JP3546328B2 - 通信ネットワークのためのルータ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信ネットワークの情報伝達経路の選択のために該ネットワークに設けられるルータに関し、特に、ネットワークのリンクを介して相互に接続された隣り合うルータからの経路情報に基づいて、最適な経路を自動的に選択するダイナミックルータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイナミックルータは、隣り合う各ルータから経路選択情報を受けると、これら経路選択情報に基づき、個々のルータに固有のルーティングテーブルを作成し、このルーティングテーブルの情報に基づき最適な経路を選択する。
このルータのルーティング機能により、例えばある１つのルータが故障し、あるいはあるリンクでのトラフィックの増大による通信遅延が生じても、このような障害の影響を受け難い、最適な経路が選択される。
【０００３】
前記したようなルータに、例えばCisco社製のGSR12000と称されるダイナミックルータがあり、このルータは、現用系および予備系となる一対のルーティング機構を備える。これによれば、現用系である一方のルーティング機構に故障が生じると、切換機構により、予備系と現用系とが相互に切り換えられる。
【０００４】
予備系であった他方のルーティング機構が現用系に切り換えられると、新たに現用系として作用する前記他方のルーティング機構は、隣り合うルータとの交信により、該ルータから経路選択情報を得る。この経路選択情報を得た前記他方のルーティング機構は、この経路選択情報からルーティングテーブルを作成し、新たに作成されたルーティングテーブルの情報に基づいて、最適な経路を選択する。この予備系から現用系へのルーティング機構の切り換えにより、ルータのルーティング機能が保障される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の前記したルータでは、前記切換機構の動作により新たに現用系として機能するルーティング機構は、前記した切換機構の切り換え動作後、隣り合うルータの経路選択情報から、前記したとおり、ルーティングテーブルを新たに作成を必要がある。そのため、予備系および現用系の切り換え動作後、新たなルーティングテーブルの作成のための時間が必要となることから、その間、ルーティング機能が中断することとなる。
本発明の目的は、新たなルーティングテーブルの作成のためにルーティング機能が中断されることのないルータを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基本的には、現用系および予備系を構成する一対のルーティング機構を備えるルータにおける現用系ルーティング機構のルーティングテーブルを予備系ルーティング機構のルーティングテーブルとして利用すべく、その情報を転写することを特徴とする。
【０００７】
より具体的には、本発明は、次の構成を採用する。
〈構成１〉
本発明は、通信ネットワークの情報伝達経路を選択すべく前記ネットワークに設けられ、相互に隣り合うルータからの経路選択情報に基づいて前記情報伝達経路を選択するルータであって、対をなして設けられ、それぞれが、隣り合う前記ルータから受信した前記経路選択情報を用いてルーティングテーブルを作成する処理部および前記ルーティングテーブルを格納する記憶部を備え該記憶部に格納された前記テーブルに基づいて伝達経路を選択する２つのルーティング機構と、該両ルーティング機構のいずれか一方を現用系としまた他方を予備系とすべく前記ルーティング機構を切り換える切換機構と、前記一方のルーティング機構の前記記憶部に格納された前記テーブルを前記他方のルーティング機構の前記記憶部に転送する転送機構とを含むことを特徴とする。
【０００８】
〈作用〉
本発明によれば、予備系から現用系に切り換えられるルーティング機構には、前記転送機構によりルーティングテーブルが転送され、新たに現用系となる前記他方のルーティング機構はこの転送されたルーティングテーブルに基づいて、適正な情報伝達経路を選択することが可能となることから、前記した現用系および予備系の切り換え動作中に、ルーティングテーブルに変更を来さない不都合がネットワークに生じない限り、新たに現用系として機能する前記他方のルーティング機構は、前記切換機構の切り換え動作後における隣り合うルータからの新たな経路選択情報の受信およびこれに基づく新たなルーティングテーブルの作成を待つことなく、直ちにルーティング機能を発揮することが可能となる。
【０００９】
前記転送機構による前記ルーティングテーブルの前記した転送は、前記転送機構の動作時であることが好ましい。前記転送機構の動作時に前記他方のルーティング機構に前記テーブルを転送することにより、新たに現用系として動作する前記他方のルーティング機構は最新のルーティングテーブルを入手することが可能となる。
【００１０】
本発明に係る前記したルータは、ルーティングプロトコルがいわゆるドメイン内のルーティングアルゴリズムを規定するＩＧＰｓ（Interior Gateway Protocols）であるかドメイン間すなわちドメイン外のルーティングアルゴリズムを規定するＥＧＰｓ（Exterior Gateway Protocols）であるかに拘わらず、それらの何れも、ネットワークの情報伝達経路の選択および設定であるルーティングに、ルーティングテーブルを利用することから、その両アルゴリズムに適用可能である。
【００１１】
また、ＩＧＰｓのうち、リンクステート型の例えばＯＳＰＦ（Open Shortest Path First）と称されるルーティングプロトコルでは、ルータが隣り合うルータからそれぞれの経路選択情報をドメイン内の全てのルータで共通のトポロジーデータベースの一部として受信することから、これらの各経路選択情報を集合化することにより、前記した共通のトポロジーデータベースが作成され、この共通のトポロジーデータベースに基づいて個々のルータに固有のルーティングテーブルが作成される。
【００１２】
このようなルータでは、前記した現用系から予備系へのルーティングテーブルの転送に代えて、個々のルーティングテーブルの作成の基になる隣り合うルータからの経路選択情報あるいはそれらの情報の集合体である前記トポロジーデータベースを転写することができる。
【００１３】
〈構成２〉
すなわち、本発明は、通信ネットワークの情報伝達経路を選択すべく前記ネットワークに設けられ、相互に隣り合うルータからの経路選択情報に基づいて前記ネットワークのドメイン内で前記情報伝達経路を切り換えるルータであって、対をなして設けられ、それぞれが隣り合う前記ルータから受信した前記経路選択情報を格納するための記憶部、該記憶部に格納された前記経路選択情報から前記ドメイン内の全ルータに共通するトポロジーデータベースを作成しかつ該トポロジーデータベースに基づいて個々のルーティングテーブルを作成する処理部、前記トポロジーデータベースを格納する記憶部および前記ルーティングテーブルに基づいて情報伝達経路を選択する経路選択部を備える２つのルーティング機構と、該両ルーティング機構のいずれか一方を現用系としまた他方を予備系とすべく前記ルーティング機構を切り換える切換機構と、前記一方のルーティング機構の前記記憶部に格納された前記経路選択情報または前記トポロジーデータベースを前記他方のルーティング機構の前記記憶部に転送する転送機構とを含むことを特徴とする。
【００１４】
〈作用〉
新たに現用系として動作する前記他方のルーティング機構は、前記切り換え動作後における隣り合うルータからの新たな経路選択情報の受信あるいはこの情報に基づく前記トポロジーデータベースの作成を待つことなく、その前記処理部が前記転送機構により前記一方のルーティング機構から得られた前記経路選択情報または前記トポロジーデータベースにより、前記ルーティングテーブルを作成する。従って、前記他方のルーティング機構はこのルーティングテーブルに基づいて、適正な情報伝達経路を選択することが可能となることから、前記した現用系および予備系の切り換え動作中に、ルーティングテーブルに変更を来さない不都合がネットワークに生じない限り、新たに現用系として機能する前記他方のルーティング機構は、新たなルーティングテーブルの作成を待つことなく、直ちにルーティング機能を発揮することが可能となる。
