JP4069106B2 - Packet transfer device - Google Patents

Packet transfer device Download PDF

Info

Publication number
JP4069106B2
JP4069106B2 JP2004254730A JP2004254730A JP4069106B2 JP 4069106 B2 JP4069106 B2 JP 4069106B2 JP 2004254730 A JP2004254730 A JP 2004254730A JP 2004254730 A JP2004254730 A JP 2004254730A JP 4069106 B2 JP4069106 B2 JP 4069106B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packet
line corresponding
output line
corresponding unit
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004254730A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006074397A (en
Inventor
愼一郎 茶木
道宏 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2004254730A priority Critical patent/JP4069106B2/en
Publication of JP2006074397A publication Critical patent/JP2006074397A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4069106B2 publication Critical patent/JP4069106B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

本発明は、情報通信ネットワークにおける、ルータ等のパケット転送装置の構成法に関する。   The present invention relates to a configuration method of a packet transfer device such as a router in an information communication network.

IPパケットを転送単位とするIPネットワークは、電子メール、WWW(World Wide Web)、VoIP(Voice over IP)、動画配信等、各種のアプリケーションが使用でき、従来の電話ベースの交換方式と比較して装置コストが安い等の優位性があるため、近年爆発的にトラヒックが増加している。   The IP network that uses IP packets as a transfer unit can use various applications such as e-mail, WWW (World Wide Web), VoIP (Voice over IP), video distribution, etc. Compared with the conventional telephone-based switching method In recent years, traffic has increased explosively due to advantages such as low device costs.

しかも、多様なアプリケーションを使用できるようになってきており、特定のアプリケーションの利用においては、要求される通信サービスの品質をいかに保証するかというQoS(Quality of Service)の問題に対応する機能も求められるようになってきている。このようなQoSに対応するための機能としてQoSに応じた優先制御(以下、単に「優先制御」と記述)の機能がある。例えば、CD(Compact Disk)品質の音響を扱う通信アプリケーションを実行するには、このアプリケーションに対応できるだけの帯域を確保し、パケットを優先的に転送することが必要となる。このような要求に対処するためには、アプリケーションに応じて、優先クラスと必要な帯域を決定し、優先クラスの高いパケットを優先的に転送する制御が必要になる。このようなパケットの輻輳制御を優先制御と呼び、現在のIP(Internet Protocol)通信には欠かせないものとなっている。   In addition, various applications can be used, and in the use of a specific application, a function corresponding to the QoS (Quality of Service) problem of how to guarantee the required communication service quality is also required. It is getting to be. As a function for dealing with such QoS, there is a function of priority control (hereinafter simply referred to as “priority control”) according to QoS. For example, in order to execute a communication application that handles CD (Compact Disk) quality sound, it is necessary to secure a bandwidth sufficient for the application and to forward packets preferentially. In order to cope with such a request, it is necessary to determine a priority class and a necessary bandwidth in accordance with an application, and control to preferentially transfer a packet having a high priority class. Such packet congestion control is called priority control and is indispensable for current IP (Internet Protocol) communication.

IPネットワークの各ノードに配置されたルータは、受信したパケットのIPヘッダに基づいてパケットの出力回線を決定している。従来のルータは、入出力回線対応部とバス結合されたCPU(Central Processing Unit)によってパケットの出力回線を決定するソフトウェアルータが主流であったが、トラヒックの爆発的な増加に対応するため、近年では、IPパケットのヘッダ解析をハードウェアで行い、入出力回線対応部を高速なスイッチで接続することによって、パケット転送を高速化するハードウェアルータが脚光を浴びている。   The router arranged at each node of the IP network determines the output line of the packet based on the IP header of the received packet. Conventional routers are mainly software routers that determine the output line of a packet by means of a CPU (Central Processing Unit) that is bus-coupled to the input / output line support unit. However, in order to cope with the explosive increase in traffic, Therefore, hardware routers that speed up packet transfer by performing header analysis of IP packets with hardware and connecting the input / output line corresponding parts with high-speed switches are in the spotlight.

ハードウェアルータにおいては、CPUによるパケット処理を行うのではなく、ネットワーク処理専用のハードウェアを利用して、パケット処理を行う。このようなネットワーク処理専用のハードウェアの例として、ネットワークプロセッサ(NP)が挙げられる。ネットワークプロセッサには、そのハードウェアに応じてパケットのヘッダ部にある出力回線に関する情報を読み取ることやルーチング情報記憶手段を維持することやヘッダの情報に変更を加えることやパケットの出力回線を決定すること等の機能を設定することができる。   The hardware router does not perform packet processing by the CPU, but performs packet processing using hardware dedicated to network processing. An example of such hardware dedicated to network processing is a network processor (NP). Depending on the hardware, the network processor reads information about the output line in the header of the packet, maintains routing information storage means, changes the header information, and determines the output line of the packet This function can be set.

