルータでは、イーサネッ
ト等のコネクションレスのデータリンクメディアを用い
た場合にも、例えばＩＰパケットヘッダとこれを運ぶデ
ータリンクパケットヘッダとの間にラベルと呼ぶ値を書
き込み、経路を同じくするパケット流毎に異なる値のラ
ベルを用いる。ＬＳＲは、入力ラベルと対応する出力ラ
ベルの値と出力リンクを記憶することにより、受信パケ
ットのラベルの値から出力リンクと出力ラベルの値を決
定することができる。これにより、ＣＳＲと同様、ＩＰ
の経路表検索等のＩＰ処理なしで、ＩＰパケットの転送
を行う。すなわち、ＬＳＲではラベルを用いることによ
り、コネクションレスのデータリンクメディアにおいて
も仮想的にチャネルを設定し、この仮想チャネルの識別
子（すなわちラベル）に基づいてＩＰ処理なしのパケッ
ト転送を行う。
【０００５】以下、ＬＳＲで用いられるデータリンクレ
イヤのメディアとしてＡＴＭを例にとって説明を行う
が、上にも述べたようにたとえイーサのようなコネクシ
ョンレスのデータリンクメディアを用いたとしても、ラ
ベルという概念を用いることにより仮想チャネルを設定
することは可能であり、ＡＴＭの場合と同様の議論が成
り立つ。
【０００６】フローを、（宛先アドレス、宛先ポート番
号、プロトコル番号、ソースアドレス、ソースポート番
号）を同じくするパケット流と定義した場合、ＬＳＲで
は、経路を同じくするフロー群に対して一本のＶＣを設
定する。例えば、（宛先アドレス、ソースアドレス）の
等しいフロー群を運ぶためのＶＣを設定する。これによ
り、フロー毎にＶＣを設定する場合よりも必要ＶＣ数を
削減することができる。あるいは、（宛先ネットワーク
アドレス、ソースネットワークアドレス）を同じくする
フロー群を運ぶためのＶＣを設定することにより、さら
に必要ＶＣ数を削減することができる。あるいは、ある
ドメインの入り口のエッジルータと宛先ネットワークア
ドレスを同じくするフロー群を運ぶためのＶＣを設定す
ることもできるし、あるドメインの入り口のエッジルー
タと出口のエッジルータを同じくするフロー群を運ぶた
めのＶＣを設定することもできる。
【０００７】ここで、マルチキャストフローに対するカ
ットスルー転送の例を図８を利用して説明する。図８
は、４つのＬＳＲで構成されるＬＳＲ網（ドメイン）に
送信者５０１と受信者６０１，６０２とが通信回線１０
１〜１０３にて接続されている様子を示す。
【０００８】通信回線１０１〜１０３は、ＬＳＲ網のエ
ッジＬＳＲとＬＳＲ網の外側の通信機器とを結ぶための
回線である。これら各回線は、物理的に一本の回線であ
る必要はなく、例えばルータ網によって作られた仮想的
な通信回線であってもよい。また、ＬＳＲ間の通信回線
上にはＶＣ８０１〜８０３が設定されている。ＬＳＲ間
の回線も、物理的に一本の回線であってもよいし、ＡＴ
Ｍ網によって作られた仮想的な通信回線であってもよ
い。
【０００９】送信者５０１は、マルチキャストフローＡ
とマルチキャストフローＢとマルチキャストフローＣと
を送出しており、受信者６０１と６０２とがそれらを受
信しているものとする。ここで、フローＡとフローＢと
フローＣとは、同じ宛先マルチキャストアドレスとソー
スアドレスとを持ち、宛先ポート番号とソースポート番
号とプロトコル番号とのうちで少なくとも一つが異なる
ものとする。
【００１０】図８では、ＬＳＲ網の入り口のＬＳＲ（図
中７０１）がＶＣ８０１へフローＡ，Ｂ，Ｃに属するパ
ケットを流し、その次段のＬＳＲ（図中７０２）は入力
ＶＣ８０１からのセルを出力ＶＣ８０２とＶＣ８０３と
に出力してカットスルー転送している様子を示す。
【００１１】ところで、例えば、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅ
ｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）網のようなコネクションレス網
では、パケットの転送を行うルータに到着するパケット
量が多くなれば、パレットの被る遅延量は大きくなる
が、この場合、端末が送出パケット量を制限してルータ
の負荷を減らすか否かの判断は各端末に委ねられてお
り、しかも端末は送出パケット量を制限する義務を持た
ない。これは、インターネットプロトコルが、通信品質
の保証を考慮せずに設計されているためである。そのた
め本来ＩＰ網では、ユーザに対して通信品質を保証する
ことはできない。しかし、例えば動画像通信を行うため
には、パケット転送遅延等の通信品質の保証を行うこと
が必要であり、そこでＩＰ網において通品品質の保証を
行うための検討が盛んに行われている。
【００１２】例えば、ＩＥＴＦと称する標準化機関で
は、ＲＳＶＰ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＲｅＳｅｒｖａｔｉ
ｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）と呼ばれる必要帯域を通知す
る方式が提案されている。この方式では、Ｐａｔｈメッ
セージ、Ｒｅｓｖメッセージ、ＰａｔｈＴｅａｒメッセ
ージ、ＲｅｓｖＴｅａｒメッセージ、ＰａｔｈＥｒｒメ
ッセージ、ＲｅｓｖＴｅａｒメッセージ、Ｃｏｎｆｉｒ
ｍａｔｉｏｎメッセージと呼ばれる７種類の制御メッセ
ージが用いられる。ＲＳＶＰの基本動作は、送信端末が
Ｐａｔｈメッセージと呼ばれる制御メッセージを用いて
送信トラヒック特性を、網および受信端末に通知し、受
信端末がＲｅｓｖメッセージと呼ばれる制御メッセージ
を用いて必要帯域を網に通知するというものである。Ｐ
ａｔｈメッセージのフィールドの値が不当なものであっ
た場合、網はＰａｔｈＥｒｒメッセージを送出し、Ｒｅ
ｓｖメッセージのフィールドの値が不当なものであった
場合、網はＲｅｓｖＥｒｒメッセージを送出する。ま
た、送信側ノード（送信端末もしくはルータ）からＰａ
ｔｈＴｅａｒメッセージを、受信側ノード（受信端末も
しくはルータ）からＲｅｓｖＴｅａｒメッセージを送出
することにより、確保した帯域をただちに削除すること
ができる。ＲＳＶＰでは、網による通信経路の変更やル
ータの故障に対応するため、定期的にＰａｔｈメッセー
ジおよびＲｅｓｖメッセージの送出を行っている。
【００１３】ＲＳＶＰのＰａｔｈメッセージとＲｅｓｖ
メッセージの流れを図９を利用して説明する。図９
（ａ）は、送信端末Ｓ１（５０１）がＰａｔｈメッセー
ジを送出した場合のＰａｔｈメッセージの流れを示して
いる。送信端末Ｓ（５０１）は、受信端末Ｄ１（６０
１）とＤ２（６０２）の参加するマルチキャストグルー
プに向けてデータパケットを送出している。そして、送
信端末Ｓ（５０１）は、データパケットの宛先アドレス
と同じ宛先アドレスを付けたＰａｔｈメッセージを送出
する。Ｐａｔｈメッセージの宛先アドレスをデータパケ
ットの宛先アドレスと等しくすることにより、Ｐａｔｈ
メッセージとデータパケットが同じ経路を通り、データ
パケットの経路上のルータは、Ｐａｔｈメッセージによ
り送信端末Ｓ（５０１）の送出するフローとそのトラヒ
ック特性を知ることができ、さらに前段のルータのアド
レスも知ることができる。また、受信端末は、帯域確保
を網に指示するため、Ｒｅｓｖメッセージを送出する。
【００１４】図９（ｂ）は、受信端末Ｄ１（６０１）と
Ｄ２（６０２）とがＲｅｓｖメッセージを送出した場合
のＲｅｓｖメッセージの流れを示している。受信端末Ｄ
１（６０１）は、前段のルータ７０２に向けてＲｅｓｖ
メッセージを送出し、これが経路上のルータへ転送され
ていくことにより、帯域確保の指示が経路上の全ルータ
と送信端末Ｓ（５０１）に伝わる。また、受信端末Ｄ２
（６０２）も前段のルータ７０２にＲｅｓｖメッセージ
を送出し、これが経路上を転送される。図９では、全て
の受信者Ｄ１（６０１），Ｄ２（６０２）がＲｅｓｖメ
ッセージを送出しているが、ＲＳＶＰでは帯域を確保し
たくない受信者は、Ｒｅｓｖメッセージを送出しなくて
もよいことになっている。このように、ＲＳＶＰの必要
帯域通知の手順は、送信端末と、帯域を確保したい受信
端末とが制御メッセージを送信することにより行われ
る。また、この制御メッセージの送信は定期的に繰り返
される。このＲＳＶＰの手順は、インターネットＲＦＣ
２２０５“ＲｅｓｏｕｒｃｅＲｅＳｅｒＶａｔｉｏｎ
Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＲＳＶＰ）−Ｖｅｒｓｉｏｎ１Ｆｕ
ｎｃｔｉｏｎａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ”に詳
しく記載されている。
【００１５】さて、ＬＳＲにおいてＲＳＶＰのサポート
を考えた場合、指定されたフローに所望の通信品質を確
実に提供するため、指定されたフローのみを流すＶＣを
設定し、これを用いてカットスルー転送を行うことが望
ましい。図１０は、受信者Ｄ１（６０１）のみがＲＳＶ
ＰでフローＡの帯域の確保を要求した場合において、Ｒ
ｅｓｖメッセージを受信した際に、帯域を要求されたフ
ローＡのために、ＶＣ（８０４，８０５）を新たに設定
し、これにフローＡを流す様子を示している。それゆ
え、帯域の確保が要求されている経路には、フローＡの
ためだけのＶＣ（８０４，８０５）が設定されている
が、帯域の確保が要求されていないＬＳＲ１７０２と１
７０４との間はフローＡとＢとＣとを一本のＶＣ８０３
に流している。この場合、ＬＳＲ１７０２はＶＣ８０１
と８０４とから流れて来るＩＰパケットを一本のＶＣ
（８０３）に流すという特別な操作が必要であるという
問題を持つ。この操作はＶＣのマージと呼ばれ、ＡＴＭ
のＡＡＬレイヤでＡＡＬ５フレームを用いている場合、
ＬＳＲ１７０２は同時に二つのＡＡＬ５フレームに属す
るセルを受け取る可能性があり、この場合、二つのＡＡ
Ｌ５フレームに属するセルが混ざらないようにＶＣ（８
０３）に出力しなければならない。これは、受信側でＡ
ＡＬ５を再構成するために必要な作業である。ＶＣのマ
ージには、これをソフトウェアで実現する場合、処理量
が増大するという欠点があり、これをハードウェアで実
現する場合、特別なハードウェアを必要とする欠点があ
る。
【００１６】ここでは、具体例としてＩＰ網を挙げた
が、ＩＰ網に限らず、コネクションレス通信網上で帯域
を確保する方式は存在し、また今後も出現することが予
想される。また、ＬＳＲの例としてＡＴＭスイッチング
を行う場合を挙げたが、ＩＰの下位レイヤとしてＡＴＭ
以外にもラベルスイッチング技術が適用可能な下位レイ