【００１５】
また、前記トポロジーデータベースが取り扱われるダイナミックルータでは、前記切換機構の動作後に現用系として動作する前記ルーティング機構が、前記切り換え動作後に、隣り合う前記ルータから新たな経路選択情報のための検索情報を受けることから、この検索情報と前記トポロジーデータベースとの比較により、前記転写機構により得られた前記切り換え動作時の前記経路選択情報と、前記切り換え動作後に隣り合う前記ルータから得る新たな経路選択情報との間の差分の有無を検出することができ、この差分の検出に基づき、両者の不一致による差分についての経路選択情報を隣り合う前記ルータから得て、この差分情報について、トポロジーデータベースを部分的に書き換えることが可能となる。
【００１６】
従って、前記した切り換え動作中に前記ネットワークに前記した不都合がたとえ生じたとしても、前記したとおり、トポロジーデータベースに部分的な修正を施し、この修正されたトポロジーデータベースに基づき、ルーティングテーブルが更新されることから、前記切換機構による切り換え動作毎に、隣り合う前記ルータから新たにトポロジーデータベースを構築するほどに多量の経路選択情報を新たに入手する必要はなく、その結果、更新されたルーティングテーブルを作成するための多量の経路選択情報の交信によるトラフィックの増大が防止される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態について詳細に説明する。
〈具体例１〉
図１は、本発明に係るダイナミックルータの具体例１の構成を概略的に示すブロック図である。本発明に係る前記ルータの説明に先立って、当該ルータが適用される通信ネットワークを示す図２に沿って、この通信ネットワークを概略的に説明する。
【００１８】
本発明に係るダイナミックルータ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）は、通信ネットワーク１１の各リンク１２（１２ａ〜１２ｉ）で規定される通信情報伝達経路１２をパケット形式で送られる通信情報のそれぞれの宛先に応じて適正に選択すべく、該リンク間に設けられる。
【００１９】
各ダイナミックルータ１０は、従来よく知られているように、各リンク１２を介して接続された相互に隣り合うダイナミックルータ１０との交信により隣り合うダイナミックルータ１０からそれぞれの経路選択情報１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ…）を得る。例えば、ダイナミックルータ１０ａは、リンク１２ａを介してダイナミックルータ１０ｂから経路選択情報１３ａを得る。また、ダイナミックルータ１０ａは、それぞれリンク１２ｂおよびリンク１２ｃを介してダイナミックルータ１０ｄおよび１０ｃからそれぞれの経路選択情報１３ｂおよび１３ｃを得る。
【００２０】
各ルータ１０は、それぞれに隣り合う各ルータ１０からの前記した経路選択情報１３に基づき、各通信情報のそれぞれに応じたルータ１０毎に最適な情報伝達経路を選択する。例えば、ダイナミックルータ１０ａは、これに接続された通信情報伝達経路１２ａ、１２ｂまたは１３ｃのいずれか１つの通信情報伝達経路を入力経路として通信情報を受けると、受信した前記通信情報に最適な出力経路として、前記入力経路を除く他の通信情報伝達経路１２ａ、１２ｂまたは１３ｃのいずれか１つを選択し、設定する。
【００２１】
図２に示す通信ネットワーク１１は、ドメイン内ネットワークの例であり、各ダイナミックルータ１０のルーティングプロトコルとして、前記したＩＧＰｓが適用される例を示し、またダイナミックルータ１０は、リンクステート型の前記したＯＳＰＦと称されるルーティングアルゴリズムが適用される例に沿って、以下に説明する。
【００２２】
図１は、各ダイナミックルータ１０の代表として、１つのダイナミックルータ１０ａを示す。各ダイナミックルータ１０は、該ルータが接続される各リンク１２（図２に示すルータ１０ａの例では、リンク１２ａ、１２ｂおよび１２ｃ）に接続される受信部１４と、該受信部に切換機構１５を介して選択的に接続される一対のルーティング機構１６ａおよび１６ｂとを備える。
【００２３】
切換機構１５は、両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂのいずれかを現用系として動作させるべくその一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂを受信部１４に選択的に接続し、その結果、他方のルーティング機構１６ｂまたは１６ａが予備系として待機状態におかれる。
【００２４】
切換機構１５は、従来よく知られているように通信ネットワーク１１の管理者からの切り換え信号あるいは各ダイナミックルータ１０の内部で生成される切り換え信号により、受信部１４に選択的に接続されていた前記一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂを受信部１４から遮断することにより、この一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂを待機状態にし、これと同時的に、待機状態にあった前記他方のルーティング機構１６ｂまたは１６ａを選択的に受信部１４に接続する。
切換機構１５の前記した切り換え作用により、両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂの現用系および予備系が切り換えられる。
【００２５】
各ルーティング機構１６ａおよび１６ｂは、ダイナミックルータ１０に接続されたリンク１２のいずれか１つの経路（１２ａ、１２ｂまたは１２ｃ）を経て受信部１４で受信した通信情報を該受信部に接続された経路１２（１２ａ、１２ｂおよび１２ｃ）の中のいずれか１つに選択的に伝達するための経路選択部１７と、該経路選択部に動作指示を与える処理部１８と、記憶部１９とを備える。
【００２６】
各ルーティング機構１６ａまたは１６ｂの処理部１８は、前記した通信情報を受けるに先立ち、その受信部１４を経て隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３（図１に示すダイナミックルータ１０ａでは、経路選択情報１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を受信すると、この経路選択情報１３を記憶部１９の第１領域１９ａに格納する。
前記したＯＳＰＦでは、処理部１８は、隣り合う各ルータ１０から得られた第１領域１９ａ内の前記経路選択情報１３から、前記したドメイン内の全てのダイナミックルータ１０に共通するトポロジーデータベース（図３参照）を作成し、このトポロジーデータベースを記憶部１９の第２領域１９ｂに格納する。さらに、処理部１８は、第２領域１９ｂに格納された前記トポロジーデータベースからそれのぞれのルータに固有のルーティングテーブル（図３参照）を作成し、該ルーティングテーブルを記憶部１９の第３領域１９ｃに格納する。
【００２７】
従って、現用系として動作するいずれか一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの前記処理部１８は、従来よく知られているように、隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３を得ると、この経路選択情報１３から、ドメイン内のルータ１０に共通する前記トポロジーデータベースを作成し、さらに、この共通のトポロジーデータベースから各ダイナミックルータ１０に固有の前記したルーティングテーブルを作成し、該ルーティングテーブルに基づいて、パケット状の前記した通信情報毎に、その宛先等に応じた最適なルーティングを行うべく、経路選択部１７に動作命令を送る。