ネットワークプロセッサを利用してルータを構成した例を図4に示す(非特許文献1参照)。図4は通常の形態のルータにおいて、ネットワークプロセッサを利用した構成例を示す。図4の構成においては、スイッチ部6Bの前後にある入力回線対応部2Bと出力回線対応部3Bをハードウェア化し、高速な交換処理を目指している。   An example in which a router is configured using a network processor is shown in FIG. 4 (see Non-Patent Document 1). FIG. 4 shows a configuration example using a network processor in a normal router. In the configuration of FIG. 4, the input line corresponding unit 2B and the output line corresponding unit 3B before and after the switch unit 6B are implemented as hardware, aiming at high-speed switching processing.

従来のパケット交換装置(図4参照)において、パケットは、入力回線対応部2BにてパケットのIPヘッダ情報(図示せず)に基づくルーチング情報記憶手段の参照によってパケットの出力回線対応部が決定された出力回線対応部の情報とともにスイッチ部6Bに送信される。スイッチ部6Bは複数の入力回線対応部から受信したパケットを出力回線対応部の情報に従って交換し、送出すべき出力回線対応部(符号3Bのうちの1つに該当)に送出する。スイッチ部6Bでは、複数の入力回線対応部2Bからのパケットが特定の出力回線対応部(符号3Bのうちの1つに該当)に偏ることによって発生するパケット輻輳に対応するため、パケットに付与された優先クラスに従ってパケット交換を行う優先制御実行手段(図示せず)を持つ。ここで、複数の入力回線対応部2Bと複数の出力回線対応部3Bを収容するスイッチ部6Bで高機能な優先制御実行手段(図示せず)を持つことを回避するため、スイッチ部6Bと入力回線対応部2Bの間でプロトコルを規定し、スイッチ部6Bとの連携下で入力回線対応部2Bが優先制御を分担する方式が取られている。また、出力回線対応部3Bでは、出力回線5に応じた送出をするために優先制御実行手段(図示せず)を持つ構成になっている。
青木、栗本、樺島、漆谷、“経済化ルータ構成法の一考察”、2004年電子情報通信学会総合大会予稿集、B6−87、B−II分冊、P.87
In the conventional packet switching apparatus (see FIG. 4), the output line corresponding part of the packet is determined by referring to the routing information storage means based on the IP header information (not shown) of the packet in the input line corresponding part 2B. It is transmitted to the switch unit 6B together with the information of the output line corresponding unit. The switch unit 6B exchanges packets received from a plurality of input line corresponding units according to the information of the output line corresponding unit, and transmits the packets to the output line corresponding unit (corresponding to one of the codes 3B) to be transmitted. In the switch unit 6B, a packet from a plurality of input line corresponding units 2B is given to the packet in order to cope with packet congestion caused by biasing to a specific output line corresponding unit (corresponding to one of the reference numerals 3B). Priority control execution means (not shown) for exchanging packets according to the priority class. Here, in order to avoid having a high-function priority control execution means (not shown) in the switch unit 6B that accommodates the plurality of input line corresponding units 2B and the plurality of output line corresponding units 3B, the switch unit 6B and the input A protocol is defined between the line corresponding units 2B, and the input line corresponding unit 2B shares priority control in cooperation with the switch unit 6B. Further, the output line corresponding unit 3B is configured to have priority control execution means (not shown) in order to perform transmission according to the output line 5.
Aoki, Kurimoto, Kakishima, Urushidani, “A Consideration on the Construction Method of Economical Routers”, Proceedings of the 2004 IEICE General Conference, B6-87, B-II Volume, p. 87

従来の技術では、パケット転送における優先制御機能が、入力回線対応部とスイッチ部と出力回線対応部に分散配置されている。よって、優先制御を行うためには、それぞれの優先制御機能間で情報交換を行う必要があるので、入力回線対応部とスイッチ部と出力回線対応部の関係を疎にすることはできず、互いに密接に関連していた。この結果、例えば、入力回線対応部の設計を変更しようとすると出力回線対応部の設計の変更も必要となり、また、例えば、入力回線対応部を新しいものに更新しようとすると出力回線対応部の更新も必要となる等、入力回線対応部と出力回線対応部の関係を疎にすることはできなかった。   In the prior art, the priority control function in packet transfer is distributed and arranged in the input line corresponding unit, the switch unit, and the output line corresponding unit. Therefore, in order to perform priority control, it is necessary to exchange information between the respective priority control functions. Therefore, the relationship between the input line corresponding unit, the switch unit, and the output line corresponding unit cannot be made sparse. It was closely related. As a result, for example, if the design of the input line corresponding part is to be changed, the design of the output line corresponding part needs to be changed. For example, if the input line corresponding part is updated to a new one, the output line corresponding part is updated. The relationship between the input line corresponding part and the output line corresponding part could not be made sparse.