ヤは存在し、また今後も出現することが予想される。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】このように、ＬＳＲに
おいて必要ＶＣ数を削減するためには、なるべく多くの
フローを一本のＶＣに流して、これを用いてカットスル
ー転送を行うことが望ましい。しかしながら、特定のフ
ローに対して帯域の確保を要求された場合、このフロー
のみを流す新たなＶＣを設定すると、ＶＣのマージが必
要になるという問題があった。
【００１８】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、通信資源の確保（もしくは優先的な転送）を要求
された場合にも、ＬＳＲにおいてＶＣのマージを行わな
くて済むパケット転送方法及びノード装置を提供するこ
とを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明（請求項１）は、
送信者から複数の受信者へ向けて、ネットワーク層処理
手段を有する複数のノード（ルータ）からなるネットワ
ークを経由して、パケットを転送するパケット転送方法
において、前記ノードの各々において、前記複数の受信
者の全てを宛先とするある特定のフローに対する通信品
質の提供が各々の受信者により要求されたか否かにかか
わらずに、前記特定のフローのために前記通信品質を予
約するための手続きに使用され、前記複数の受信者への
前記特定のフローの経路において上流から下流へ転送さ
れる、あるメッセージ（例えばＲＳＶＰのＰａｔｈメッ
セージ）を受信した場合に、前記特定のフロー用の一つ
または複数の仮想チャネルを、前記複数の受信者の全て
に向けて設定する設定ステップと、前記ノードのうちの
各々の中間ノードで、上流に設定された前記特定のフロ
ー用の仮想チャネルと、下流に設定された前記特定のフ
ロー用の一つまたは複数の仮想チャネルとの対応関係を
記憶する記憶ステップと、前記ノードのうちの各々の中
間ノードで、前記対応関係に従ってネットワーク層より
も下位の層の処理でパケットを転送する転送ステップと
を有することを特徴とする。好ましくは、前記設定ステ
ップでは、前記複数の受信者のうちで、（例えばＲＳＶ
ＰのＲｅｓｖメッセージにより）前記特定のフローに対
する通信品質の提供を要求した受信者へ向かう仮想チャ
ネルについては、該通信品質が提供されるように設定し
（下位層におけるその仮想チャネルへのパケット転送を
優先的に処理するあるいはその仮想チャネルをより通信
品質のよいものにするなど）、その他の受信者へ向かう
仮想チャネルについては、通信品質を保証しないものを
設定し、前記記憶ステップでは、上流に設定された前記
特定のフロー用の仮想チャネルと、該通信品質が提供さ
れるように設定された下流の仮想チャネルおよび通信品
質を保証しない下流の仮想チャネルとの対応関係を記憶
するようにしてもよい。好ましくは、前記ノードの各々
において、前記特定のフローに対する通信品質の提供を
要求した前記受信者から前記送信者へ向けて上流へ転送
される、通信品質の提供を要求するメッセージ（例えば
ＲＳＶＰのＲｅｓｖメッセージにより）を受信した場合
に、設定した前記仮想チャネルのうち、前記ある受信者
に向かう仮想チャネルを、該通信品質が提供されるよう
に変更（下位層におけるその仮想チャネルへのパケット
転送を優先的に処理するあるいはその仮想チャネルをよ
り通信品質のよいものにするなど）する変更ステップを
更に有するようにしてもよい。好ましくは、前記送信者
から前記複数の受信者へ向けて転送すべきパケットのフ
ローが複数ある場合に、前記転送ステップは、前記特定
のフローに属するパケットを、前記設定ステップで設定
された前記仮想チャネルに転送し、その他のフローに属
するパケットを、前記仮想チャネル以外の仮想チャネル
に転送するようにしてもよい。また、本発明（請求項
５）は、送信者から複数の受信者へ向けて、ネットワー
ク層処理手段を有する複数のノード（ルータ）からなる
ネットワークを経由して、パケットを転送するパケット
転送方法において、前記ノードの各々において、前記複
数の受信者のうちの少なくとも一つの受信者から前記送
信者へと上流方向へ転送される、特定のフローのために
前記通信品質を予約するメッセージを受信した場合に
（例えばＲＳＶＰのＲｅｓｖメッセージによりの受信を
契機として）、前記特定のフロー用の仮想チャネルを、
前記少なくとも一つの受信者に向けて設定し、前記複数
の受信者のうち、各々ノードの下流側に位置する他の受
信者へ向けて、前記特定のフロー用の仮想チャネルの設
定が必要である旨を示す通知メッセージを送信する設定
ステップと、前記ノードのうちの各々の中間ノードで、
上流に設定された前記特定のフロー用の仮想チャネル
と、下流に設定された前記特定のフロー用の一つまたは
複数の仮想チャネルとの対応関係を記憶する記憶ステッ
プと、前記ノードのうちの各々の中間ノードで、前記対
応関係に従ってネットワーク層よりも下位の層の処理で
パケットを転送する転送ステップとを有し、前記特定の
フローの経路におけるノードにおいては、前記通知メッ
セージに応答して、前記特定のフローのための前記他の
受信者へ向かう仮想チャネルを設定するための別の仮想
チャネル設定手続きが起動されることを特徴とする。好
ましくは、前記設定ステップは、前記特定のフロー用の
仮想チャネルについて、前記通信品質が提供されるよう
に設定し（下位層におけるその仮想チャネルへのパケッ
ト転送を優先的に処理するあるいはその仮想チャネルを
より通信品質のよいものにするなど）、前記別の仮想チ
ャネル設定手続きは、前記特定のフローのための前記他
の受信者へ向かう仮想チャネルについて、前記通信品質
を保証しないものを設定するようにしてもよい。好まし
くは、前記送信者から前記複数の受信者へ向けて転送す
べきパケットのフローが複数ある場合に、前記転送ステ
ップは、前記特定のフローに属するパケットを、前記設
定ステップで設定された前記仮想チャネルに転送し、そ
の他のフローに属するパケットを、前記仮想チャネル以
外の仮想チャネルに転送するようにしてもよい。好まし
くは、前記別の仮想チャネル設定手続きは、２つの隣接
ノードのうちの上流側のノードの主導によって該２つの
隣接ノード間に仮想チャネルを設定するものか、または
２つの隣接ノードのうちの下流側のノードの主導によっ
て該２つの隣接ノード間に仮想チャネルを設定するもの
であるようにしてもよい。本発明（請求項９）は、送信
者から複数の受信者へ向けて、ネットワーク層処理手段
を有する複数のノード（ルータ）からなるネットワーク
を経由して、パケットを転送するパケット転送方法にお
いて、前記ノードの各々において、複数のフローが共有
できる仮想チャネルを、前記複数の受信者に向けて設定
する設定ステップと、パケットを転送するノードにおい
て、前記ネットワーク層処理手段によって、前記仮想チ
ャネルへパケットを出力する出力ステップと、前記ノー
ドのうちの各々の中間ノードで、上流に設定された前記
複数のフローが共有できる仮想チャネルと、下流に設定
された前記複数のフローが共有できる一つまたは複数の
仮想チャネルとの対応関係を記憶し、前記ノードのうち
の各々の中間ノードで、前記対応関係に従ってネットワ
ーク層よりも下位の層の処理でパケットを転送する転送
ステップとを有し、前記出力ステップにおいて、前記複
数のフローのうちあるフローに対する通信品質の提供が
ある受信者により要求された場合に、前記通信品質の提
供を要求されたフローに属するパケットは、その他のフ
ローに属するパケットよりも優先的に前記仮想チャネル
に出力されることを特徴とする。好ましくは、前記ある
受信者から前記送信者へ向けて上流へ転送される、通信
品質の提供を要求するメッセージを受信した場合に、設
定した前記仮想チャネルのうち、前記ある受信者に向か
う仮想チャネルを、該通信品質が提供されるように変更
（下位層におけるその仮想チャネルへのパケット転送を
優先的に処理するあるいはその仮想チャネルをより通信
品質のよいものにするなど）する変更ステップを更に有
するようにしてもよい。また、本発明（請求項１１）
は、送信者から複数の受信者への経路上に存在してパケ
ットを転送するノード装置において、パケットにネット
ワーク層処理を施す処理手段と、前記複数の受信者の全
てを宛先とするある特定のフローに対する通信品質の提
供が各々の受信者により要求されたか否かにかかわらず
に、前記特定のフローのために前記通信品質を予約する
ための手続きに使用され、前記複数の受信者への前記特
定のフローの経路において上流から下流へ転送される、
あるメッセージを受信した場合に、前記特定のフロー用
の一つまたは複数の仮想チャネルを、前記複数の受信者
の全てに向けて設定する設定手段と、上流に設定された
前記特定のフロー用の仮想チャネルと、下流に設定され
た前記特定のフロー用の一つまたは複数の仮想チャネル
との対応関係を記憶する記憶手段と、この記憶された対
応関係に従ってネットワーク層よりも下位の層の処理で
パケットを転送する転送手段とを備えたことを特徴とす
る。本発明（請求項１５）は、送信者から複数の受信者
への経路上に存在してパケットを転送するノード装置に
おいて、パケットにネットワーク層処理を施す処理手段
と、前記複数の受信者のうちの少なくとも一つの受信者
から前記送信者へと上流方向へ転送される、特定のフロ
ーのために前記通信品質を予約するメッセージを受信し
た場合に、前記特定のフロー用の仮想チャネルを、前記
少なくとも一つの受信者に向けて設定し、前記複数の受
信者のうち、前記ノードの下流側に位置する他の受信者
へ向けて、前記特定のフロー用の仮想チャネルの設定が
必要である旨を示す通知メッセージを送信する設定手段
と、上流に設定された前記特定のフロー用の仮想チャネ
ルと、下流に設定された前記特定のフロー用の一つまた
は複数の仮想チャネルとの対応関係を記憶する記憶手段
と、前記対応関係に従ってネットワーク層よりも下位の
層の処理でパケットを転送する転送手段とを備え、前記
特定のフローの経路におけるノードにおいては、前記通
知メッセージに応答して、前記特定のフローのための前
記他の受信者へ向かう仮想チャネルを設定するための別
の仮想チャネル設定手続きが起動されるものであること
を特徴とする。本発明（請求項１９）は、送信者から複
数の受信者への経路上に存在してパケットを転送する複
数のノードを含み、各々の前記ノードは、パケットにネ
ットワーク層処理を施す処理手段と、複数のフローが共
有できる仮想チャネルを、前記複数の受信者に向けて設
定する設定手段とを有する、ネットワークシステムにお