この動作命令を受ける経路選択部１７は、前記した通信情報毎の前記動作命令に従って、前記したとおり、ルータ１０に接続された例えば通信情報伝達経路１２ａ〜１２ｃの中、入力経路となる１つの例えば通信情報伝達経路１２ａを除く他の情報伝達経路から最適な例えば情報伝達経路１２ｂを選択する。
【００２８】
各ダイナミックルータ１０の前記したルーティング機能により、従来におけると同様に、通信ネットワーク１１には、前記した通信情報のパケット毎に、最適な通信情報伝達経路１２が選択され、設定される。
【００２９】
前記ダイナミックルータ１０における各ルーティング機構１６ａおよび１６ｂには、前記した経路選択部１７、処理部１８および記憶部１９が対称的に設けられており、さらに、対をなすルーティング機構１６ａおよび１６ｂの両処理部１８には、両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂ間で一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの第３領域１９ｃに格納された前記ルーティングテーブルを他方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの第３領域１９ｃに転写するための転送機構２０が設けられている。
【００３０】
ダイナミックルータ１０が通信ネットワーク１１の管理者から前記した切り換え信号を受けると、あるいは現用系として動作するルーティング機構１６ａまたは１６ｂの処理部１８で前記した切り換え信号が生成されると、この切り換え信号に基づいて、ダイナミックルータ１０の両転送機構２０は、互いに共同して、現用系として動作していた一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの第３領域１９ｃに格納されている前記ルーティングテーブルを予備系として待機していた他方のルーティング機構１６ｂまたは１６ａの第３領域１９ｃに転写すなわちコピーする。
【００３１】
前記ダイナミックルータ１０の動作手順を図３に示す説明図に沿って、より詳細に説明する。図３では、一方のルーティング機構１６ａが現用系として動作しており、他方のルーティング機構１６ｂが予備系として待機状態にある状態が示されている。
現用系のルーティング機構１６ａは、隣り合うダイナミックルータ１０から対応する通信情報伝達経路１２すなわちリンク１２を経て経路選択情報１３をその受信部１４で受信すると、各経路選択情報１３を記憶部１９の第１領域１９ａに格納する。
【００３２】
各経路選択情報１３は、それぞれのルータ１０のノード識別子となるＩＰアドレスを含み、前記したＯＳＰＦでは、さらにそれぞれのルータに接続されたリンク情報を含む。また前記ＯＳＰＦでは、第１領域１９ａの各経路選択情報１３がそれぞれの処理部１８で集合化されることにより、前記した共通トポロジーデータベース２１が形成され、第２領域１９ｂに格納された前記トポロジーデータベース２１に基づいて、各ダイナミックルータ１０に固有のルーティングテーブル２２が作成され、このルーティングテーブル２２が第３領域１９ｃに格納されている。
【００３３】
従って、各ダイナミックルータ１０によれば、従来よく知られているように、現用系として機能するルーティング機構１６ａが正常に動作する限り、そのルーティング機能により、それぞれに固有のルーティングテーブル２２に従って、パケット形式の通信情報のそれぞれの宛先および各ルータ１０に接続された各リンク１２のトラフィックに応じて、最適な経路の選択および設定が行われる。
【００３４】
現用系として動作する前記ルーティング機構１６ａの異常が、前記管理者により検知されあるいは自己の処理部１８により検知されると、前記した切り換え信号に基づき、切換機構１５が両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂについて現用系と予備系とを相互に切り換える。この切換機構１５の動作により、現用系として動作していたルーティング機構１６ａが予備系に、また予備系として待機状態に在ったルーティング機構１６ｂが現用系に切り換えられる。
また、前記した切り換え信号により、前記したとおり、現用系（ＡＣＴ）として動作していたルーティング機構１６ａおよび予備系（ＳＢＹ）として待機していたルーティング機構１６ｂの両転送機構２０の転送機能により、現用系として動作していたルーティング機構１６ａの第３領域１９ｃに格納されていた前記ルーティングテーブル２２が新たに現用系として動作するルーティング機構１６ｂの第３領域１９ｃに転送される。
【００３５】
従って、新たな現用系ルーティング機構１６ｂは、記憶部１９の第３領域１９ｃに、前記ルーティングテーブル２２の転送を受ける新たな現用系ルーティング機構１６ｂは、転送を受けた前記ルーティングテーブル２２に基づいて、前記したルーティング機能を発揮する。
【００３６】
その結果、前記ダイナミックルータ１０によれば、前記した現用系および予備系の切り換え動作時に、前記通信ネットワーク１１のダイナミックルータ１０に故障が生じ、またはそのリンク１２に切断等の異常が生じる等、前記ルーティングテーブル２２に変更を招く不都合が生じない限り、新たな現用系ルーティング機構１６ｂにより隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３に基づき新たにトポロジーデータベース２１を作成することなくかつこのトポロジーデータベース２１から新たにルーティングテーブル２２を作成することなく、従って、新たなルーティングテーブル２２の作成のためにルーティング機能を中断することなく、記憶部１９の第３領域１９ｃに転写された前記ルーティングテーブル２２に基づいて、前記したルーティング機能を実現することができる。
【００３７】
図１に示した例では、受信部１４が両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂで共用されているが、受信部１４を共用することなく、この受信部を両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂのそれぞれに設けることができる。
現用系および予備系間におけるルーティングテーブル２２の転写は、現用系および予備系の切り換え時に拘わらず、例えば通信ネットワーク１１の構成に変更が生じる毎に行うことができる。
しかしながら、前記したとおり、現用系および予備系の切り換え時にルーティングテーブル２２の転写を行うことが、無駄な転写動作を防止しかつ切り換え動作に新たに現用系として動作するルーティング機構に、最新のルーティングテーブル２２を作成することができる点で、好ましい。
【００３８】
また、図１に示した例では、ダイナミックルータ１０が共用のトポロジーデータベース２１からそれぞれのダイナミックルータ１０に固有のルーティングテーブル２２が形成されるＯＳＰＦプロトコルの例について説明したが、具体例１に示したダイナミックルータは、トポロジーデータベースを用いない例えばＲＩＰ（Routing Information Protocol）のような他のＩＧＳあるいはドメイン間プロトコルであるＥＧＰｓの各プロトコルに従うルータに適用することができる。
【００３９】
〈具体例２〉
前記したＯＳＰＦプロトコルでは、隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３から共通のトポロジーデータベース２１が形成され、このトポロジーデータベース２１から各ルータに固有のルーティングテーブル２２が形成される。
この共通のトポロジーデータベース２１あるいはその基になる前記経路選択情報１３を現用系から予備系に転写することができる。
【００４０】
図４は、具体例１に示したと同様なＯＳＰＦプロトコルに従うダイナミックルータ１０の動作を示す。