本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、優先制御を行うような場合でも入力回線対応部と出力回線対応部を疎の関係とし、それぞれの部分が独立性を高められる構成をとることである。   The object of the present invention is to solve these problems of the prior art and adopt a configuration in which the input line corresponding unit and the output line corresponding unit are in a sparse relationship even when priority control is performed, and each part can be improved in independence. That is.

前記課題を解決するため、本発明は、入力回線を少なくとも1回線以上収容し、前記入力回線からのパケットを転送処理する入力回線対応部と、出力回線を少なくとも1回線以上収容し、前記出力回線へのパケットを転送処理する出力回線対応部をそれぞれ複数と、前記入力回線対応部から前記出力回線対応部へと転送されるパケットの転送路を含んで構成され、入力回線から入力されたパケットを所定の出力回線から出力するようにパケットを転送するパケット転送装置において、前記入力回線対応部は、パケットのヘッダ情報を読み取るヘッダ読み取り手段と、ルーチング情報を記憶したルーチング情報記憶手段と、パケットのヘッダ情報に基づいて前記ルーチング情報記憶手段を参照して前記複数の出力回線対応部のなかからパケットを転送する所定の出力回線対応部を決定する出力回線対応部決定手段と、前記決定した出力回線対応部に前記転送路を通して転送するパケットを送出するパケット送出手段を備え、前記出力回線対応部は、前記転送路を通して送出されたパケットを受け取るパケット受取り手段と、前記パケットのヘッダ情報を読み取るヘッダ読み取り手段と、前記パケットに付与されている優先クラスに従ってパケットの優先制御を行う優先制御実行手段を備え、前記入力回線対応部は、すべての前記出力回線対応部に対して入力回線によって入力される容量(これ以後、「容量」は、回線によって転送が許容される最大の通信量を指すこととする。)以上の容量で前記入力回線対応部から前記出力回線対応部へパケットを転送する構成を備え、前記出力回線対応部は、前記転送路を通してすべての前記入力回線対応部から同時にパケットを受け取り可能な前記パケット受取り手段を備える。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention accommodates at least one input line, accommodates at least one input line corresponding to an input line corresponding unit for transferring a packet from the input line, and outputs at least one output line. A plurality of output line corresponding units that transfer packets to the output line, and a transfer path for packets transferred from the input line corresponding unit to the output line corresponding unit. In the packet transfer apparatus for transferring a packet so as to be output from a predetermined output line, the input line corresponding unit includes a header reading means for reading the header information of the packet, a routing information storage means for storing the routing information, and a header of the packet A packet from the plurality of output line corresponding units with reference to the routing information storage means based on the information; An output line corresponding unit determining unit for determining a predetermined output line corresponding unit to be transferred; and a packet sending unit for transmitting a packet to be transferred through the transfer path to the determined output line corresponding unit; A packet receiving means for receiving a packet sent through the transfer path; a header reading means for reading header information of the packet; and a priority control executing means for performing priority control of a packet according to a priority class assigned to the packet, It said input line corresponding unit volume inputted by the input line to all of the output line corresponding unit (hereafter, "capacity" is to refer to the maximum amount of communication transferred by line is allowed. ) comprising an arrangement for transferring packets from said input line corresponding unit to the output line corresponding unit in the above capacity, the output times Corresponding section, Ru includes a receivable said packet receiving means packets simultaneously from all of the input line corresponding unit through the transfer path.

この構成によれば、入力回線対応部は、入力回線から入力されたパケットをパケットヘッダ情報に基づいてルーチングテーブルを参照することで、所定の出力回線対応部を決定し、転送路を通して決定した出力回線対応部へ輻輳を起こさずにパケットを転送する。これにより、出力回線対応部に収容された出力回線が、転送されたパケットを出力する。この構成において、パケットに優先クラスが設定されている場合は、出力回線対応部が備える優先制御実行手段により、優先クラスに従った優先制御が実行される。   According to this configuration, the input line corresponding unit determines the predetermined output line corresponding unit by referring to the routing table for the packet input from the input line based on the packet header information, and the output determined through the transfer path. The packet is transferred to the line corresponding unit without causing congestion. As a result, the output line accommodated in the output line corresponding unit outputs the transferred packet. In this configuration, when a priority class is set for the packet, priority control according to the priority class is executed by the priority control execution means provided in the output line corresponding unit.

また、本発明は、前記転送路は、メッシュ型回線網により構成されていることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the transfer path is configured by a mesh type network.