いて、前記ネットワーク層処理手段によって、前記仮想
チャネルへパケットを転送するエッジノードと、上流に
設定された前記複数のフローが共有できる仮想チャネル
と、下流に設定された前記複数のフローが共有できる一
つまたは複数の仮想チャネルとの対応関係を記憶する記
憶手段と、前記対応関係に従ってネットワーク層よりも
下位の層の処理でパケットを転送する転送手段とを有す
る、少なくとも一つの中間ノードとを備え、前記エッジ
ノードにおいて、前記複数のフローのうちあるフローに
対する通信品質の提供がある受信者により要求された場
合に、前記通信品質の提供を要求されたフローに属する
パケットは、その他のフローに属するパケットよりも優
先的に前記仮想チャネルに出力されることを特徴とす
る。
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】本発明（請求項１〜８，１１〜１８）で
は、送信者から複数の受信者へ向けてネットワーク層処
理手段を有するノードを経由してパケットを転送する際
に、例えば、ＲＳＶＰのＰａｔｈメッセージのような帯
域確保手順に使用される一部のメッセージを基に、該当
するフローのみを流すＶＣを帯域確保要求がなされてい
ない経路も含めてそのフローの経路上に設定し、これを
用いてカットスルー転送を行うことにより、ＶＣのマー
ジを行うことなく、パケットの転送を行うことが可能と
なる。
【００３０】本発明（請求項９，１０，１９，２０）で
は、経路を同じくするフロー群毎にＶＣを設定し、これ
を用いてカットスルー転送を行う（帯域の確保が要求さ
れたフロー専用のＶＣを別に設定することはしない）
が、通信品質の提供を要求されたフローの帯域を保証す
るようにＬＳＲ網の入り口あるいはカットスルー転送の
始点のＬＳＲにパケットスケジューリング（優先制御）
を行うことにより、ＶＣのマージを行うことなく特定の
フローに要求された通信品質を提供することができる。
また、この際の必要ＶＣ数の増加を防ぐことができる。
【００３１】本発明（請求項８，９）では、経路を同じ
くするフロー群毎にＶＣを設定し、これを用いてカット
スルー転送を行う（帯域の確保が要求されたフロー専用
のＶＣを別に設定することはしない）が、通信品質の提
供を要求されたフローの帯域を保証するようにＬＳＲ網
の入り口あるいはカットスルー転送の始点のＬＳＲにパ
ケットスケジューリング（優先制御）を行うことによ
り、ＶＣのマージを行うことなく特定のフローに要求さ
れた通信品質を提供することができる。また、この際の
必要ＶＣ数の増加を防ぐことができる。
【００３２】このように本発明によれば、カットスルー
転送するフローについて通信品質の提供を要求された場
合に、そのフロー専用の通信資源（帯域）を確保したＶ
Ｃを用いることにより、もしくはそのフロー専用のＶＣ
を設定しない代わりにそのフローについて優先的な転送
を行うことにより、網内のノードはＶＣのマージを行わ
ずにカットスルー転送を行うことができる。
【００３３】なお、以上の装置に係る発明は方法に係る
発明としても成立し、方法に係る発明は装置に係る発明
としても成立する。また、装置または方法に係る本発明
は、コンピュータに当該発明に相当する手順を実行させ
るための（あるいはコンピュータを当該発明に相当する
手段として機能させるための、あるいはコンピュータに
当該発明に相当する機能を実現させるための）プログラ
ムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体として
も成立する。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら発明の
実施の形態を説明する。以下の説明は、ＩＰパケットを
運ぶメディアとしてＡＴＭを仮定して行われるが、ＡＴ
Ｍでなくとも、ＩＥＴＦのＭＰＬＳワーキンググループ
において提案されているＬａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎ
ｇ技術を用いることができるメディアであれば、本発明
を適用することが可能である。また、以下の説明はＩＰ
網において行われるが、Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎ
ｇ技術を用いることができるパケット網であれば、本発
明を適用することが可能である。
【００３５】最初にＬＳＲの基本構成と本発明が使われ
る具体例について説明する。図１は、ＬＳＲの基本構成
の一例を示す。ＬＳＲは、少なくとも一つの入力インタ
ーフェースと出力インターフェースを持ち、ＡＴＭセル
受信部２、ＡＴＭセル送信部４、パケット組み立て部
６、パケットセル化部８、ＩＰ処理部１０、出力ＶＣ検
索部１２とを備えている。
【００３６】ＡＴＭセル受信部２は、ＡＴＭセルを受信
すると、その入力リンクとセルヘッダに記されているＶ
ＰＩとＶＣＩの値を出力ＶＣ検索部１２に通知し、この
入力ＶＰＩ，ＶＣＩに対応付けられている出力リンク，
ＶＰＩ，ＶＣＩの検索を依頼する。出力ＶＣ検索部１２
は、出力ＶＣ検索表を保持しており、与えられた入力リ
ンク，ＶＰＩ，ＶＣＩをキーに対応付けられている出力
リンク，ＶＰＩ，ＶＣＩを探し、この結果をＡＴＭセル
受信部２へ返す。対応付けられている出力ＶＣが存在す
る場合は、受信したＡＴＭセルをＡＴＭセル送信部４へ
渡し、ＡＴＭセル送信部４はこれを出力ＶＣ検索表のエ
ントリに従って該当する出力リンク，ＶＰＩ，ＶＣＩ、
確保帯域で送出する。これにより、ＩＰ処理を行わずに
パケットを転送するカットスルー転送を実現する。
【００３７】もし、出力ＶＣ検索表に該当するエントリ
がない場合は、ＡＴＭセル受信部２は、受信したＡＴＭ
セルをパケットを組み立て部６に渡す。パケット組み立
て部６は、受信したＡＴＭセルからＩＰパケットを組み
立て、組み上がったＩＰパケットをＩＰ処理部１０に渡
す。ＩＰ処理部１０は受け取ったＩＰパケットの出力リ
ンクと次段ノードを経路表から検索して決定し、ＩＰパ
ケットをパケットセル化部８へ渡す。パケットセル化部
８は、ＩＰパケットをＡＴＭセルに分割し、これをＡＴ
Ｍセル送信部４へ渡す。ＡＴＭセル送信部４は、ＩＰ処
理部１０が決定した出力リンクから、ＩＰ処理部１０が
決定した次段ノードへ接続されたＶＣのＶＰＩとＶＣＩ
を付けて、このセルを出力する。このとき送出されるＶ
Ｃは隣接ＬＳＲ間に予め設定されており、カットスルー
転送を行うことができないパケットを転送するために使
われるＶＣである。
【００３８】図２は、出力ＶＣ検索表の一構成例であ
る。出力ＶＣ検索表は、入力ＶＣ（リンク，ＶＰＩ，Ｖ
ＣＩ）、出力ＶＣ（リンク，ＶＰＩ，ＶＣＩ）、確保帯
域のエントリを持つ。図２において、確保帯域が０と
は、帯域の確保を行わず、すなわち通信品質の保証がな
いことを意味する。また、図２では、確保帯域の値を明
に書くようになっているが、そうではなくて、セル転送
時の優先度を書き込み、帯域を確保されていないセルは
低優先で転送し、帯域を確保されているセルは高優先で
転送するようにしても、本発明の効果を減ずるものでは
ない。
【００３９】図２の場合、ＡＴＭセル受信部２が入力
（リンク，ＶＰＩ，ＶＣＩ）＝（０，１０，３２）のセ
ルを受信すると、パケット組み立て部６に渡すことな
く、ＡＴＭセル送信部４へ受信セルを渡す。ＡＴＭセル
送信部４は、出力１番のリンクから（ＶＰＩ，ＶＣＩ）
＝（１１，３３）でセルを送出する。このＡＴＭセルの
転送の際には、通信品質は保証されない。また、ＡＴＭ
セル受信部２が入力（リンク，ＶＰＩ，ＶＣＩ）＝
（１，１２，３４）のセルを受信すると、パケット組み
立て部６に渡すことなく、ＡＴＭセル送信部４へ受信セ
ルを渡す。ＡＴＭセル送信部４は、出力２番のリンクか
ら（ＶＰＩ，ＶＣＩ）＝（１３，３５）でセルを送出す
る。このＡＴＭセルの転送の際には、１．５［Ｍｂｐ
ｓ］の帯域で転送が行われる。さらに、出力３番のリン
クから（ＶＰＩ，ＶＣＩ）＝（１４，３６）にもそのセ
ルのコピーを送出する。このＡＴＭセルの転送の際に
は、通信品質の保証は行われない。
【００４０】一方、ＡＴＭセル受信部２は、入力（リン
ク，ＶＰＩ，ＶＣＩ）が（０，１０，３２）でも（１，
１２，３４）でもないセルを受信すると、出力ＶＣ検索
表に該当するエントリがないため、これをパケット組み
立て部６へ渡す。以後、ＩＰ処理部１０、パケットセル
化部８、ＡＴＭセル送信部４にて処理される。
【００４１】図８において、ＬＳＲ７０１は、各フロー
と、そのフローのパケットを出力すべきＶＣとの対応関
係を記憶しており、これを参照して、受信したフローＡ
とフローＢとフローＣのＩＰパケットをＡＴＭセル化
し、ＶＣ８０１にて出力している。ＬＳＲ７０２は、Ｖ
Ｃ８０１を出力ＶＣ検索表に登録し、その出力ＶＣエン
トリにＶＣ８０２と８０３とを登録することにより、フ
ローＡとフローＢとフローＣとをＩＰ処理することなく
転送することができる。少なくともＬＳＲ網９０１内で
は経路を同一にするフローＡとフローＢとフローＣとを
同一ＶＣで運んでいるのは、必要ＶＣ数の削減のためで
ある。
【００４２】以上に、本発明のパケット転送方式が使わ
れる具体例を示した。以下では、カットスルー転送を行
うフローに対して通信資源の確保（もしくは優先的な転
送）を要求された場合にも、ＬＳＲにおいてＶＣのマー
ジを行わなくて済むようにしたいくつかの実施形態につ
いて詳しく説明する。
【００４３】（第１の実施形態）まず、第１の実施形態
について説明する。本実施形態では、Ｐａｔｈメッセー
ジを受信すると、帯域の確保要求がなくてもすなわちＲ
ｅｓｖメッセージを受信しなくとも、Ｐａｔｈメッセー
ジで指定されるフローを運ぶＶＣを別に設定し、これを
用いてカットスルー転送を行う。そして、実際にＲｅｓ
ｖメッセージを受信した際に、ＬＳＲ内部でのセル転送
のための帯域の確保を行う。このとき、Ｒｅｓｖメッセ
ージを送信した下流ＬＳＲへのＶＣを例えばＵＢＲ（Ｕ
ｎｓｐｅｃｉｆｉｅｄ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）からＣＢＲ
（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）へというよう
により通信品質の高いＶＣに変え，ＴＡＩＩＫＩを確保
することが望ましい。
【００４４】これにより、ＶＣの設定状態と、フローが
流れる状態は、例えば図８のようであったものが図３に
示すもののようになる。図３では、送信者５０１がフロ
ーＡのためのＲＳＶＰのＰａｔｈメッセージを送出して