図４に示すダイナミックルータ１０では、これに隣り合うルータ１０から得られ、現用系として動作するルーティング機構１６ａの第１領域１９ａに格納された経路選択情報１３が、前記したと同様な両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂの処理部１８の転送機構２０により、予備系として待機するルーティング機構１６ｂの第１領域１９ａに転写される。
この転写時期は、具体例１におけると同様に、現用系および予備系の切り換え動作時とすることが望ましい。
【００４１】
予備系として待機状態にあったルーティング機構１６ｂは、その記憶部１９の第１領域１９ａに経路選択情報１３の転写を受けると、処理部１８により、経路選択情報１３から共通トポロジーデータベース２１を作成し、該トポロジーデータベースを第２領域１９ｂに格納する。また、前記処理部１８は、第２領域１９ｂに格納されたトポロジーデータベース２１から前記ルーティングテーブル２２を作成し、該ルーティングテーブルを記憶部１９の第３領域１９ｃに格納する。
【００４２】
前記したＯＳＰＦプロトコルでは、前記した予備系および現用系の切り換え動作が生じると、その直後に隣り合うルータ１０から経路選択情報についての検索情報を受ける。
新たに現用系として動作するルーティング機構１６ｂがこの検索情報を受けると、その処理部１８は、当該検索情報とトポロジーデータベース２１とを比較することにより、両者間に不一致があるか否かを検出する。
【００４３】
前記した現用系および予備系の切り換え動作中に、通信ネットワーク１１の構成に変更を含む前記したような不都合が生じていない限り、両者に不一致が生じることはなく、この場合、待機状態から新たに現用系に切り換えられたルーティング機構１６ｂは、その第３領域１９ｃに格納されたルーティングテーブル２２に従って、適正なルーティングを開始する。
【００４４】
他方、処理部１８が不一致が検出すると、不一致を示す検索情報に対応した経路選択情報１３を対応するルータ１０に要求する。この要求に応じて、変更が生じた所定の経路選択情報１３が受信部１４に受信されると、処理部１８は、変更が生じた選択情報１３すなわち差分について、第２領域１９ｂに格納されたトポロジーデータベース２１を書き換える。
その後、処理部１８により、差分を修正されたトポロジーデータベース２１に基づき、第３領域１９ｃ内のルーティングテーブル２２が修正され、この修正を受けたルーティングテーブル２２を基に、適正なルーティングが行われる。
【００４５】
このことから、具体例２に示した例によれば、前記したルーティング機構１６ａおよび１６ｂの現用系および予備系の切り換え動作中に、たとえ通信ネットワーク１１に前記した不具合が発生したとしても、前記した差分の書換により、最新のルーティングテーブル２２の作成の基になる前記トポロジーデータベース２１は、その全てについて作成し直されることはなく、部分的な変更を受けるのみであることから、前記切り換え動作毎に隣り合うルータから新たにトポロジーデータベース２１を構築するために隣り合う全てのダイナミックルータ１０から多量の経路選択情報１３を入手することなく、前記トポロジーデータベースの変更に必要かつ最小限の差分についての経路選択情報１３により、最新のルーティングテーブル２２を作成することができる。
【００４６】
従って、前記した切り換え動作中に前記ネットワークに前記した不都合がたとえ生じたとしても、前記したとおり、トポロジーデータベースは、部分的な修正を受け、この修正されたトポロジーデータベースに基づき、ルーティングテーブルが更新されることから、前記切換機構による切り換え動作毎に、隣り合う前記ルータから新たにトポロジーデータベースを構築するほどに多量の経路選択情報を新たに入手する必要はなく、その結果、更新されたルーティングテーブルを作成するための多量の経路選択情報の交信によるトラフィックの増大が防止される。
【００４７】
例えば、１００台のダイナミックルータ１０が設けられる通信ネットワーク１１の規模では、全てのダイナミックルータ１０のトポロジーデータベース２１を新たに作成する場合と、その必要がない場合とで、このトポロジーデータベース２１の作成のために必要な通信ネットワーク１１の全体のトラフィック量は１．４Ｍバイトとなることから、この分のトラフィックの低減が可能となる。
【００４８】
図４に沿って説明したところでは、現用系から予備系に経路選択情報１３を転写する例について説明したが、経路選択情報１３を転写することに代えて、トポロジーデータベース２１を転写することができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、前記したように、予備系から現用系に切り換えられるルーティング機構が、該ルーティング機構に転送されたルーティングテーブルに基づいて、適正に情報伝達経路を選択することから、隣り合うルータからの新たな経路選択情報の受信およびこれに基づく新たなルーティングテーブルの作成を待つことなく、直ちにルーティング機能を発揮することが可能となり、これにより、現用系に切り換えられたルーティング機構での新たなルーティングテーブルの作成のためにルーティング機能の中断を招くことなく、適正な経路の選択および設定が可能となる。
【００５０】
さらに、本発明によれば、前記したように、前記した予備系から現用系への切り換え動作中に前記ネットワークにたとえ不都合が生じたとしても、それによって生じる差分についての経路選択情報を隣り合うルータから入手し、この差分に基づいて修正されたトポロジーデータベースに基づき、更新されたルーティングテーブルが作成されることから、前記切換機構による予備系から現用系への切り換え動作毎に、隣り合う前記ルータから新たにトポロジーデータベースを構築するほどに多量の経路選択情報を新たに入手する必要はなく、前記した予備系から現用系への切り換え動作時に生じるネットワーク上での前記経路選択情報によるトラフィックの増大を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るルータの具体例１を概略的に示すブロック図である。
【図２】本発明に係るルータが設けられるネットワークを示す結線図である。
【図３】図１に示した本発明に係るルータの動作手順を示す説明図である。
【図４】本発明に係るルータの具体例２についての図３と同様な説明図である。
【符号の説明】
１０（１０ａ、１０ｂ…） ダイナミックルータ
１１ 通信ネットワーク
１２（１２ａ、１２ｂ…） （リンク）通信情報伝達経路
１３（１３ａ、１３ｂ…） 経路選択情報
１５ 切換機構
１６（１６ａおよび１６ｂ） ルーティング機構
１７ 経路選択部
１８ 処理部
１９ （１９ａ、１９ｂおよび１９ｃ） 記憶部
２０ 転送機構
２１ トポロジーデータベース
２２ ルーティングテーブル
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信ネットワークの情報伝達経路の選択のために該ネットワークに設けられるルータに関し、特に、ネットワークのリンクを介して相互に接続された隣り合うルータからの経路情報に基づいて、最適な経路を自動的に選択するダイナミックルータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイナミックルータは、隣り合う各ルータから経路選択情報を受けると、これら経路選択情報に基づき、個々のルータに固有のルーティングテーブルを作成し、このルーティングテーブルの情報に基づき最適な経路を選択する。
このルータのルーティング機能により、例えばある１つのルータが故障し、あるいはあるリンクでのトラフィックの増大による通信遅延が生じても、このような障害の影響を受け難い、最適な経路が選択される。
【０００３】
前記したようなルータに、例えばCisco社製のGSR12000と称されるダイナミックルータがあり、このルータは、現用系および予備系となる一対のルーティング機構を備える。これによれば、現用系である一方のルーティング機構に故障が生じると、切換機構により、予備系と現用系とが相互に切り換えられる。
【０００４】