この構成によれば、任意の入力回線対応部から任意の出力回線対応部に対してパケットを転送できる。   According to this configuration, a packet can be transferred from an arbitrary input line corresponding unit to an arbitrary output line corresponding unit.

本発明によれば、優先制御を行うような場合でも、入力回線対応部と出力回線対応部を疎の関係とし、それぞれの部分の独立性を高めることができる。   According to the present invention, even when priority control is performed, the input line corresponding unit and the output line corresponding unit are in a sparse relationship, and the independence of each part can be enhanced.

以下、本発明の最良の実施形態を図面により詳細に説明する。
図1は本発明の実施形態に係るパケット転送装置を示すブロック図である。図1において、パケット転送装置1は複数の入力回線対応部2(2X,2Y)と複数の出力回線対応部3(3X,3Y)と入力回線対応部2(2X,2Y)から出力回線対応部3(3X,3Y)へと転送されるパケットの転送路としてのメッシュ型回線網7を含んで構成される。
Hereinafter, the best embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a packet transfer apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the packet transfer apparatus 1 includes an output line corresponding unit from a plurality of input line corresponding units 2 (2X, 2Y), a plurality of output line corresponding units 3 (3X, 3Y), and an input line corresponding unit 2 (2X, 2Y). 3 (3X, 3Y) including a mesh type network 7 as a transfer path for packets transferred to 3 (3X, 3Y).

[入力回線対応部]
各入力回線対応部2は、少なくとも1回線以上の入力回線4を収容し、ヘッダ読取手段21、出力回線対応部決定手段22、入力回線4の容量以上の容量ですべての出力回線対応部3X,3Yと直接接続するインタフェース(パケット送出手段)23a,23b、及びルーチング情報記憶手段24により構成される。ヘッダ読取手段21は、入力回線4から入力されるパケットのヘッダ情報を読み取る。そして、出力回線対応部決定手段22は、ヘッダ情報に基づいて前記ルーチング情報記憶手段24の参照によってパケットを送るべき出力回線対応部3を決定する。ちなみに、入力回線対応部2Xのインタフェース23aは出力回線対応部3Xのインタフェース31aと、入力回線対応部2Xのインタフェース23bは出力回線対応部3Yのインタフェース31cとメッシュ型回線網7を介して接続されている。なお、インタフェース23c,23dは、インタフェース23a,23bと同様なので、説明を省略する。また、入力回線対応部2Yも入力回線対応部2Xと同じ構成をしているので、説明を省略する。
[Input line support section]
Each input line corresponding unit 2 accommodates at least one or more input lines 4, and includes header reading means 21, output line corresponding part determining means 22, all output line corresponding parts 3X, It comprises interfaces (packet sending means) 23a and 23b that are directly connected to 3Y and routing information storage means 24. The header reading unit 21 reads the header information of the packet input from the input line 4. The output line corresponding unit determining means 22 determines the output line corresponding unit 3 to which the packet is to be sent by referring to the routing information storage means 24 based on the header information. By the way, the interface 23a of the input line corresponding unit 2X is connected to the interface 31a of the output line corresponding unit 3X, and the interface 23b of the input line corresponding unit 2X is connected to the interface 31c of the output line corresponding unit 3Y via the mesh type network 7. Yes. Since the interfaces 23c and 23d are the same as the interfaces 23a and 23b, description thereof is omitted. In addition, the input line corresponding unit 2Y has the same configuration as the input line corresponding unit 2X, and the description thereof will be omitted.

入力回線4から入力されたパケットは、出力回線対応部決定手段22においてパケットのヘッダ情報とルーチング情報記憶手段24に含まれるルーチングテーブルのエントリにより送信されるべき出力回線対応部3(3X,3Y)が決定され、決定された出力回線対応部3のインタフェース31(31a,31b)と接続するインタフェース23(23a,23c)に送信される。このとき、インタフェース23のパケットの転送容量は入力回線4の容量以上あるため、遅延等の品質劣化が無く、決定された出力回線対応部3のインタフェース31に転送される。   The packet input from the input line 4 is output by the output line corresponding unit determining means 22 to be transmitted by the header information of the packet and the entry of the routing table included in the routing information storage means 24. (3X, 3Y) Is transmitted to the interface 23 (23a, 23c) connected to the interface 31 (31a, 31b) of the determined output line corresponding unit 3. At this time, since the packet transfer capacity of the interface 23 is greater than or equal to the capacity of the input line 4, there is no quality degradation such as delay, and the packet is transferred to the interface 31 of the determined output line corresponding unit 3.