いる。ＬＳＲ７０１，７０２はＰａｔｈメッセージを受
信すると、Ｐａｔｈメッセージ内のＳＥＳＳＩＯＮオブ
ジェクトから（宛先アドレス、宛先ポート番号、プロト
コル番号）を知り、ＳＥＮＤＥＲ＿ＴＥＭＰＬＡＴＥオ
ブジェクトから（ソースアドレス、ソースポート番号）
を知ることにより、このＰａｔｈメッセージの対象とし
ているフロー、すなわちフローＡを特定することができ
る。ＬＳＲ７０１〜７０４は、Ｐａｔｈメッセージの受
信をきっかけに、フローＡの転送のためにＶＣ８０４〜
８０６を設定する。ＬＳＲ７０２は、自ノードの出力Ｖ
Ｃ検索表に、入力ＶＣが８０４で、出力ＶＣが８０５と
８０６であるエントリを作成する。ただし、セル転送の
確保帯域を０とする。また、ＶＣ８０４〜ＶＣ８０６は
ＵＢＲで設定することが望ましい。ＬＳＲ７０１は、各
フローと、そのフローのパケットを出力すべきＶＣとの
対応関係を更新し、フローＡに属するパケットを受信す
ると、これをセル化してＶＣ８０４を用いて送出し、フ
ローＢまたはＣに属するパケットを受信すると、これを
セル化してＶＣ８０１を用いて送出する。そして、ＬＳ
Ｒ７０２は、ＶＣ８０４から受信したセルをＶＣ８０５
とＶＣ８０６へカットスルー転送を行い、ＶＣ８０１か
ら受信したセルは今まで通りＶＣ８０２とＶＣ８０３へ
カットスルー転送を行う。
【００４５】次に、受信者６０１より、フローＡに対す
る帯域確保を要求するＲｅｓｖメッセージが到着した場
合、ＲｅｓｖメッセージをＬＳＲ７０２が受信すると、
そのＲｅｓｖメッセージ内に記された要求帯域Ｆｌｏｗ
ｓｐｅｃに応じた帯域を出力ＶＣ検索表の該当するエン
トリ、すなわち入力ＶＣが８０４で出力ＶＣ８０５の確
保帯域の項目に書き込む。そして、Ｒｅｓｖメッセージ
をＬＳＲ７０１へ送出する。このとき、ＶＣ８０５をよ
り通信品質のよいもの、例えばＣＢＲ−ＶＣへ変更する
ことが望ましい。
【００４６】この際、ＬＳＲ７０２に帯域を割り当てる
だけの通信リソースがない場合には、ＲｅｓｖＥｒｒメ
ッセージをＬＳＲ７０３へ送出し、出力ＶＣ検索表の変
更は行わない。
【００４７】ＬＳＲ７０１はＲｅｓｖメッセージを受信
すると、そのメッセージに記された要求帯域Ｆｌｏｗｓ
ｐｅｃに応じた帯域をフローＡに割り当てる。すなわ
ち、そのレートでＶＣ８０４へフローＡに属するパケッ
トを流す。このとき、ＶＣ８０４をより通信品質の良い
もの、例えばＣＢＲ−ＶＣへ変更することが望ましい。
すると、ＬＳＲ７０２では、ＣＢＲのＶＣ８０４から来
たセルをコピーしてＣＢＲのＶＣ８０５とＵＢＲのＶＣ
８０６に転送することになる。
【００４８】上記の操作により、ＶＣのマージを行うこ
となく、ＲＳＶＰにより帯域確保を要求されたフローＡ
に対して、送信者から帯域確保を要求した受信者の経路
にのみ帯域保証を行うことができる。
【００４９】なお、ＶＣ８０４とＶＣ８０５をＵＢＲに
て設定し、ＬＳＲ７０１と７０２で、ＵＢＲ間の優先制
御（８０４と８０５のセルを８０１と８０２のセルより
も優先して転送処理）することによっても、Ｒｅｓｖメ
ッセージを送出した受信者の経路にある水準の通信品質
を提供することは可能である。
【００５０】さらに、図３において、受信者６０２も、
帯域を要求するためにＲｅｓｖメッセージを送出した場
合、このＲｅｓｖメッセージをＬＳＲ７０２が受信する
と、そのＲｅｓｖメッセージ内に記された要求帯域Ｆｌ
ｏｗｓｐｅｃに応じた帯域を出力ＶＣ検索表の該当する
エントリ、すなわち入力ＶＣが８０４で出力ＶＣ８０６
の確保帯域の項目に書き込む。この際、ＶＣ８０６をよ
り通信品質の良い設定、例えばＣＢＲ−ＶＣに変更する
ことが望ましい。そして、ＲｅｓｖメッセージをＬＳＲ
７０１へ送出する。この際、ＬＳＲ７０２に帯域を割り
当てるだけの通信リソースがない場合には、ＲｅｓｖＥ
ｒｒメッセージをＬＳＲ７０４へ送出し、出力ＶＣ検索
表の変更は行わない。
【００５１】上記の操作により、ＶＣのマージを行うこ
となく、ＲＳＶＰにより帯域確保を要求されたフローＡ
に対して、送信者から帯域確保を要求した受信者の経路
にのみ帯域保証を行うことができる。
【００５２】なお、Ｐａｔｈメッセージの受信をきっか
けに対象となるフローを流すＶＣを設定する際に、Ｐａ
ｔｈメッセージ自体をＶＣ設定のためのプロトコルとし
て用いてもよいし、Ｐａｔｈメッセージとは別にＶＣ設
定プロトコルを動かしてもよい。
【００５３】次に、Ｐａｔｈメッセージをきっかけにし
たＶＣが張れない場合について説明する。本実施形態で
は、Ｐａｔｈメッセージの受信をきっかけに対象となる
フローを流すＶＣを設定し、これを使用してカットスル
ー転送を行うものであるが、このＶＣの設定に失敗した
場合、設定に失敗したＬＳＲは、Ｅｒｒ Ｃｏｄｅとし
てＶＣ設定の失敗を示す値を記したＰａｔｈＥｒｒメッ
セージを上流ＬＳＲへ送出することが望ましい。このＰ
ａｔｈＥｒｒメッセージは、ＬＳＲ網の入り口のＬＳＲ
まで転送されるので、これを受信した入り口のＬＳＲ
は、一定時間、例えばＮ回Ｐａｔｈメッセージを送出す
る間、フローＡをこのためのＶＣに流さないことが望ま
しい。また、入り口のＬＳＲがＰａｔｈＥｒｒメッセー
ジを上流のノードに転送する際、エラーコードをＲＳＶ
Ｐの仕様に記されている値、例えば２３（エラーコード
＝２３はＲＳＶＰ ｓｙｓｔｅｍ ｅｒｒｏｒを示す）
に変更し上流のノードに転送することが望ましい。
【００５４】例えば、ＬＳＲ７０２がＬＳＲ７０４への
ＶＣ８０６の設定に失敗した場合、これを示すエラーコ
ードの値を新たに定義し、このエラーコードを記したＰ
ａｔｈメッセージをＬＳＲ７０１へ送出する。ＬＳＲ７
０１は、一定時間、フローＡをＶＣ８０４ではなくＶＣ
８０１へ送出し、また、エラーコードとして例えば２３
を記したＰａｔｈＥｒｒメッセージを送信者５０１に転
送する。
【００５５】次に、マルチアクセス網でＬＳＲ間が接続
している場合について説明する。これまでの説明は、Ｌ
ＳＲ間がポイント・ポイントリンクで接続されている場
合を例にとって行ってきた。ここで、ＬＳＲ間がマルチ
アクセスリンクで接続されている場合に、第１の実施形
態を適用した場合について説明を行う。
【００５６】図４は、ＡＴＭ網によって構成される論理
的な一つのサブネット（ＬＩＳ：Ｌｏｇｉｃａｌ ＩＰ
Ｓｕｂｎｅｔｗｏｒｋ）に、ＬＳＲ７１０〜７１３が
接続されている様子を示す。この一つのサブネットは、
図８で言えば隣接ＬＳＲ間（例えば７０２と７０３の
間）に相当する。Ｐａｔｈメッセージを受信する以前
は、図４に示すようにフローＡ，Ｂ，Ｃを一本のＶＣ８
１１に流している。なお、図４では、ＬＩＳ内の全ての
ノードにＶＣ８１１を接続しているように描かれている
が、フローＡ，Ｂ，Ｃを転送する必要のないノードには
ＶＣ８１１を接続しないことが望ましい。
【００５７】ＬＳＲ７１０がフローＡのためのＰａｔｈ
メッセージを受信した場合の動作を、図５を用いて説明
する。ＬＳＲ７１０は、フローＡのためのＰａｔｈメッ
セージを受信すると、新たなＶＣ８２１を、フローＡを
転送すべき次段ＬＳＲ７１１〜７１３へ設定する。この
とき、ＶＣ８２１はＵＢＲ−ＶＣであることが望まし
い。上流ＬＳＲからフローＡを流すためのＶＣ８２０が
設定されると、出力ＶＣ検索表に、入力ＶＣとしてＶＣ
８２０を、出力ＶＣとしてＶＣ８２１を設定することに
より、カットスルー転送を行うことができる。このと
き、出力ＶＣ検索表の確保帯域の項目に０を記す。
【００５８】次段ＬＳＲ、例えばＬＳＲ７１１、からＲ
ｅｓｖメッセージをＬＳＲ７１０が受信した場合、ＬＳ
Ｒ７１０は、出力ＶＣ検索表に要求帯域Ｆｌｏｗｐｅｃ
に応じた値を該当するエントリ、すなわち入力ＶＣがＶ
Ｃ８２０で出力ＶＣが８２１の確保帯域の項目に書き込
む。これにより、ＬＳＲ７１０におけるフローＡの転送
時に帯域が確保される。そして、Ｒｅｓｖメッセージを
上流のノードに転送する。このとき、ＶＣ８２１をより
通信品質の良いもの、例えばＣＢＲ−ＶＣに変更するこ
とが望ましい。
【００５９】このようにＬＳＲ間がマルチアクセスリン
クで接続されていても、マルチキャストＶＣを用い、ポ
イント・ポイントリンクの場合と同様の処理を行うこと
により、本発明を適用することができる。
【００６０】次に、ベストエフォートカットスルーＶＣ
がない場合について説明する。これまでの説明は、ＬＳ
Ｒ間にフローＡ，Ｂ，Ｃを流すＶＣが存在し、これらの
フローがカットスルー転送を行われている場合を例にと
って行ってきたが、このＶＣが存在しなくとも、フロー
ＡのためのＰａｔｈメッセージを受信したＬＳＲが、フ
ローＡのためのＶＣを新たに設定することにより、第１
の実施形態を適用することができる。
【００６１】次に、経路の途中で帯域が確保できなかっ
た場合について説明する。Ｒｅｓｖメッセージの受信に
よる帯域を確保したＶＣの設定に失敗した場合、これを
示す新たに定義したエラーコードを記したＲｅｓｖＥｒ
ｒメッセージを送出し、このＲｅｓｖＥｒｒを受信した
ＬＳＲは、対応するフローを運ぶＶＣの確保帯域を一定
時間、例えばＮ回Ｒｅｓｖメッセージを送出する間、解
放するようにしてもよい。これによって、経路の途中で
帯域確保に失敗した場合、経路の一部にのみ帯域を確保
することを防ぐことができる。この場合、このＲｅｓｖ
メッセージを受信した出側のＬＳＲは、エラーコードを
ＲＳＶＰの仕様に記載されている値に変えたＲｅｓｖＥ
ｒｒメッセージを送出することが望ましい。なお、Ｒｅ
ｓｖＥｒｒメッセージを受信しても、対応するフローを
運ぶＶＣの確保帯域をそのままとし、上流の（帯域の確
保されていない）そのフロー用のＶＣと下流の（帯域が
確保された）ＶＣとを用いてカットスルー転送するよう
にしても構わない。
【００６２】次に、図６に、本実施形態を実現するため
のＬＳＲの構成例を示す。ＬＳＲは図１の構成に加え
て、ＲＳＶＰ処理部１４と、ＶＣ設定／解放部１６とを
備えている。ここでは、ＲＳＶＰ処理部１４とＶＣ設定
／解放部１６についてのみ説明する。
【００６３】受信パケットがＲＳＶＰパケットである場
合は、出力ＶＣ検索表に該当するエントリはなく、ＡＴ
Ｍセル受信部２で受信されたセルがパケット組み立て部
６でＩＰパケットに組み上げられて、ＲＳＶＰ処理部１
４に渡される。
【００６４】ＲＳＶＰ処理部１４は、ＲＳＶＰメッセー
ジの処理を行い、上述したようにメッセージの内容に従
ってＶＣ設定／解放部１６への指示と、自装置内におけ
るスイッチ等の通信資源の帯域の確保・解放（もしくは
ＡＴＭセル受信部２および／またはＡＴＭセル送信部４
への優先制御の指示）と、出力ＶＣ検索表の該当するエ
ントリの確保帯域の項目の更新を行う。また、必要なら