予備系であった他方のルーティング機構が現用系に切り換えられると、新たに現用系として作用する前記他方のルーティング機構は、隣り合うルータとの交信により、該ルータから経路選択情報を得る。この経路選択情報を得た前記他方のルーティング機構は、この経路選択情報からルーティングテーブルを作成し、新たに作成されたルーティングテーブルの情報に基づいて、最適な経路を選択する。この予備系から現用系へのルーティング機構の切り換えにより、ルータのルーティング機能が保障される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の前記したルータでは、前記切換機構の動作により新たに現用系として機能するルーティング機構は、前記した切換機構の切り換え動作後、隣り合うルータの経路選択情報から、前記したとおり、ルーティングテーブルを新たに作成を必要がある。そのため、予備系および現用系の切り換え動作後、新たなルーティングテーブルの作成のための時間が必要となることから、その間、ルーティング機能が中断することとなる。
本発明の目的は、新たなルーティングテーブルの作成のためにルーティング機能が中断されることのないルータを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基本的には、現用系および予備系を構成する一対のルーティング機構を備えるルータにおける現用系ルーティング機構のルーティングテーブルを予備系ルーティング機構のルーティングテーブルとして利用すべく、その情報を転写することを特徴とする。
【０００７】
より具体的には、本発明は、次の構成を採用する。
〈構成１〉
本発明は、通信ネットワークの情報伝達経路を選択すべく前記ネットワークに設けられ、相互に隣り合うルータからの経路選択情報に基づいて前記情報伝達経路を選択するルータであって、対をなして設けられ、それぞれが、隣り合う前記ルータから受信した前記経路選択情報を用いてルーティングテーブルを作成する処理部および前記ルーティングテーブルを格納する記憶部を備え該記憶部に格納された前記テーブルに基づいて伝達経路を選択する２つのルーティング機構と、該両ルーティング機構のいずれか一方を現用系としまた他方を予備系とすべく前記ルーティング機構を切り換える切換機構と、前記一方のルーティング機構の前記記憶部に格納された前記テーブルを前記他方のルーティング機構の前記記憶部に転送する転送機構とを含むことを特徴とする。
【０００８】
〈作用〉
本発明によれば、予備系から現用系に切り換えられるルーティング機構には、前記転送機構によりルーティングテーブルが転送され、新たに現用系となる前記他方のルーティング機構はこの転送されたルーティングテーブルに基づいて、適正な情報伝達経路を選択することが可能となることから、前記した現用系および予備系の切り換え動作中に、ルーティングテーブルに変更を来さない不都合がネットワークに生じない限り、新たに現用系として機能する前記他方のルーティング機構は、前記切換機構の切り換え動作後における隣り合うルータからの新たな経路選択情報の受信およびこれに基づく新たなルーティングテーブルの作成を待つことなく、直ちにルーティング機能を発揮することが可能となる。
【０００９】
前記転送機構による前記ルーティングテーブルの前記した転送は、前記転送機構の動作時であることが好ましい。前記転送機構の動作時に前記他方のルーティング機構に前記テーブルを転送することにより、新たに現用系として動作する前記他方のルーティング機構は最新のルーティングテーブルを入手することが可能となる。
【００１０】
本発明に係る前記したルータは、ルーティングプロトコルがいわゆるドメイン内のルーティングアルゴリズムを規定するＩＧＰｓ（Interior Gateway Protocols）であるかドメイン間すなわちドメイン外のルーティングアルゴリズムを規定するＥＧＰｓ（Exterior Gateway Protocols）であるかに拘わらず、それらの何れも、ネットワークの情報伝達経路の選択および設定であるルーティングに、ルーティングテーブルを利用することから、その両アルゴリズムに適用可能である。
【００１１】
また、ＩＧＰｓのうち、リンクステート型の例えばＯＳＰＦ（Open Shortest Path First）と称されるルーティングプロトコルでは、ルータが隣り合うルータからそれぞれの経路選択情報をドメイン内の全てのルータで共通のトポロジーデータベースの一部として受信することから、これらの各経路選択情報を集合化することにより、前記した共通のトポロジーデータベースが作成され、この共通のトポロジーデータベースに基づいて個々のルータに固有のルーティングテーブルが作成される。
【００１２】
このようなルータでは、前記した現用系から予備系へのルーティングテーブルの転送に代えて、個々のルーティングテーブルの作成の基になる隣り合うルータからの経路選択情報あるいはそれらの情報の集合体である前記トポロジーデータベースを転写することができる。
【００１３】
〈構成２〉
すなわち、本発明は、通信ネットワークの情報伝達経路を選択すべく前記ネットワークに設けられ、相互に隣り合うルータからの経路選択情報に基づいて前記ネットワークのドメイン内で前記情報伝達経路を切り換えるルータであって、対をなして設けられ、それぞれが隣り合う前記ルータから受信した前記経路選択情報を格納するための記憶部、該記憶部に格納された前記経路選択情報から前記ドメイン内の全ルータに共通するトポロジーデータベースを作成しかつ該トポロジーデータベースに基づいて個々のルーティングテーブルを作成する処理部、前記トポロジーデータベースを格納する記憶部および前記ルーティングテーブルに基づいて情報伝達経路を選択する経路選択部を備える２つのルーティング機構と、該両ルーティング機構のいずれか一方を現用系としまた他方を予備系とすべく前記ルーティング機構を切り換える切換機構と、前記一方のルーティング機構の前記記憶部に格納された前記経路選択情報または前記トポロジーデータベースを前記他方のルーティング機構の前記記憶部に転送する転送機構とを含むことを特徴とする。
【００１４】
〈作用〉
新たに現用系として動作する前記他方のルーティング機構は、前記切り換え動作後における隣り合うルータからの新たな経路選択情報の受信あるいはこの情報に基づく前記トポロジーデータベースの作成を待つことなく、その前記処理部が前記転送機構により前記一方のルーティング機構から得られた前記経路選択情報または前記トポロジーデータベースにより、前記ルーティングテーブルを作成する。従って、前記他方のルーティング機構はこのルーティングテーブルに基づいて、適正な情報伝達経路を選択することが可能となることから、前記した現用系および予備系の切り換え動作中に、ルーティングテーブルに変更を来さない不都合がネットワークに生じない限り、新たに現用系として機能する前記他方のルーティング機構は、新たなルーティングテーブルの作成を待つことなく、直ちにルーティング機能を発揮することが可能となる。
【００１５】
また、前記トポロジーデータベースが取り扱われるダイナミックルータでは、前記切換機構の動作後に現用系として動作する前記ルーティング機構が、前記切り換え動作後に、隣り合う前記ルータから新たな経路選択情報のための検索情報を受けることから、この検索情報と前記トポロジーデータベースとの比較により、前記転写機構により得られた前記切り換え動作時の前記経路選択情報と、前記切り換え動作後に隣り合う前記ルータから得る新たな経路選択情報との間の差分の有無を検出することができ、この差分の検出に基づき、両者の不一致による差分についての経路選択情報を隣り合う前記ルータから得て、この差分情報について、トポロジーデータベースを部分的に書き換えることが可能となる。
【００１６】