[出力回線対応部]
出力回線対応部3(3X,3Y)は、すべての入力回線対応部2(2X,2Y)と直接接続するインタフェース(パケット受取り手段)31(31a,31b)、ヘッダ読取手段32、及び優先制御実行手段33により構成され、少なくとも1回線以上の出力回線5へと接続する。優先制御実行手段33は、出力回線5の物理回線容量及び出力回線上のLSP(Label Switched Path)等のレイヤ2以上のパス容量を判断して転送パケットに付与された優先クラスに従ってパケット転送を行う。なお、インタフェース31c,31dは、インタフェース31a,31bと同様であるので、説明を省略する。
[Output line support section]
The output line corresponding unit 3 (3X, 3Y) has an interface (packet receiving unit) 31 (31a, 31b) that directly connects to all the input line corresponding units 2 (2X, 2Y), a header reading unit 32, and execution of priority control. It is constituted by means 33 and is connected to at least one output line 5. The priority control execution means 33 determines the physical line capacity of the output line 5 and the path capacity of layer 2 or higher such as LSP (Label Switched Path) on the output line, and performs packet transfer according to the priority class assigned to the transfer packet. . Note that the interfaces 31c and 31d are the same as the interfaces 31a and 31b, and a description thereof will be omitted.

出力回線対応部3では、すべての入力回線対応部2(2X,2Y)から対応するインタフェース31(31a,31b)にパケットが到着する。複数の入力回線対応部2から対応するインタフェース31に到着したパケットは、優先制御実行手段33によって各パケットが収容されるレイヤ2以上のパス容量に従って制御され、出力回線5に送出される。なお、優先制御手段33には、任意の優先制御方式が利用可能であり、本実施形態における優先制御方式に限定されるものではない。   In the output line corresponding unit 3, packets arrive at the corresponding interfaces 31 (31a, 31b) from all the input line corresponding units 2 (2X, 2Y). Packets arriving at the corresponding interface 31 from a plurality of input line corresponding units 2 are controlled by the priority control execution means 33 according to the path capacity of layer 2 or higher in which each packet is accommodated, and sent to the output line 5. Note that any priority control method can be used for the priority control means 33, and the priority control method is not limited to the priority control method in the present embodiment.

[メッシュ型回線網]
図2は、図1に示したメッシュ型回線網の構成を示す図である。次に、この図2を参照して、メッシュ型回線網7の構成を説明する。
[Mesh type network]
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the mesh type network shown in FIG. Next, the configuration of the mesh type network 7 will be described with reference to FIG.

前記した図1では、入力回線対応部2は符号2X,2Yで示す2つ、出力回線対応部3も符号3X,3Yで示す2つで記載されているが、図2に示すように入力回線対応部2の数も出力回線対応部3の数もいくつであってもよい。それぞれ入力回線4の数と出力回線5の数に応じて必要な数のインタフェース23,31を用意すればよい。そして、図2に示すようにすべての入力回線対応部2Aとすべての出力回線対応部3Aの間を各々1本ずつ直接接続すれば、構成された回線網は、メッシュ型回線網となる。   In FIG. 1, the input line corresponding unit 2 is described by two indicated by reference numerals 2X and 2Y, and the output line corresponding unit 3 is also indicated by two indicated by reference numerals 3X and 3Y. However, as shown in FIG. There may be any number of corresponding units 2 and output line corresponding units 3. The required number of interfaces 23 and 31 may be prepared according to the number of input lines 4 and the number of output lines 5, respectively. Then, as shown in FIG. 2, if each input line corresponding unit 2A and all output line corresponding units 3A are directly connected one by one, the configured line network becomes a mesh type line network.

図2では、回線網をメッシュ型回線網7として表している。前記のように、それぞれの回線およびインタフェースは入力回線以上の容量をもって構成されているので、パケットがどの入力回線4から入って来ても、このメッシュ型回線網7を通過して出力回線対応部3Aに到達するまでは輻輳が起きない。   In FIG. 2, the line network is represented as a mesh-type line network 7. As described above, each line and interface is configured with a capacity larger than that of the input line, so that any input line 4 from which the packet enters will pass through this mesh-type line network 7 and the output line corresponding unit. Congestion does not occur until 3A is reached.

これを図4に示す構成と比較すると、図4の構成ではたとえ入力回線対応部2Bからスイッチ部6Bへの回線の容量を入力回線容量以上の容量としても、スイッチ部6Bにおいて輻輳が起きる可能性があり、この輻輳に対してスイッチ部6Bは単独では充分な対応が取れない。このため、図4の構成では入力回線対応部2Bにもスイッチ部6Bと密接に連携する優先制御実行手段(図示せず)が必要になる。   Compared with the configuration shown in FIG. 4, in the configuration of FIG. 4, even if the capacity of the line from the input line corresponding unit 2 </ b> B to the switch unit 6 </ b> B is larger than the input line capacity, there is a possibility that congestion occurs in the switch unit 6 </ b> B. Thus, the switch unit 6B alone cannot sufficiently cope with this congestion. Therefore, in the configuration of FIG. 4, the input line corresponding unit 2B also requires priority control execution means (not shown) that closely cooperates with the switch unit 6B.