ばＰａｔｈメッセージ、Ｒｅｓｖメッセージの内容が記
憶される。
【００６５】ＶＣ設定／解放部１６は、ＲＳＶＰ処理部
１４からの指示により、ＶＣの帯域の確保・解放を行
う。なお、ＶＣの通信品質を例えばＵＢＲからＣＢＲに
変更することは、一旦、ＵＢＲのＶＣを解放し、そのフ
ロー用のＣＢＲのＶＣを再設定することで実現できる。
【００６６】ここでは、帯域確保の通知手段としてＲＳ
ＶＰを用いた場合を例に説明を行ったが、ＲＳＶＰを用
いなくとも、予め帯域確保（通信資源の予約もしくは優
先的転送）を要求する可能性のあるフローを経路上のＬ
ＳＲに通知するものであれば、本発明は適用可能であ
り、また、そのような場合でも本発明の効果を減ずるも
のではない。
【００６７】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態について説明する。本実施形態では、ＬＳＲ
は、Ｐａｔｈメッセージの受信をきっかけに直ちにＲＳ
ＶＰで指定されるフローのためのＶＣを設定するのでは
なく、少なくとも一つの受信者がＲｅｓｖメッセージを
送出する場合に、少なくともＲｅｓｖメッセージを送出
していない受信者（もしくは全受信者）へ向けて、ＲＳ
ＶＰで指定されるフローのためのＶＣの設定を指示する
値を書き込んだＰａｔｈメッセージを送出することによ
り、フローの経路上にそのフロー専用のＶＣを設定し、
これを用いてカットスルー転送を行う。また、この経路
の中でＲｅｓｖメッセージを送出した受信者と送信者と
の間の経路上のＶＣはより通信品質の高いＶＣとするこ
とが望ましい。
【００６８】このため、本実施形態では、Ｐａｔｈメッ
セージ内に持つことのできる新たなオブジェクト、ＶＣ
＿ＳＥＴＵＰオブジェクトを定義する。ＶＣ＿ＳＥＴＵ
Ｐオブジェクトは４ｂｙｔｅのオブジェクトで、ＰＡＴ
Ｈ＿ＳＥＴＵＰフィールドを持つ。このフィールドはＳ
ＥＴＵＰ、ＴＥＡＲＤＯＷＮの二つの値のどちらかをと
り得る。ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰフィールドがＳＥＴＵＰ
であるＰａｔｈメッセージを受信したＬＳＲは、これを
きっかけにＶＣの設定を試みる。ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰ
フィールドがＴＥＡＲＤＯＷＮであるＰａｔｈメッセー
ジを受信したＬＳＲは、対応するフローのためのＶＣ
が、もし存在すれば切断する。このＶＣ＿ＳＥＴＵＰオ
ブジェクトの一構成例を図７に示す。
【００６９】さて、本実施形態では、例えば図８を初期
状態として、ＬＳＲ網の入り口のＬＳＲはＰａｔｈメッ
セージを送出する場合に、ＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェク
トを含んだＰａｔｈメッセージを送出し、まず始めは、
このＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰにはＴＥＡＲＤＯＷＮの値を
書き込む。このＰａｔｈメッセージを受信したＬＳＲ
は、対応するフローのためのＶＣは存在しないので、通
常通り、同じ値のＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェクトを含む
Ｐａｔｈメッセージを送出する。
【００７０】Ｒｅｓｖメッセージを受信したＬＳＲは、
対応するフローを出力すべき全ての（もしくはＲｅｓｖ
メッセージを受信した以外の）出力インターフェースか
ら、ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰフィールドにＳＥＴＵＰの値
を書き込んだＰａｔｈメッセージを送出し、Ｒｅｓｖメ
ッセージで帯域確保を要求された経路には帯域を確保し
た（もしくは他のＶＣに比べセルが優先的に転送され
る）そのフロー専用のＶＣを設定し、そうでない経路に
は帯域を確保しないそのフロー専用のＶＣを設定し、Ｒ
ｅｓｖメッセージを上流に送出する。これにより、例え
ば図８を初期状態とすると、図３のようにＶＣが設定さ
れる。
【００７１】ただし、帯域を確保したＶＣを設定できな
かったＬＳＲは、ＲｅｓｖＥｒｒメッセージを下流へ送
出する。一方、帯域を確保しないＶＣを設定できなかっ
たＬＳＲは、これを示すエラーコードを書き込んだＰａ
ｔｈＥｒｒメッセージを送出する。
【００７２】このＰａｔｈＥｒｒメッセージを受信した
ＬＳＲは、これを上流のＬＳＲへ転送する。Ｒｅｓｖメ
ッセージを一定時間、受信しなかったため、その帯域確
保のステートがタイムアウトしたＬＳＲは、送出するＰ
ａｔｈメッセージのＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェクトの値
を、上流から受信する値と等しくする。
【００７３】Ｒｅｓｖメッセージの受信をしなかったＬ
ＳＲ網の入り口のＬＳＲは、送出するＰａｔｈメッセー
ジのＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェクトの値を、ＴＥＡＲＤ
ＯＷＮとしたＰａｔｈメッセージを送出する。
【００７４】以下に、ＬＳＲ網の入り口のＬＳＲにおけ
るルールを示す。 （１）Ｒｅｓｖメッセージを、過去一定時間内に受信し
た場合、ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰの値を、ＳＥＴＵＰとす
る。 （２）上記の（１）でない場合、ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰ
の初期値を、ＴＥＡＲＤＯＷＮとする。 （３）ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰフィールドの値を上記の
（１）または（２）で決めたＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェ
クトを含んだＰａｔｈメッセージを定期的に送出する。
【００７５】以下に、ＬＳＲ網内のＬＳＲにおけるルー
ルを示す。 （１）Ｒｅｓｖメッセージを、過去一定時間内に受信し
た場合、ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰの値を、ＳＥＴＵＰとす
る。 （２）上記の（１）でない場合、ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰ
の値を、上流から受信したＰａｔｈメッセージのＰＡＴ
Ｈ＿ＳＥＴＵＰフィールドの値と等しくする。
【００７６】（３）ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰフィールドの
値を上記の（１）または（２）で決めたＶＣ＿ＳＥＴＵ
Ｐオブジェクトを含んだＰａｔｈメッセージを定期的に
送出する。
【００７７】次に、本実施形態の動作について具体例を
用いて説明を行う。まず、図８において、送信者５０１
は、フローＡのために、カットスルー転送されない図示
しないＶＣを用いてＰａｔｈメッセージを送出してい
る。このとき、入り口のＬＳＲ７０１の送出するＰａｔ
ｈメッセージ内のＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェクトの値は
ＴＥＡＲＤＯＷＮである。
【００７８】ここで、受信者６０１がフローＡに対する
帯域確保を要求するＲｅｓｖメッセージを送出した場
合、ＬＳＲ７０３はＲｅｓｖメッセージを受信すると、
通信回線１０２へフローＡの帯域を確保し、Ｒｅｓｖメ
ッセージをＬＳＲ７０２へ送出する。これを受信したＬ
ＳＲ７０２は、図３に示すように、フローＡのためのＶ
Ｃ８０５を設定し、ＲｅｓｖメッセージをＬＳＲ７０１
へ送出する。また同時に、ＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェク
トにＳＥＴＵＰを記したＰａｔｈメッセージを、ＬＳＲ
７０４へ送出し、ＶＣ８０６を設定する。Ｒｅｓｖメッ
セージを受信したＬＳＲ７０１は、図３に示すように、
フローＡのためのＶＣ８０４を設定し、ＶＣ８０４を用
いて確保帯域に応じたレートでフローＡに属するパケッ
トを転送する。このとき、ＬＳＲ７０２は、出力ＶＣ検
索表に入力ＶＣとしてＶＣ８０４を、出力ＶＣとしてＶ
Ｃ８０５とＶＣ８０６とを記入し、ＶＣ８０５の確保帯
域の項目には確保帯域Ｆｌｏｗｓｐｅｃに対応した値を
記入し、ＶＣ８０６の確保帯域の項目には０を記入する
ことにより、ＩＰ処理なしでフローＡに帯域を確保する
ことができる。また、ＶＣのマージを行う必要がない。
【００７９】ただし、ＬＳＲ７０２がＶＣ８０６の設定
に失敗した場合、ＬＳＲ７０２はその旨を示すエラーコ
ードを記したＰａｔｈＥｒｒメッセージを送出する。こ
のとき、ＬＳＲ７０２はＲｅｓｖメッセージをＬＳＲ７
１１へ転送しないことが望ましい。このＰａｔｈＥｒｒ
メッセージを受信したＬＳＲ７０１は、フローＡをＶＣ
８０４へ流すのではなく、ＶＣ８０１に流すことが望ま
しい。これにより、ＬＳＲ７０２は、フローＡを、ＶＣ
８０１〜８０３を用いてカットスルー転送を行うことが
できる。
【００８０】ＬＳＲ７０２はＲｅｓｖメッセージをＬＳ
Ｒ７０１へ送出し、これを受けてＬＳＲ７０１はＶＣ８
０４に帯域を確保するが、このときはじめてフローＡを
ＶＣ８０４へ転送する（各フローとそのフローのパケッ
トを出力すべきＶＣとの対応関係を更新する）ことが望
ましい。
【００８１】次に、Ｐａｔｈメッセージをきっかけにし
たＶＣが張れない場合について説明する。本実施形態で
は、ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰフィールドの値がＳＥＴＵＰ
であるＰａｔｈメッセージの受信をきっかけに対象とな
るフローを流すＶＣを設定し、これを使用してカットス
ルー転送を行うものであるが、このＶＣの設定に失敗し
た場合、設定に失敗したＬＳＲは、Ｅｒｒ Ｃｏｄｅと
してＶＣ設定の失敗を示す値を記したＰａｔｈＥｒｒメ
ッセージを上流ＬＳＲへ送出することが望ましい。この
ＰａｔｈＥｒｒメッセージは、ＬＳＲ網の入り口のＬＳ
Ｒまで転送されるので、これを受信した入り口のＬＳＲ
は、一定時間、例えばＮ回Ｐａｔｈメッセージを送出す
る間、フローＡのためのＶＣに流さないことが望まし
い。また、入り口のＬＳＲがＰａｔｈＥｒｒメッセージ
を上流のノードに転送する際、エラーコードをＲＳＶＰ
の仕様に記されている値、例えば２３に変更し上流のノ