従って、前記した切り換え動作中に前記ネットワークに前記した不都合がたとえ生じたとしても、前記したとおり、トポロジーデータベースに部分的な修正を施し、この修正されたトポロジーデータベースに基づき、ルーティングテーブルが更新されることから、前記切換機構による切り換え動作毎に、隣り合う前記ルータから新たにトポロジーデータベースを構築するほどに多量の経路選択情報を新たに入手する必要はなく、その結果、更新されたルーティングテーブルを作成するための多量の経路選択情報の交信によるトラフィックの増大が防止される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態について詳細に説明する。
〈具体例１〉
図１は、本発明に係るダイナミックルータの具体例１の構成を概略的に示すブロック図である。本発明に係る前記ルータの説明に先立って、当該ルータが適用される通信ネットワークを示す図２に沿って、この通信ネットワークを概略的に説明する。
【００１８】
本発明に係るダイナミックルータ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）は、通信ネットワーク１１の各リンク１２（１２ａ〜１２ｉ）で規定される通信情報伝達経路１２をパケット形式で送られる通信情報のそれぞれの宛先に応じて適正に選択すべく、該リンク間に設けられる。
【００１９】
各ダイナミックルータ１０は、従来よく知られているように、各リンク１２を介して接続された相互に隣り合うダイナミックルータ１０との交信により隣り合うダイナミックルータ１０からそれぞれの経路選択情報１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ…）を得る。例えば、ダイナミックルータ１０ａは、リンク１２ａを介してダイナミックルータ１０ｂから経路選択情報１３ａを得る。また、ダイナミックルータ１０ａは、それぞれリンク１２ｂおよびリンク１２ｃを介してダイナミックルータ１０ｄおよび１０ｃからそれぞれの経路選択情報１３ｂおよび１３ｃを得る。
【００２０】
各ルータ１０は、それぞれに隣り合う各ルータ１０からの前記した経路選択情報１３に基づき、各通信情報のそれぞれに応じたルータ１０毎に最適な情報伝達経路を選択する。例えば、ダイナミックルータ１０ａは、これに接続された通信情報伝達経路１２ａ、１２ｂまたは１３ｃのいずれか１つの通信情報伝達経路を入力経路として通信情報を受けると、受信した前記通信情報に最適な出力経路として、前記入力経路を除く他の通信情報伝達経路１２ａ、１２ｂまたは１３ｃのいずれか１つを選択し、設定する。
【００２１】
図２に示す通信ネットワーク１１は、ドメイン内ネットワークの例であり、各ダイナミックルータ１０のルーティングプロトコルとして、前記したＩＧＰｓが適用される例を示し、またダイナミックルータ１０は、リンクステート型の前記したＯＳＰＦと称されるルーティングアルゴリズムが適用される例に沿って、以下に説明する。
【００２２】
図１は、各ダイナミックルータ１０の代表として、１つのダイナミックルータ１０ａを示す。各ダイナミックルータ１０は、該ルータが接続される各リンク１２（図２に示すルータ１０ａの例では、リンク１２ａ、１２ｂおよび１２ｃ）に接続される受信部１４と、該受信部に切換機構１５を介して選択的に接続される一対のルーティング機構１６ａおよび１６ｂとを備える。
【００２３】
切換機構１５は、両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂのいずれかを現用系として動作させるべくその一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂを受信部１４に選択的に接続し、その結果、他方のルーティング機構１６ｂまたは１６ａが予備系として待機状態におかれる。
【００２４】
切換機構１５は、従来よく知られているように通信ネットワーク１１の管理者からの切り換え信号あるいは各ダイナミックルータ１０の内部で生成される切り換え信号により、受信部１４に選択的に接続されていた前記一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂを受信部１４から遮断することにより、この一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂを待機状態にし、これと同時的に、待機状態にあった前記他方のルーティング機構１６ｂまたは１６ａを選択的に受信部１４に接続する。
切換機構１５の前記した切り換え作用により、両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂの現用系および予備系が切り換えられる。
【００２５】
各ルーティング機構１６ａおよび１６ｂは、ダイナミックルータ１０に接続されたリンク１２のいずれか１つの経路（１２ａ、１２ｂまたは１２ｃ）を経て受信部１４で受信した通信情報を該受信部に接続された経路１２（１２ａ、１２ｂおよび１２ｃ）の中のいずれか１つに選択的に伝達するための経路選択部１７と、該経路選択部に動作指示を与える処理部１８と、記憶部１９とを備える。
【００２６】
各ルーティング機構１６ａまたは１６ｂの処理部１８は、前記した通信情報を受けるに先立ち、その受信部１４を経て隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３（図１に示すダイナミックルータ１０ａでは、経路選択情報１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を受信すると、この経路選択情報１３を記憶部１９の第１領域１９ａに格納する。
前記したＯＳＰＦでは、処理部１８は、隣り合う各ルータ１０から得られた第１領域１９ａ内の前記経路選択情報１３から、前記したドメイン内の全てのダイナミックルータ１０に共通するトポロジーデータベース（図３参照）を作成し、このトポロジーデータベースを記憶部１９の第２領域１９ｂに格納する。さらに、処理部１８は、第２領域１９ｂに格納された前記トポロジーデータベースからそれのぞれのルータに固有のルーティングテーブル（図３参照）を作成し、該ルーティングテーブルを記憶部１９の第３領域１９ｃに格納する。
【００２７】
従って、現用系として動作するいずれか一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの前記処理部１８は、従来よく知られているように、隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３を得ると、この経路選択情報１３から、ドメイン内のルータ１０に共通する前記トポロジーデータベースを作成し、さらに、この共通のトポロジーデータベースから各ダイナミックルータ１０に固有の前記したルーティングテーブルを作成し、該ルーティングテーブルに基づいて、パケット状の前記した通信情報毎に、その宛先等に応じた最適なルーティングを行うべく、経路選択部１７に動作命令を送る。
この動作命令を受ける経路選択部１７は、前記した通信情報毎の前記動作命令に従って、前記したとおり、ルータ１０に接続された例えば通信情報伝達経路１２ａ〜１２ｃの中、入力経路となる１つの例えば通信情報伝達経路１２ａを除く他の情報伝達経路から最適な例えば情報伝達経路１２ｂを選択する。
【００２８】
各ダイナミックルータ１０の前記したルーティング機能により、従来におけると同様に、通信ネットワーク１１には、前記した通信情報のパケット毎に、最適な通信情報伝達経路１２が選択され、設定される。
【００２９】
前記ダイナミックルータ１０における各ルーティング機構１６ａおよび１６ｂには、前記した経路選択部１７、処理部１８および記憶部１９が対称的に設けられており、さらに、対をなすルーティング機構１６ａおよび１６ｂの両処理部１８には、両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂ間で一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの第３領域１９ｃに格納された前記ルーティングテーブルを他方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの第３領域１９ｃに転写するための転送機構２０が設けられている。