これに対して、図2に示す本実施形態では、スイッチ部6Bに対応するメッシュ型回線網7においても輻輳が生じることはなく、出力回線対応部3Aに到るまで輻輳が起きないため、入力回線対応部2Aには優先制御実行手段がないという構成を取れる。   On the other hand, in the present embodiment shown in FIG. 2, no congestion occurs in the mesh type network 7 corresponding to the switch unit 6B, and no congestion occurs until the output line corresponding unit 3A is reached. The line corresponding unit 2A can be configured to have no priority control execution means.

[パケット転送装置の動作]
次に、以上説明した構成のパケット転送装置の動作を、図1及び図2を参照しつつ、図3に沿って説明する。図3は、パケット転送装置の動作を示すシーケンス図である。
[Operation of packet transfer device]
Next, the operation of the packet transfer apparatus having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 1 and 2 and FIG. FIG. 3 is a sequence diagram showing the operation of the packet transfer apparatus.

例えば、パケット交換装置1の入力回線対応部2Xは、自身が収容する入力回線4からパケットを入力する(S21)と、最初にヘッダ読み取り手段21によって、入力されたパケットのヘッダを読み取る(S22)。そして、入力回線対応部2Xは、この情報を使って、ルーチング情報記憶手段24を参照して出力回線対応部決定手段22によって、転送先の出力回線対応部3を決定する(S23)。ここでは、パケットの転送先は出力回線対応部3Yとする。   For example, when the input line corresponding unit 2X of the packet switching apparatus 1 inputs a packet from the input line 4 accommodated therein (S21), the header reading unit 21 first reads the header of the input packet (S22). . Then, the input line corresponding unit 2X uses this information to determine the transfer destination output line corresponding unit 3 by the output line corresponding unit determining unit 22 with reference to the routing information storage unit 24 (S23). Here, it is assumed that the packet transfer destination is the output line corresponding unit 3Y.

入力回線対応部2Xは、パケットを、インタフェース23bから、転送先の出力回線対応部3Yのインタフェース31cへとメッシュ型回線網7を通して転送する。出力回線対応部3Yは、転送されたパケットを、インタフェース31cを介して受け取る。パケットを受け取った出力回線対応部3Yは、ヘッダ読み取り手段32により、パケットのヘッダの優先クラスの情報を読み取る(S31)。   The input line corresponding unit 2X transfers the packet from the interface 23b to the interface 31c of the destination output line corresponding unit 3Y through the mesh type network 7. The output line corresponding unit 3Y receives the transferred packet via the interface 31c. The output line corresponding unit 3Y that has received the packet reads the priority class information of the header of the packet by the header reading unit 32 (S31).

優先制御実行手段33は、この情報に従った優先クラスに応じた優先制御を行い、出力回線対応部3Yが収容する回線5へパケットを送信する(S33,S34,S35)。優先制御として、最優先クラス、帯域確保クラス、ベストエフォートクラスの3クラスの優先制御を例として説明する。   The priority control execution means 33 performs priority control according to the priority class according to this information, and transmits a packet to the line 5 accommodated in the output line corresponding unit 3Y (S33, S34, S35). As priority control, description will be given by taking, as an example, priority control of three classes of the highest priority class, the bandwidth reservation class, and the best effort class.