ードに転送することが望ましい。
【００８２】例えば、ＬＳＲ７０２がＬＳＲ７０４への
ＶＣ８０６の設定に失敗した場合、これを示す値を新た
に定義し、このエラーコードを記したＰａｔｈメッセー
ジをＬＳＲ７０１へ送出する。ＬＳＲ７０１は、一定時
間、フローＡをＶＣ８０４ではなくＶＣ８０１へ送出
し、また、エラーコードとして例えば２３を記したＰａ
ｔｈＥｒｒメッセージを送信者５０１に転送する。
【００８３】次に、マルチアクセス網でＬＳＲ間が接続
している場合について説明する。これまでの説明は、Ｌ
ＳＲ間がポイント・ポイントリンクで接続されている場
合を例にとって行ってきた。ここで、ＬＳＲ間がマルチ
アクセスリンクで接続されている場合に、第２の実施形
態を適用した場合について説明を行う。
【００８４】図４は、ＡＴＭ網によって構成される論理
的な一つのサブネット（ＬＩＳ：Ｌｏｇｉｃａｌ ＩＰ
Ｓｕｂｎｅｔｗｏｒｋ）に、ＬＳＲ７１０〜７１３が
接続されている様子を示す。ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰフィ
ールドの値がＴＥＡＲＤＯＷＮであるＰａｔｈメッセー
ジを受信している間は、図４に示すようにフローＡ，
Ｂ，Ｃを一本のＶＣ８１１に流している。図４では、Ｌ
ＩＳ内の全てのノードにＶＣ８１１を接続しているよう
に描かれているが、フローＡ，Ｂ，Ｃを転送する必要の
ないノードにはＶＣ８１１を接続しないことが望まし
い。
【００８５】ＬＳＲ７１０がＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰの値
がＳＥＴＵＰであるＰａｔｈメッセージを受信した場合
の動作を、図５を用いて説明する。ただし、このＰａｔ
ｈメッセージはフローＡのためのものであるとする。Ｌ
ＳＲ７１０は、ＰＡＴＨ＿ＳＥＴＵＰの値がＳＥＴＵＰ
であるＰａｔｈメッセージを受信すると、新たなＶＣ８
２１を、フローＡを転送すべき次段ＬＳＲ７１１〜７１
３へ設定する。このとき、ＶＣ８２１はＵＢＲ−ＶＣで
あることが望ましい。上流ＬＳＲからフローＡを流すた
めのＶＣ８２０が設定されると、出力ＶＣ検索表に、入
力ＶＣとしてＶＣ８２０を、出力ＶＣとしてＶＣ８２１
を設定することにより、カットスルー転送を行うことが
できる。このとき、出力ＶＣ検索表の確保帯域の項目に
０を記す。
【００８６】次段ＬＳＲ、例えばＬＳＲ７１１、からＲ
ｅｓｖメッセージをＬＳＲ７１０が受信した場合、ＬＳ
Ｒ７１０は、出力ＶＣ検索表に要求帯域Ｆｌｏｗｐｅｃ
に応じた値を該当するエントリ、すなわち入力ＶＣがＶ
Ｃ８２０で出力ＶＣが８２１の確保帯域の項目に書き込
む。これにより、ＬＳＲ７１０におけるフローＡの転送
時に帯域が確保される。そして、Ｒｅｓｖメッセージを
上流のノードに転送する。このとき、ＶＣ８２１をより
通信品質の良いもの、例えばＣＢＲ−ＶＣに変更するこ
とが望ましい。
【００８７】このようにＬＳＲ間がマルチアクセスリン
クで接続されていても、マルチキャストＶＣを用い、ポ
イント・ポイントリンクの場合と同様の処理を行うこと
により、本発明を適用することができる。
【００８８】次に、ベストエフォートカットスルーＶＣ
がない場合について説明する。これまでの説明は、ＬＳ
Ｒ間にフローＡ，Ｂ，Ｃを流すＶＣが存在し、これらの
フローがカットスルー転送を行われている場合を例にと
って行ってきたが、このＶＣが存在しなくとも、ＰＡＴ
Ｈ＿ＳＥＴＵＰフィールドの値がＳＥＴＵＰであるフロ
ーＡのためのＰａｔｈメッセージを受信したＬＳＲが、
フローＡのためのＶＣを新たに設定することにより、第
２の実施形態を適用することができる。
【００８９】次に、経路の途中で帯域が確保できなかっ
た場合について説明する。Ｒｅｓｖメッセージの受信に
よる帯域を確保したＶＣの設定に失敗した場合、これを
示す新たに定義したエラーコードを記したＲｅｓｖＥｒ
ｒメッセージを送出し、このＲｅｓｖＥｒｒを受信した
ＬＳＲは、対応するフローを選ぶＶＣの確保帯域を一定
時間、例えばＮ回Ｒｅｓｖメッセージを送出する間、解
放してもよい。これによって、経路の途中で帯域確保に
失敗した場合、経路の一部にのみ帯域を確保することを
防ぐことができる。この場合、このＲｅｓｖＥｒｒメッ
セージを受信した出側のＬＳＲは、エラーコードをＲＳ
ＶＰの仕様に記載されている値に変えたＲｅｓｖＥｒｒ
メッセージを送出することが望ましい。なお、Ｒｅｓｖ
Ｅｒｒメッセージを受信しても、対応するフローを運ぶ
ＶＣの確保帯域をそのままとし、上流の（帯域の確保さ
れていない）そのフロー用のＶＣと下流の（帯域が確保
された）ＶＣとを用いてカットスルー転送するようにし
ても構わない。
【００９０】図６に、本実施形態を実現するためのＬＳ
Ｒの構成例を示す。ＬＳＲは図１の構成に加えて、ＲＳ
ＶＰ処理部１４と、ＶＣ設定／解放部１６とを備えてい
る。ここでは、ＲＳＶＰ処理部１４とＶＣ設定／解放部
１６についてのみ説明する。
【００９１】受信パケットがＲＳＶＰパケットである場
合は、出力ＶＣ検索表に該当するエントリはなく、ＡＴ
Ｍセル受信部２で受信されたセルがパケット組み立て部
６でＩＰパケットに組み上げられて、ＲＳＶＰ処理部１
４に渡される。
【００９２】ＲＳＶＰ処理部１４は、ＲＳＶＰメッセー
ジの処理を行い、上述したようにメッセージの内容に従
ってＶＣ設定／解放部１６への指示と、自装置内におけ
るスイッチ等の通信資源の帯域の確保・解放と、出力Ｖ
Ｃ検索表の該当するエントリの確保帯域の項目の更新を
行う。また、必要ならばＰａｔｈメッセージ、Ｒｅｓｖ
メッセージの内容が記憶される。
【００９３】ＶＣ設定／解放部１６は、ＲＳＶＰ処理部
１４からの指示により、ＶＣの帯域の確保・解放を行
う。なお、ＶＣの通信品質を例えばＵＢＲからＣＢＲに
変更することは、一旦、ＵＢＲのＶＣを解放し、そのフ
ロー用のＣＢＲのＶＣを設定することで実現できる。
【００９４】ここでは、帯域確保の通知手段としてＲＳ
ＶＰを用いた場合を例に説明を行ったが、ＲＳＶＰを用
いなくとも、予め帯域確保（通信資源の予約もしくは優
先的転送）を要求する可能性のあるフローを経路上のＬ
ＳＲに通知するものであれば、本発明は適用可能であ
り、また、そのような場合でも本発明の効果を減ずるも
のではない。
【００９５】また、ここでは、対象となるフローの経路
の中で受信者からのＲｅｓｖメッセージが転送されない
経路にもそのフロー専用のＶＣを新たに設定する必要を
経路上のノード（ＬＳＲ）に教えるために、Ｐａｔｈメ
ッセージを利用したが、そうではなく、カットスルーパ
スの分岐が起こるＬＳＲからＲｅｓｖメッセージを送出
していない受信者（もしくはその受信者につながる出口
のＬＳＲ）までの経路上のＬＳＲにそのフロー専用のＶ
Ｃを設定するよう指示する別のプロトコルを定義しても
構わない。
【００９６】（第３の実施形態）次に、本発明の第３の
実施形態について説明を行う。本実施形態では、ＲＳＶ
Ｐで帯域の確保を要求された場合に、対象となるフロー
のためのＶＣを新たに設定するのではなく、そのフロー
を運ぶＶＣに対して帯域を確保し、ＬＳＲによってその
ＶＣにフローを流す場合に、ＲＳＶＰフローとそうでは
ないフローとの間で優先制御を行うものである。
【００９７】図８において、送信者５０１が送出した、
フローＡのためのＰａｔｈメッセージに応えて、受信者
６０１がフローＡに対する帯域確保を要求するＲｅｓｖ
メッセージを送出した場合、ＬＳＲ７０３はＲｅｓｖメ
ッセージを受信すると、通信回線１０２へフローＡの帯
域を確保し、ＲｅｓｖメッセージをＬＳＲ７０２へ送出
する。これを受信したＬＳＲ７０２は、フローＡを運ん
でいるＶＣ８０２の出力ＶＣ検索表の確保帯域の項目を
０からＦｌｏｗｓｐｅｃに対応する値にセットし、Ｒｅ
ｓｖメッセージをＬＳＲ７０１へ送出する。Ｒｅｓｖメ
ッセージを受信したＬＳＲ７０１は、フローＡに属する
パケットを、ＲＳＶＰで帯域を要求されたレートでＩＰ
処理部を介してＶＣ８０１へ流す。帯域を要求されてい
ないフローＢとフローＣに属するパケットは、余った帯
域を用いてＶＣ８０１へ送出する。ＬＳＲ７０２では、
ＶＣ８０１から来たセルをコピーして、必要帯域が確保
された（もしくは図示しない他のＶＣよりも優先され
る）ＶＣ８０２と、帯域の確保されていないＶＣ８０３
に転送する。なお、ＬＳＲ７０１で、上流の（図示しな
い）フローＡ，Ｂ，Ｃ用のＶＣからＶＣ８０１へのカッ
トスルー転送を行っている場合は、セルのヘッダに書か
れた優先度（フローＡのパケットのセルの方がフロー
Ｂ，Ｃのパケットのセルよりも優先して転送されるよう
に値が書かれているようにする）に基づいて、ＩＰ処理
部を介さずに上記のようなパケットの送出を行うことも
可能である。同様に、ＬＳＲ７０２でも、ＶＣ８０１か
ら来たセルをセルヘッダに書かれた優先度に基づいて転
送することで、同じＶＣ内のフローＡをフローＢ，Ｃよ
り優先的に扱うことも可能である。
【００９８】以上の操作により、フローＡのためのＶＣ
を張ることなく、したがってＶＣのマージを行うことも
なく、帯域を要求した受信者６０１と送信者との間の経
路にフローＡの帯域を確保することができる。
【００９９】次に、マルチアクセス網でＬＳＲ間が接続
している場合について説明する。これまでの説明は、Ｌ
ＳＲ間がポイント・ポイントリンクで接続されている場
合を例にとって行ってきた。ここで、ＬＳＲ間がマルチ
アクセスリンクで接続されている場合に、第３の実施形
態を適用した場合について説明を行う。
【０１００】図４は、ＡＴＭ網によって構成される論理
的な一つのサブネット（ＬＩＳ：Ｌｏｇｉｃａｌ ＩＰ
Ｓｕｂｎｅｔｗｏｒｋ）に、ＬＳＲ７１０〜７１３が
接続されている様子を示す。Ｒｅｓｖメッセージを受信
する以前は、図４に示すようにフローＡ，Ｂ，Ｃを一本
のＶＣ８１１に流している。図４では、ＬＩＳ内の全て
のノードにＶＣ８１１を接続しているように描かれてい
るが、フローＡ，Ｂ，Ｃを転送する必要のないノードに
はＶＣ８１１を接続しないことが望ましい。
【０１０１】次段ＬＳＲ、例えばＬＳＲ７１１、からＲ
ｅｓｖメッセージをＬＳＲ７１０が受信した場合、ＬＳ
Ｒ７１０は、出力ＶＣ検索表に要求帯域Ｆｌｏｗｐｅｃ
に応じた値を該当するエントリ、すなわち入力ＶＣがＶ
Ｃ８１０で出力ＶＣが８１１の確保帯域の項目に書き込
む。これにより、ＬＳＲ７１０におけるフローＡの転送
時に帯域が確保される。そして、Ｒｅｓｖメッセージを
上流のノードに転送する。このとき、ＶＣ８１１をより
通信品質の良いもの、例えばＣＢＲ−ＶＣに変更するこ
とが望ましい。