【００３０】
ダイナミックルータ１０が通信ネットワーク１１の管理者から前記した切り換え信号を受けると、あるいは現用系として動作するルーティング機構１６ａまたは１６ｂの処理部１８で前記した切り換え信号が生成されると、この切り換え信号に基づいて、ダイナミックルータ１０の両転送機構２０は、互いに共同して、現用系として動作していた一方のルーティング機構１６ａまたは１６ｂの第３領域１９ｃに格納されている前記ルーティングテーブルを予備系として待機していた他方のルーティング機構１６ｂまたは１６ａの第３領域１９ｃに転写すなわちコピーする。
【００３１】
前記ダイナミックルータ１０の動作手順を図３に示す説明図に沿って、より詳細に説明する。図３では、一方のルーティング機構１６ａが現用系として動作しており、他方のルーティング機構１６ｂが予備系として待機状態にある状態が示されている。
現用系のルーティング機構１６ａは、隣り合うダイナミックルータ１０から対応する通信情報伝達経路１２すなわちリンク１２を経て経路選択情報１３をその受信部１４で受信すると、各経路選択情報１３を記憶部１９の第１領域１９ａに格納する。
【００３２】
各経路選択情報１３は、それぞれのルータ１０のノード識別子となるＩＰアドレスを含み、前記したＯＳＰＦでは、さらにそれぞれのルータに接続されたリンク情報を含む。また前記ＯＳＰＦでは、第１領域１９ａの各経路選択情報１３がそれぞれの処理部１８で集合化されることにより、前記した共通トポロジーデータベース２１が形成され、第２領域１９ｂに格納された前記トポロジーデータベース２１に基づいて、各ダイナミックルータ１０に固有のルーティングテーブル２２が作成され、このルーティングテーブル２２が第３領域１９ｃに格納されている。
【００３３】
従って、各ダイナミックルータ１０によれば、従来よく知られているように、現用系として機能するルーティング機構１６ａが正常に動作する限り、そのルーティング機能により、それぞれに固有のルーティングテーブル２２に従って、パケット形式の通信情報のそれぞれの宛先および各ルータ１０に接続された各リンク１２のトラフィックに応じて、最適な経路の選択および設定が行われる。
【００３４】
現用系として動作する前記ルーティング機構１６ａの異常が、前記管理者により検知されあるいは自己の処理部１８により検知されると、前記した切り換え信号に基づき、切換機構１５が両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂについて現用系と予備系とを相互に切り換える。この切換機構１５の動作により、現用系として動作していたルーティング機構１６ａが予備系に、また予備系として待機状態に在ったルーティング機構１６ｂが現用系に切り換えられる。
また、前記した切り換え信号により、前記したとおり、現用系（ＡＣＴ）として動作していたルーティング機構１６ａおよび予備系（ＳＢＹ）として待機していたルーティング機構１６ｂの両転送機構２０の転送機能により、現用系として動作していたルーティング機構１６ａの第３領域１９ｃに格納されていた前記ルーティングテーブル２２が新たに現用系として動作するルーティング機構１６ｂの第３領域１９ｃに転送される。
【００３５】
従って、新たな現用系ルーティング機構１６ｂは、記憶部１９の第３領域１９ｃに、前記ルーティングテーブル２２の転送を受ける新たな現用系ルーティング機構１６ｂは、転送を受けた前記ルーティングテーブル２２に基づいて、前記したルーティング機能を発揮する。
【００３６】
その結果、前記ダイナミックルータ１０によれば、前記した現用系および予備系の切り換え動作時に、前記通信ネットワーク１１のダイナミックルータ１０に故障が生じ、またはそのリンク１２に切断等の異常が生じる等、前記ルーティングテーブル２２に変更を招く不都合が生じない限り、新たな現用系ルーティング機構１６ｂにより隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３に基づき新たにトポロジーデータベース２１を作成することなくかつこのトポロジーデータベース２１から新たにルーティングテーブル２２を作成することなく、従って、新たなルーティングテーブル２２の作成のためにルーティング機能を中断することなく、記憶部１９の第３領域１９ｃに転写された前記ルーティングテーブル２２に基づいて、前記したルーティング機能を実現することができる。
【００３７】
図１に示した例では、受信部１４が両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂで共用されているが、受信部１４を共用することなく、この受信部を両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂのそれぞれに設けることができる。
現用系および予備系間におけるルーティングテーブル２２の転写は、現用系および予備系の切り換え時に拘わらず、例えば通信ネットワーク１１の構成に変更が生じる毎に行うことができる。
しかしながら、前記したとおり、現用系および予備系の切り換え時にルーティングテーブル２２の転写を行うことが、無駄な転写動作を防止しかつ切り換え動作に新たに現用系として動作するルーティング機構に、最新のルーティングテーブル２２を作成することができる点で、好ましい。
【００３８】
また、図１に示した例では、ダイナミックルータ１０が共用のトポロジーデータベース２１からそれぞれのダイナミックルータ１０に固有のルーティングテーブル２２が形成されるＯＳＰＦプロトコルの例について説明したが、具体例１に示したダイナミックルータは、トポロジーデータベースを用いない例えばＲＩＰ（Routing Information Protocol）のような他のＩＧＳあるいはドメイン間プロトコルであるＥＧＰｓの各プロトコルに従うルータに適用することができる。
【００３９】
〈具体例２〉
前記したＯＳＰＦプロトコルでは、隣り合う各ダイナミックルータ１０からの経路選択情報１３から共通のトポロジーデータベース２１が形成され、このトポロジーデータベース２１から各ルータに固有のルーティングテーブル２２が形成される。
この共通のトポロジーデータベース２１あるいはその基になる前記経路選択情報１３を現用系から予備系に転写することができる。
【００４０】
図４は、具体例１に示したと同様なＯＳＰＦプロトコルに従うダイナミックルータ１０の動作を示す。
図４に示すダイナミックルータ１０では、これに隣り合うルータ１０から得られ、現用系として動作するルーティング機構１６ａの第１領域１９ａに格納された経路選択情報１３が、前記したと同様な両ルーティング機構１６ａおよび１６ｂの処理部１８の転送機構２０により、予備系として待機するルーティング機構１６ｂの第１領域１９ａに転写される。
この転写時期は、具体例１におけると同様に、現用系および予備系の切り換え動作時とすることが望ましい。
【００４１】
予備系として待機状態にあったルーティング機構１６ｂは、その記憶部１９の第１領域１９ａに経路選択情報１３の転写を受けると、処理部１８により、経路選択情報１３から共通トポロジーデータベース２１を作成し、該トポロジーデータベースを第２領域１９ｂに格納する。また、前記処理部１８は、第２領域１９ｂに格納されたトポロジーデータベース２１から前記ルーティングテーブル２２を作成し、該ルーティングテーブルを記憶部１９の第３領域１９ｃに格納する。
【００４２】
前記したＯＳＰＦプロトコルでは、前記した予備系および現用系の切り換え動作が生じると、その直後に隣り合うルータ１０から経路選択情報についての検索情報を受ける。
新たに現用系として動作するルーティング機構１６ｂがこの検索情報を受けると、その処理部１８は、当該検索情報とトポロジーデータベース２１とを比較することにより、両者間に不一致があるか否かを検出する。
【００４３】
前記した現用系および予備系の切り換え動作中に、通信ネットワーク１１の構成に変更を含む前記したような不都合が生じていない限り、両者に不一致が生じることはなく、この場合、待機状態から新たに現用系に切り換えられたルーティング機構１６ｂは、その第３領域１９ｃに格納されたルーティングテーブル２２に従って、適正なルーティングを開始する。
【００４４】
他方、処理部１８が不一致が検出すると、不一致を示す検索情報に対応した経路選択情報１３を対応するルータ１０に要求する。この要求に応じて、変更が生じた所定の経路選択情報１３が受信部１４に受信されると、処理部１８は、変更が生じた選択情報１３すなわち差分について、第２領域１９ｂに格納されたトポロジーデータベース２１を書き換える。
その後、処理部１８により、差分を修正されたトポロジーデータベース２１に基づき、第３領域１９ｃ内のルーティングテーブル２２が修正され、この修正を受けたルーティングテーブル２２を基に、適正なルーティングが行われる。
【００４５】
このことから、具体例２に示した例によれば、前記したルーティング機構１６ａおよび１６ｂの現用系および予備系の切り換え動作中に、たとえ通信ネットワーク１１に前記した不具合が発生したとしても、前記した差分の書換により、最新のルーティングテーブル２２の作成の基になる前記トポロジーデータベース２１は、その全てについて作成し直されることはなく、部分的な変更を受けるのみであることから、前記切り換え動作毎に隣り合うルータから新たにトポロジーデータベース２１を構築するために隣り合う全てのダイナミックルータ１０から多量の経路選択情報１３を入手することなく、前記トポロジーデータベースの変更に必要かつ最小限の差分についての経路選択情報１３により、最新のルーティングテーブル２２を作成することができる。
【００４６】
従って、前記した切り換え動作中に前記ネットワークに前記した不都合がたとえ生じたとしても、前記したとおり、トポロジーデータベースは、部分的な修正を受け、この修正されたトポロジーデータベースに基づき、ルーティングテーブルが更新されることから、前記切換機構による切り換え動作毎に、隣り合う前記ルータから新たにトポロジーデータベースを構築するほどに多量の経路選択情報を新たに入手する必要はなく、その結果、更新されたルーティングテーブルを作成するための多量の経路選択情報の交信によるトラフィックの増大が防止される。
【００４７】
例えば、１００台のダイナミックルータ１０が設けられる通信ネットワーク１１の規模では、全てのダイナミックルータ１０のトポロジーデータベース２１を新たに作成する場合と、その必要がない場合とで、このトポロジーデータベース２１の作成のために必要な通信ネットワーク１１の全体のトラフィック量は１．４Ｍバイトとなることから、この分のトラフィックの低減が可能となる。
【００４８】
図４に沿って説明したところでは、現用系から予備系に経路選択情報１３を転写する例について説明したが、経路選択情報１３を転写することに代えて、トポロジーデータベース２１を転写することができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、前記したように、予備系から現用系に切り換えられるルーティング機構が、該ルーティング機構に転送されたルーティングテーブルに基づいて、適正に情報伝達経路を選択することから、隣り合うルータからの新たな経路選択情報の受信およびこれに基づく新たなルーティングテーブルの作成を待つことなく、直ちにルーティング機能を発揮することが可能となり、これにより、現用系に切り換えられたルーティング機構での新たなルーティングテーブルの作成のためにルーティング機能の中断を招くことなく、適正な経路の選択および設定が可能となる。
【００５０】
さらに、本発明によれば、前記したように、前記した予備系から現用系への切り換え動作中に前記ネットワークにたとえ不都合が生じたとしても、それによって生じる差分についての経路選択情報を隣り合うルータから入手し、この差分に基づいて修正されたトポロジーデータベースに基づき、更新されたルーティングテーブルが作成されることから、前記切換機構による予備系から現用系への切り換え動作毎に、隣り合う前記ルータから新たにトポロジーデータベースを構築するほどに多量の経路選択情報を新たに入手する必要はなく、前記した予備系から現用系への切り換え動作時に生じるネットワーク上での前記経路選択情報によるトラフィックの増大を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るルータの具体例１を概略的に示すブロック図である。
【図２】本発明に係るルータが設けられるネットワークを示す結線図である。
【図３】図１に示した本発明に係るルータの動作手順を示す説明図である。
【図４】本発明に係るルータの具体例２についての図３と同様な説明図である。
【符号の説明】
１０（１０ａ、１０ｂ…） ダイナミックルータ
１１ 通信ネットワーク
１２（１２ａ、１２ｂ…） （リンク）通信情報伝達経路
１３（１３ａ、１３ｂ…） 経路選択情報
１５ 切換機構
１６（１６ａおよび１６ｂ） ルーティング機構
１７ 経路選択部
１８ 処理部
１９ （１９ａ、１９ｂおよび１９ｃ） 記憶部
２０ 転送機構
２１ トポロジーデータベース
２２ ルーティングテーブル
Claims (6)
- 通信ネットワークの情報伝達経路を選択すべく前記ネットワークに設けられ、相互に隣り合うルータからの経路選択情報に基づいて前記情報伝達経路を選択するルータであって、
対をなして設けられ、それぞれが、隣り合う前記ルータから受信した前記経路選択情報を用いてルーティングテーブルを作成する処理部および前記ルーティングテーブルを格納する記憶部を備え該記憶部に格納された前記テーブルに基づいて伝達経路を選択する２つのルーティング機構と、
該両ルーティング機構のいずれか一方を現用系としまた他方を予備系とすべく前記ルーティング機構を切り換える切換機構と、
前記一方のルーティング機構の前記記憶部に格納された前記テーブルを前記他方のルーティング機構の前記記憶部に転送する転送機構とを含むルータ。 - 前記転送機構は、前記切換機構の動作時に前記テーブルを前記他方のルーティング機構に転送する請求項１記載のルータ。
- 通信ネットワークの情報伝達経路を選択すべく前記ネットワークに設けられ、相互に隣り合うルータからの経路選択情報に基づいて前記ネットワークのドメイン内で前記情報伝達経路を切り換えるルータであって、
対をなして設けられ、それぞれが隣り合う前記ルータから受信した前記経路選択情報を格納するための記憶部、該記憶部に格納された前記経路選択情報から前記ドメイン内の全ルータに共通するトポロジーデータベースを作成しかつ該トポロジーデータベースに基づいて個々のルーティングテーブルを作成する処理部、前記トポロジーデータベースを格納する記憶部および前記ルーティングテーブルに基づいて情報伝達経路を選択する経路選択部を備える２つのルーティング機構と、
該両ルーティング機構のいずれか一方を現用系としまた他方を予備系とすべく前記ルーティング機構を切り換える切換機構と、
前記一方のルーティング機構の前記記憶部に格納された前記経路選択情報または前記トポロジーデータベースを前記他方のルーティング機構の前記記憶部に転送する転送機構とを含むルータ。 - 前記転送機構は、前記切換機構の動作時に前記一方のルーティング機構の前記記憶部に格納された前記選択情報または前記トポロジーデータベースを前記他方のルーティング機構に転送する請求項３記載のルータ。
- 前記切換機構の動作後に現用系として動作する前記ルーティング機構は、前記トポロジーデータベースの情報のうち、前記転写機構により得られた前記切り換え動作時の前記経路選択情報と、前記切り換え動作後に新たに隣り合う前記ルータから得る前記経路選択情報との間の相互の不一致による差分の情報を書き換えることを特徴とする請求項３記載のルータ。
- 前記差分の検出は、前記切り換え動作後に新たに隣り合う前記ルータから得た前記経路選択情報についての検索情報と、前記トポロジーデータベースとの比較により行われる請求項５記載のルータ。
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