優先クラスの情報から最優先クラスと判断された(S32)最優先クラスのパケットは、他のクラスのパケットを待たせて、最優先クラスパケット間では到着順に、出力回線対応部3Yが収容する回線5へ送信される(S33)。優先クラスの情報から帯域確保クラスと判断された(S32)帯域確保クラスのパケットは、送信待ちの最優先クラスのパケットが存在しない場合に、帯域確保クラスに割り当てられた帯域内において出力回線対応部3Yが収容する回線5へ送信される(S34)。優先クラスの情報からベストエフォートクラスと判断された(S32)ベストエフォートクラスのパケットは、送信待ちの最優先クラスのパケットが存在しない場合かつ帯域確保クラスに割り当てられた帯域内において送信すべき帯域確保クラスのパケットが存在しない場合(図3では、最優先クラス及び帯域確保クラスを上位クラスと表記)に、出力回線対応部3Yが収容する回線5へ送信される(S35)。ベストエフォートクラスのパケットは、対応部3Yが収容する回線5へ送信される機会がないとバッファに蓄積されてゆき、バッファオーバーフローにより、廃棄される。優先制御実行手段33から出力回線対応部3Yが収容する回線5へ送信されたパケットのみが、出力回線から出力される(S36)。   The packet of the highest priority class determined as the highest priority class from the priority class information (S32) waits for packets of other classes, and the lines accommodated by the output line corresponding unit 3Y in the order of arrival between the highest priority class packets. 5 (S33). The bandwidth reservation class packet determined to be the bandwidth reservation class from the priority class information (S32), when there is no packet of the highest priority class waiting for transmission, the output line corresponding unit within the bandwidth allocated to the bandwidth reservation class It is transmitted to the line 5 accommodated by 3Y (S34). The best effort class packet determined as the best effort class from the priority class information (S32) is a bandwidth reservation for transmission within the bandwidth allocated to the bandwidth reservation class when there is no packet of the highest priority class waiting for transmission. When there is no class packet (in FIG. 3, the highest priority class and the bandwidth reservation class are expressed as higher classes), the packet is transmitted to the line 5 accommodated in the output line corresponding unit 3Y (S35). The best-effort class packet is accumulated in the buffer if there is no opportunity to be transmitted to the line 5 accommodated by the corresponding unit 3Y, and is discarded due to a buffer overflow. Only the packet transmitted from the priority control execution means 33 to the line 5 accommodated in the output line corresponding unit 3Y is output from the output line (S36).

以上の説明のように、本実施形態では、図1に示すように出力回線対応部3だけでパケット転送の優先制御を行う構成としたため、少なくとも優先制御に関しては、入力回線対応部2との間で情報をやり取りする必要がない疎な関係を実現しており、結果として、入力回線対応部2と出力回線対応部3をそれぞれある程度独立に構成することも可能になっている。このことは、入力回線対応部及び出力回線対応部の設計を容易にしているだけでなく、それぞれの部分に対してより高性能なハードウェアが登場したときには前記の高性能なハードウェアに更新することも容易にできる柔軟性の高いパケット転送装置とすることを可能にしている。また、前記した実施形態は、転送路をメッシュ型のものとして説明したが、これに限定されることなく、他の転送路、例えば、非特許文献1における大容量の光パススルーの確立を伴う形態の転送路のようなものでもよい。   As described above, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, since the packet transfer priority control is performed only by the output line corresponding unit 3, at least the priority control is performed with the input line corresponding unit 2. As a result, the input line corresponding unit 2 and the output line corresponding unit 3 can be configured to some extent independently. This not only facilitates the design of the input line corresponding part and the output line corresponding part, but when higher performance hardware appears for each part, it is updated to the aforementioned high performance hardware. This makes it possible to provide a highly flexible packet transfer apparatus that can easily perform this. In the above-described embodiment, the transfer path is described as a mesh type. However, the transfer path is not limited to this, and other transfer paths, for example, a mode involving establishment of a large-capacity optical pass-through in Non-Patent Document 1. It may be like a transfer path.

本発明の実施形態に係るパケット転送装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the packet transfer apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図1に示したメッシュ型回線網の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the mesh type | mold network shown in FIG. 図1のパケット転送装置の動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows operation | movement of the packet transfer apparatus of FIG. 従来のパケット転送装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the conventional packet transfer apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 パケット転送装置
2 入力回線対応部
3 出力回線対応部
4 入力回線
5 出力回線
7 メッシュ型回線網(転送路)
21 ヘッダ読み取り手段
22 出力回線対応部決定手段
23 インタフェース(パケット送出手段)
24 ルーチング情報記憶手段
31 インタフェース(パケット受取り手段)
32 ヘッダ読み取り手段
33 優先制御実行手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Packet transfer apparatus 2 Input line corresponding part 3 Output line corresponding part 4 Input line 5 Output line 7 Mesh type | mold network (forwarding path)
21 Header Reading Unit 22 Output Line Corresponding Portion Determining Unit 23 Interface (Packet Sending Unit)
24 routing information storage means 31 interface (packet receiving means)
32 Header reading means 33 Priority control execution means

Claims (2)