【０１０２】このようにＬＳＲ間がマルチアクセスリン
クで接続されていても、マルチキャストＶＣを用い、ポ
イント・ポイントリンクの場合と同様の処理を行うこと
により、本発明を適用することができる。
【０１０３】次に、ベストエフォートカットスルーＶＣ
がない場合について説明する。これまでの説明は、ＬＳ
Ｒ間にフローＡ，Ｂ，Ｃを流すＶＣが存在し、これらの
フローがカットスルー転送を行われている場合を例にと
って行ってきたが、このＶＣが存在しなくとも、フロー
ＡのためのＲｅｓｖメッセージを受信したＬＳＲが、フ
ローＡ，Ｂ，ＣのためのＶＣを新たに設定することによ
り、第３の実施形態を適用することができる。
【０１０４】図６に、本実施形態を実現するためのＬＳ
Ｒの構成を示す。ＬＳＲは図１の構成に加えて、ＲＳＶ
Ｐメッセージの処理を行うＲＳＶＰ処理部１４と、ＶＣ
の設定・解放を行うＶＣ設定／解放部１６とを備えてい
る。
【０１０５】受信パケットがＲＳＶＰパケットである場
合は、出力ＶＣ検索表に該当するエントリはなく、ＡＴ
Ｍセル受信部２で受信されたセルがパケット組み立て部
６でＩＰパケットに組み上げられて、ＲＳＶＰ処理部１
４に渡される。
【０１０６】ＲＳＶＰ処理部１４は、上述のようにＲｅ
ｓｖメッセージを受けた場合、そのフローに対する優先
制御のために、ＬＳＲ網の入り口および出口に位置する
エッジＬＳＲ（図８ではＬＳＲ７０１，７０３，７０
４）にあってはＩＰ処理部１０に、それ以外のコアＬＳ
Ｒ（図８ではＬＳＲ７０２）にあってはＡＴＭセル受信
部２および／またはＡＴＭセル送信部４に、優先制御の
指示を与えるとともに、出力ＶＣ検索表の該当するエン
トリの確保帯域の項目の更新を行う。また、必要ならば
Ｐａｔｈメッセージ、Ｒｅｓｖメッセージの内容が記憶
される。
【０１０７】ＲＳＶＰ処理部１４から上記指示を受けた
エッジＬＳＲのＩＰ処理部１０では、Ｒｅｓｖメッセー
ジで指定されたフローに属するパケットに対するＩＰ処
理を優先的に行う。
【０１０８】ＲＳＶＰ処理部１４から上記指示を受けた
コアＬＳＲのＡＴＭセル受信部２および／またはＡＴＭ
セル送信部４では、その内部のバッファに蓄積されてい
るセルのうち指定されたフローを収容するＶＣに属する
ものを優先的に送出するなどの優先制御を行う。
【０１０９】ここでは、帯域確保の通知手段としてＲＳ
ＶＰを用いた場合を例に説明を行ったが、他の帯域確保
（通信資源の予約もしくは優先的制御）の通知手段を用
いる場合にも本発明は適用可能であり、またそのような
場合でも本発明の効果を減ずるものではない。
【０１１０】以上の各実施形態では、隣接ＬＳＲ間にＶ
Ｃを設定する際、ＶＣを設定する契機となるメッセージ
を受信した上流側のＬＳＲが主導して、該上流側のＬＳ
Ｒと下流側のＬＳＲとの間にＶＣを設定するものとした
が、その逆に、ＶＣを設定する契機となるメッセージを
受信した下流側のＬＳＲが主導して、該下流側のＬＳＲ
と上流側のＬＳＲとの間にＶＣを設定するようなプロト
コルを採用する場合にも、本発明は適用可能である。
【０１１１】なお、以上の各手順、手段、機能は、ソフ
トウェアとしても実現可能である。また、コンピュータ
に上記各手順を実行させるための（あるいはコンピュー
タを上記各手段として機能させるための、あるいはコン
ピュータに上記各機能を実現させるための）プログラム
を記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体として実
施することもできる。本発明は、上述した実施の形態に
限定されるものではなく、その技術的範囲において種々
変形して実施することができる。
【０１１２】
【発明の効果】本発明によれば、カットスルー転送する
フローについて通信品質の提供を要求された場合に、そ
のフロー専用の通信資源を確保した仮想チャネルを用い
ることにより、もしくはそのフロー専用の仮想チャネル
を設定しない代わりにそのフローについて優先的な転送
を行うことにより、網内のノードは仮想チャネルのマー
ジを行わずにカットスルー転送を行いつつ、通信資源の
確保もしくは優先的な転送を要求されたフローについて
のパケット転送を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＬＳＲの基本構成の一例を示す図
【図２】出力ＶＣ検索表の一構成例を示す図
【図３】本発明の第１および第２の実施形態に係るＬＳ
Ｒの動作を説明するための図
【図４】マルチアクセスリンクを利用した場合のＶＣの
設定例を示す図
【図５】マルチアクセスリンクを利用した場合の本発明
の適用例を示す図
【図６】通信品質保証機能を付加したＬＳＲの構成例を
示す図
【図７】ＶＣ＿ＳＥＴＵＰオブジェクトの一構成例を示
す図
【図８】本発明の第１、第２および第３の実施形態に係
るＬＳＲの動作を説明するための図
【図９】ＲＳＶＰのメッセージの流れを示す図
【図１０】従来のＬＳＲによるＶＣマージを説明するた
めの図
【符号の説明】
２…ＡＴＭセル受信部 ４…ＡＴＭセル送信部 ６…パケット組み立て部 ８…パケットセル化部 １０…ＩＰ処理部 １２…出力ＶＣ検索部 １４…ＲＳＶＰ処理部 １６…ＶＣ設定／解放部 １０１〜１０３…通信回線 ５０１…送信端末 ６０１，６０２…受信端末 ７０１〜７０４，７１０〜７１３…ＬＳＲ ８０１〜８０６，８１０〜８１４，８２０〜８２４…Ｖ
Ｃ １７０１〜１７０４…ＬＳＲ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−95199（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−183888（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−36908（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−275408（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−28143（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 H04Q 3/00

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】送信者から複数の受信者へ向けて、ネット
    ワーク層処理手段を有する複数のノードからなるネット
    ワークを経由して、パケットを転送するパケット転送方
    法において、 前記ノードの各々において、前記複数の受信者の全てを
    宛先とするある特定のフローに対する通信品質の提供が
    各々の受信者により要求されたか否かにかかわらずに、
    前記特定のフローのために前記通信品質を予約するため
    の手続きに使用され、前記複数の受信者への前記特定の
    フローの経路において上流から下流へ転送される、ある
    メッセージを受信した場合に、前記特定のフロー用の一
    つまたは複数の仮想チャネルを、前記複数の受信者の全
    てに向けて設定する設定ステップと、 前記ノードのうちの各々の中間ノードで、上流に設定さ
    れた前記特定のフロー用の仮想チャネルと、下流に設定
    された前記特定のフロー用の一つまたは複数の仮想チャ
    ネルとの対応関係を記憶する記憶ステップと、 前記ノードのうちの各々の中間ノードで、前記対応関係
    に従ってネットワーク層よりも下位の層の処理でパケッ
    トを転送する転送ステップとを有することを特徴とする
    パケット転送方法。
  2. 【請求項２】前記設定ステップでは、前記複数の受信者
    のうちで、前記特定のフローに対する通信品質の提供を
    要求した受信者へ向かう仮想チャネルについては、該通
    信品質が提供されるように設定し、その他の受信者へ向
    かう仮想チャネルについては、通信品質を保証しないも
    のを設定し、 前記記憶ステップでは、上流に設定された前記特定のフ
    ロー用の仮想チャネルと、該通信品質が提供されるよう
    に設定された下流の仮想チャネルおよび通信品質を保証
    しない下流の仮想チャネルとの対応関係を記憶すること
    を特徴とする請求項１に記載のパケット転送方法。
  3. 【請求項３】前記ノードの各々において、前記特定のフ
    ローに対する通信品質の提供を要求した前記受信者から
    前記送信者へ向けて上流へ転送される、通信品質の提供
    を要求するメッセージを受信した場合に、設定した前記
    仮想チャネルのうち、前記ある受信者に向かう仮想チャ
    ネルを、該通信品質が提供されるように変更する変更ス
    テップを更に有することを特徴とする請求項１に記載の
    パケット転送方法。
  4. 【請求項４】前記送信者から前記複数の受信者へ向けて
    転送すべきパケットのフローが複数ある場合に、前記転
    送ステップは、前記特定のフローに属するパケットを、
    前記設定ステップで設定された前記仮想チャネルに転送
    し、その他のフローに属するパケットを、前記仮想チャ
    ネル以外の仮想チャネルに転送することを特徴とする請
    求項１に記載のパケット転送方法。
  5. 【請求項５】送信者から複数の受信者へ向けて、ネット
    ワーク層処理手段を有する複数のノードからなるネット
    ワークを経由して、パケットを転送するパケット転送方
    法において、 前記ノードの各々において、前記複数の受信者のうちの
    少なくとも一つの受信者から前記送信者へと上流方向へ
    転送される、特定のフローのために前記通信品質を予約
    するメッセージを受信した場合に、前記特定のフロー用
    の仮想チャネルを、前記少なくとも一つの受信者に向け
    て設定し、前記複数の受信者のうち、各々ノードの下流
    側に位置する他の受信者へ向けて、前記特定のフロー用
    の仮想チャネルの設定が必要である旨を示す通知メッセ
    ージを送信する設定ステップと、 前記ノードのうちの各々の中間ノードで、上流に設定さ
    れた前記特定のフロー用の仮想チャネルと、下流に設定
    された前記特定のフロー用の一つまたは複数の仮想チャ
    ネルとの対応関係を記憶する記憶ステップと、 前記ノードのうちの各々の中間ノードで、前記対応関係
    に従ってネットワーク層よりも下位の層の処理でパケッ
    トを転送する転送ステップとを有し、 前記特定のフローの経路におけるノードにおいては、前
    記通知メッセージに応答して、前記特定のフローのため
    の前記他の受信者へ向かう仮想チャネルを設定するため
    の別の仮想チャネル設定手続きが起動されることを特徴
    とするパケット転送方法。
  6. 【請求項６】前記設定ステップは、前記特定のフロー用
    の仮想チャネルについて、前記通信品質が提供されるよ
    うに設定し、 前記別の仮想チャネル設定手続きは、前記特定のフロー
    のための前記他の受信者へ向かう仮想チャネルについ
    て、前記通信品質を保証しないものを設定することを特
    徴とする請求項５に記載のパケット転送方法。
  7. 【請求項７】前記送信者から前記複数の受信者へ向けて
    転送すべきパケットのフローが複数ある場合に、前記転
    送ステップは、前記特定のフローに属するパケットを、
    前記設定ステップで設定された前記仮想チャネルに転送
    し、その他のフローに属するパケットを、前記仮想チャ
    ネル以外の仮想チャネルに転送することを特徴とする請
    求項５に記載のパケット転送方法。
  8. 【請求項８】前記別の仮想チャネル設定手続きは、２つ
    の隣接ノードのうちの上流側のノードの主導によって該
    ２つの隣接ノード間に仮想チャネルを設定するものか、
    または２つの隣接ノードのうちの下流側のノードの主導
    によって該２つの隣接ノード間に仮想チャネルを設定す
    るものであることを特徴とする請求項５に記載のパケッ
    ト転送方法。
  9. 【請求項９】送信者から複数の受信者へ向けて、ネット
    ワーク層処理手段を有する複数のノードからなるネット
    ワークを経由して、パケットを転送するパケット転送方
    法において、 前記ノードの各々において、複数のフローが共有できる
    仮想チャネルを、前記複数の受信者に向けて設定する設
    定ステップと、 パケットを転送するノードにおいて、前記ネットワーク
    層処理手段によって、前記仮想チャネルへパケットを出
    力する出力ステップと、 前記ノードのうちの各々の中間ノードで、上流に設定さ
    れた前記複数のフローが共有できる仮想チャネルと、下
    流に設定された前記複数のフローが共有できる一つまた
    は複数の仮想チャネルとの対応関係を記憶し、 前記ノードのうちの各々の中間ノードで、前記対応関係
    に従ってネットワーク層よりも下位の層の処理でパケッ
    トを転送する転送ステップとを有し、 前記出力ステップにおいて、前記複数のフローのうちあ
    るフローに対する通信品質の提供がある受信者により要
    求された場合に、前記通信品質の提供を要求されたフロ
    ーに属するパケットは、その他のフローに属するパケッ
    トよりも優先的に前記仮想チャネルに出力されることを
    特徴とするパケット転送方法。
  10. 【請求項１０】前記ある受信者から前記送信者へ向けて
    上流へ転送される、通信品質の提供を要求するメッセー
    ジを受信した場合に、設定した前記仮想チャネルのう
    ち、前記ある受信者に向かう仮想チャネルを、該通信品
    質が提供されるように変更する変更ステップを更に有す
    ることを特徴とする請求項９に記載のパケット転送方
    法。
  11. 【請求項１１】送信者から複数の受信者への経路上に存
    在してパケットを転送するノード装置において、 パケットにネットワーク層処理を施す処理手段と、 前記複数の受信者の全てを宛先とするある特定のフロー
    に対する通信品質の提供が各々の受信者により要求され
    たか否かにかかわらずに、前記特定のフローのために前
    記通信品質を予約するための手続きに使用され、前記複
    数の受信者への前記特定のフローの経路において上流か
    ら下流へ転送される、あるメッセージを受信した場合
    に、前記特定のフロー用の一つまたは複数の仮想チャネ
    ルを、前記複数の受信者の全てに向けて設定する設定手
    段と、 上流に設定された前記特定のフロー用の仮想チャネル
    と、下流に設定された前記特定のフロー用の一つまたは
    複数の仮想チャネルとの対応関係を記憶する記憶手段
    と、 この記憶された対応関係に従ってネットワーク層よりも
    下位の層の処理でパケットを転送する転送手段とを備え
    たことを特徴とするノード装置。
  12. 【請求項１２】前記設定手段では、前記複数の受信者の
    うちで、前記特定のフローに対する通信品質の提供を要
    求した受信者へ向かう仮想チャネルについては、該通信
    品質が提供されるように設定し、その他の受信者へ向か
    う仮想チャネルについては、通信品質を保証しないもの
    を設定し、 前記記憶手段では、上流に設定された前記特定のフロー
    用の仮想チャネルと、該通信品質が提供されるように設
    定された下流の仮想チャネルおよび通信品質を保証しな
    い下流の仮想チャネルとの対応関係を記憶することを特
    徴とする請求項１１に記載のノード装置。
  13. 【請求項１３】前記設定手段は、前記特定のフローに対
    する通信品質の提供を要求した前記受信者から前記送信
    者へ向けて上流へ転送される、通信品質の提供を要求す
    るメッセージを受信した場合に、設定した前記仮想チャ
    ネルのうち、前記ある受信者に向かう仮想チャネルを、
    該通信品質が提供されるように変更することを特徴とす
    る請求項１１に記載のノード装置。
  14. 【請求項１４】前記送信者から前記複数の受信者へ向け
    て転送すべきパケットのフローが複数ある場合に、前記
    転送手段は、前記特定のフローに属するパケットを、前
    記設定手段により設定された前記仮想チャネルに転送
    し、その他のフローに属するパケットを、前記仮想チャ
    ネル以外の仮想チャネルに転送することを特徴とする請
    求項１１に記載のノード装置。
  15. 【請求項１５】送信者から複数の受信者への経路上に存
    在してパケットを転送するノード装置において、 パケットにネットワーク層処理を施す処理手段と、 前記複数の受信者のうちの少なくとも一つの受信者から
    前記送信者へと上流方向へ転送される、特定のフローの
    ために前記通信品質を予約するメッセージを受信した場
    合に、前記特定のフロー用の仮想チャネルを、前記少な
    くとも一つの受信者に向けて設定し、前記複数の受信者
    のうち、前記ノードの下流側に位置する他の受信者へ向
    けて、前記特定のフロー用の仮想チャネルの設定が必要
    である旨を示す通知メッセージを送信する設定手段と、 上流に設定された前記特定のフロー用の仮想チャネル
    と、下流に設定された前記特定のフロー用の一つまたは
    複数の仮想チャネルとの対応関係を記憶する記憶手段
    と、 前記対応関係に従ってネットワーク層よりも下位の層の
    処理でパケットを転送する転送手段とを備え、 前記特定のフローの経路におけるノードにおいては、前
    記通知メッセージに応答して、前記特定のフローのため
    の前記他の受信者へ向かう仮想チャネルを設定するため
    の別の仮想チャネル設定手続きが起動されるものである
    ことを特徴とするノード装置。
  16. 【請求項１６】前記設定手段は、前記特定のフロー用の
    仮想チャネルについて、前記通信品質が提供されるよう
    に設定し、 前記別の仮想チャネル設定手続きは、前記特定のフロー
    のための前記他の受信者へ向かう仮想チャネルについ
    て、前記通信品質を保証しないものを設定することを特
    徴とする請求項１５に記載のノード装置。
  17. 【請求項１７】前記送信者から前記複数の受信者へ向け
    て転送すべきパケットのフローが複数ある場合に、前記
    転送手段は、前記特定のフローに属するパケットを、前
    記設定手段により設定された前記仮想チャネルに転送
    し、その他のフローに属するパケットを、前記仮想チャ
    ネル以外の仮想チャネルに転送することを特徴とする請
    求項１５に記載のノード装置。
  18. 【請求項１８】前記別の仮想チャネル設定手続きは、２
    つの隣接ノードのうちの上流側のノードの主導によって
    該２つの隣接ノード間に仮想チャネルを設定するもの
    か、または２つの隣接ノードのうちの下流側のノードの
    主導によって該２つの隣接ノード間に仮想チャネルを設
    定するものであることを特徴とする請求項１５に記載の
    ノード装置。
  19. 【請求項１９】送信者から複数の受信者への経路上に存
    在してパケットを転送する複数のノードを含み、各々の
    前記ノードは、パケットにネットワーク層処理を施す処
    理手段と、複数のフローが共有できる仮想チャネルを、
    前記複数の受信者に向けて設定する設定手段とを有す
    る、ネットワークシステムにおいて、 前記ネットワーク層処理手段によって、前記仮想チャネ
    ルへパケットを転送するエッジノードと、 上流に設定された前記複数のフローが共有できる仮想チ
    ャネルと、下流に設定された前記複数のフローが共有で
    きる一つまたは複数の仮想チャネルとの対応関係を記憶
    する記憶手段と、前記対応関係に従ってネットワーク層
    よりも下位の層の処理でパケットを転送する転送手段と
    を有する、少なくとも一つの中間ノードとを備え、 前記エッジノードにおいて、前記複数のフローのうちあ
    るフローに対する通信品質の提供がある受信者により要
    求された場合に、前記通信品質の提供を要求されたフロ
    ーに属するパケットは、その他のフローに属するパケッ
    トよりも優先的に前記仮想チャネルに出力されることを
    特徴とするネットワークシステム。
  20. 【請求項２０】各々のノードは、前記ある受信者から前
    記送信者へ向けて上流へ転送される、通信品質の提供を
    要求するメッセージを受信した場合に、設定した前記仮
    想チャネルのうち、前記ある受信者に向かう仮想チャネ
    ルを、該通信品質が提供されるように変更することを特
    徴とする請求項１９に記載のネットワークシステム。
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