入力回線を少なくとも1回線以上収容し、前記入力回線からのパケットを転送処理する入力回線対応部と、出力回線を少なくとも1回線以上収容し、前記出力回線へのパケットを転送処理する出力回線対応部をそれぞれ複数と、前記入力回線対応部から前記出力回線対応部へと転送されるパケットの転送路を含んで構成され、入力回線から入力されたパケットを所定の出力回線から出力するようにパケットを転送するパケット転送装置において、
前記入力回線対応部は、パケットのヘッダ情報を読み取るヘッダ読み取り手段と、ルーチング情報を記憶したルーチング情報記憶手段と、パケットのヘッダ情報に基づいて前記ルーチング情報記憶手段を参照して前記複数の出力回線対応部のなかからパケットを転送する所定の出力回線対応部を決定する出力回線対応部決定手段と、前記決定した出力回線対応部に前記転送路を通して転送するパケットを送出するパケット送出手段を備え、
前記出力回線対応部は、前記転送路を通して送出されたパケットを受け取るパケット受取り手段と、前記パケットのヘッダ情報を読み取るヘッダ読み取り手段と、前記パケットに付与されている優先クラスに従ってパケットの優先制御を行う優先制御実行手段を備え、
前記入力回線対応部は、すべての前記出力回線対応部に対して入力回線によって入力される容量以上の容量で前記入力回線対応部から前記出力回線対応部へパケットを転送する構成を備え
前記出力回線対応部は、前記転送路を通してすべての前記入力回線対応部から同時にパケットを受け取り可能な前記パケット受取り手段を備えること
を特徴とするパケット転送装置。
An input line corresponding unit for accommodating at least one input line and transferring a packet from the input line, and an output line corresponding unit for accommodating at least one output line and transferring a packet to the output line And a transfer path for packets transferred from the input line corresponding unit to the output line corresponding unit, so that packets input from the input line are output from a predetermined output line. In the packet transfer device to transfer,
The input line corresponding unit includes a header reading unit that reads packet header information, a routing information storage unit that stores routing information, and the routing information storage unit that refers to the plurality of output lines based on packet header information. An output line corresponding unit determining unit for determining a predetermined output line corresponding unit for transferring a packet from the corresponding unit, and a packet sending unit for transmitting a packet to be transferred through the transfer path to the determined output line corresponding unit,
The output line corresponding unit performs packet priority control in accordance with a packet receiving means for receiving a packet sent through the transfer path, a header reading means for reading header information of the packet, and a priority class assigned to the packet. With priority control execution means,
The input line corresponding unit comprises a configuration for transferring packets from the input line corresponding unit to the output line corresponding unit with a capacity equal to or greater than the capacity input by the input line to all the output line corresponding units ,
The packet transfer apparatus, wherein the output line corresponding unit includes the packet receiving unit capable of simultaneously receiving packets from all the input line corresponding units through the transfer path .
前記転送路は、メッシュ型回線網により構成されていること
を特徴とする請求項1に記載のパケット転送装置。
The packet transfer apparatus according to claim 1, wherein the transfer path is configured by a mesh type network.
JP2004254730A 2004-09-01 2004-09-01 Packet transfer device Expired - Fee Related JP4069106B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004254730A JP4069106B2 (en) 2004-09-01 2004-09-01 Packet transfer device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004254730A JP4069106B2 (en) 2004-09-01 2004-09-01 Packet transfer device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006074397A JP2006074397A (en) 2006-03-16
JP4069106B2 true JP4069106B2 (en) 2008-04-02

Family

ID=36154529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004254730A Expired - Fee Related JP4069106B2 (en) 2004-09-01 2004-09-01 Packet transfer device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4069106B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006074397A (en) 2006-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6751190B1 (en) Multihop nested tunnel restoration
US6731652B2 (en) Dynamic packet processor architecture
CN102714629B (en) Communication system, forward node, route managing server and communication means
KR100454502B1 (en) Apparatus for providing QoS on IP router and method for forwarding VoIP traffic
WO2011083780A1 (en) Communication system, control apparatus, processing rule setting method, packet transmitting method and program
JP4157403B2 (en) Packet communication device
JP4199514B2 (en) Method for interconnecting networks and apparatus therefor
US20030161319A1 (en) Packet communications system and transfer device
JP5669955B2 (en) Network configuration method, ring network system, and node
López-Rodríguez et al. A robust SDN network architecture for service providers
JP4069106B2 (en) Packet transfer device
JP4069107B2 (en) Packet switching equipment
JP2006115362A (en) Packet repeating device
US20090016277A1 (en) Mobile communication system, packet transfer device, and path re-establishing method
JP4612645B2 (en) Data transfer method, edge router, AS border router, and program in MPLS network
JP3675417B2 (en) Communication relay method, communication relay device, communication network device, network address determination method, communication method, communication terminal device, and network name server device.
Li et al. Performance analysis of MPLS TE queues for QoS routing
JP3720738B2 (en) Route control apparatus and method
JP2000078188A (en) Priority route control method and router device
JP4669442B2 (en) Packet processing system, packet processing method, and program
KR100377202B1 (en) Method of optimal routing for traffic engineering in telecommunication system
JP3788993B2 (en) Optical transmission system
JP2017204785A (en) Communication device, communication system, and packet transfer method of communication device
JP2008228069A (en) Auxiliary repeater
JP2008206028A (en) Function distributed communication equipment, constituent coupling control method and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060719

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070822

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071019

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080108

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120118

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130118

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees