JP4186615B2 - 帯域オンデマンドサービス方法及びそれを用いたシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は帯域オンデマンドサービス方法及びそれを用いたシステムに関し、特に複数の企業ネットワークを通信事業者ネットワークによって接続するネッワーク間接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のネッワーク間接続方法としては、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成された複数の企業ネットワーク間を、広域Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成された通信事業者ネットワークで接続し、企業ユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービスがある。
【０００３】
ネッワーク間接続方法としては、異なる地域系ネットワーク同士を広域系ネットワークを介して接続することで、これら異なる地域系ネットワーク間における高品質な映像の実時間性を満たした通信や大容量データの高速転送を可能とする方法も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２３２４７５号公報（第７〜１０頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のネッワーク間接続方法では、企業の各拠点間のネットワークを、通信事業者が提供する広域Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）サービスで接続するケースが増えてきているが、現状においては企業ネットワーク間をベストエフォートで接続しているため、企業ユーザの要求に応じて動的に帯域を変更するというサービスはまだ実現されていない。このサービスは上記の特許文献１でも実現することはできない。
【０００６】
このような企業ユーザの要求に対応する帯域オンデマンドサービスを提供するためには、企業ネットワークで使用するＥｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）をシームレスに接続し、高速大容量化が望めるＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を利用して、企業ネットワーク間をλパスとＬＳＰとの組合せで接続し、時間単位かつアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク間の帯域を変更する仕組みが必要となる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、動的に帯域を変更するというサービスとして柔軟性のあるサービスを実現することができる帯域オンデマンドサービス方法及びそれを用いたシステムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による帯域オンデマンドサービス方法は、複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービス方法であって、前記ユーザからの要求に応じて、前記複数のネットワーク間の帯域を確保するために、広域ネットワークにおける波長パス及びＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパスを動的に設定、削除、変更している。
【００１０】
本発明による帯域オンデマンドサービスシステムは、複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービスシステムであって、前記ユーザからの要求に応じて、前記複数のネットワーク間の帯域を確保するために、広域ネットワークにおける波長パス及びＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパスを動的に設定、削除、変更する手段を備えている。
【００１２】
すなわち、本発明の帯域オンデマンドサービスシステムは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成される複数の企業ネットワークを通信事業者ネットワークで接続し、企業ユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する通信事業者の帯域オンデマンドサービスシステムであり、企業ユーザからの要求で時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク間の帯域を変更し、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク間の帯域を割当てることによって、企業ユーザに柔軟性のあるサービスを提供することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の帯域オンデマンドサービスシステムでは、帯域オンデマンドサーバを使用して複数の企業ネットワーク間の波長パス（λパス）やＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパス（ＬＳＰ：Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）、それぞれの帯域を柔軟に変更し、ＬＳＰの階層化でＬＳＰの拡張を行うことによって、限りある波長数の制限を補っている。
【００１４】
さらに、本発明の帯域オンデマンドサービスシステムでは、同じ種類のアプリケーションを同一のＬＳＰに割当ててＬＳＰを階層化することによって、トラフィックを分類することが可能となり、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御が行いやすくなる。このように、本発明では、ネットワークの運用を容易にし、通信事業者ネットワーク内のパケット転送の効率化を図ることを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービス（ＢｏＤ：Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービスシステムは複数の企業ネットワーク２０１〜２０４を通信事業者ネットワーク１００で接続して構成されている。
【００１６】
また、企業ネットワーク２０１，２０３と企業ネットワーク２０２，２０４とが別企業のネットワークとした場合、λパス（波長パス）とＬＳＰ（ＬａｂｅｌＳｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）とでＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＰｒｉｖａｔｅＮｅｔｗｏｒｋ）を構成し、両者間の通信を遮断することも可能である。
【００１７】
企業ネットワーク２０１〜２０４はそれぞれ複数の端末２１〜２３，３１〜３３と、レイヤ１からレイヤ７のヘッダ情報のうち所望のヘッダ情報を基に転送を行うスイッチ２４，３４とを含んで構成されている。
【００１８】
通信事業者ネットワーク１００はＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号を波長単位に分離、多重、通過させることができるＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）とラベルを基にＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ＬａｂｅｌＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）パケットをスイッチングさせることができるＭＰＬＳスイッチとを統合した波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２及び波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３と、ユーザからの要求によって帯域を管理し、動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を割当てることができる帯域オンデマンドサーバ１４とから構成されている。
【００１９】
波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２及び波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３は、λパスとＬＳＰとの組合せでＭＰＬＳパケットを転送することができるノード装置であり、例えば、次のように企業ネットワーク２０１から企業ネットワーク２０３にパケットを転送する場合を考える。
【００２０】
波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１は企業ネットワーク２０１から受信するパケット［例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）フレームやＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケット等］のレイヤ１からレイヤ７のヘッダ情報のうちの所望のヘッダ情報を基に宛先を決定し、その宛先情報であるラベルを含むＭＰＬＳヘッダを付与し（パケットをＬＳＰに乗せる）、そのＭＰＬＳパケットをある波長に乗せて（ＭＰＬＳパケットをλパスに乗せる）、後段の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３にＷＤＭ信号を送信する。
【００２１】
波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３は波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１からのＷＤＭ信号を分波し、波長単位にＭＰＬＳパケットを取出し、ＭＰＬＳヘッダに含まれるラベルを基にＭＰＬＳパケットのスイッチングを行い、ＭＰＬＳヘッダのラベルを付替えたり、新たなラベルを含むＭＰＬＳヘッダを付与したり（ラベルの階層を追加）、ＭＰＬＳヘッダを削除したり（ラベルの階層を削除）した後に、そのＭＰＬＳパケットをある波長に乗せて、後段の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１２に転送する。
【００２２】
後段の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１２は波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３からのＷＤＭ信号を分波し、波長単位にＭＰＬＳパケットを取出し、ＭＰＬＳヘッダを削除した後に、企業ネットワーク２０３にパケットを転送する。
【００２３】
このように、本実施例では、通信事業者ネットワーク１００内の波長／ＭＰＬＳエッジルータ間でλパスとＬＳＰとを張ることによって、企業ネットワーク２０１，２０３間でパケットの転送を行うことが可能となる。
【００２４】
図２は図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル付与側の構成を示すブロック図である。図２において、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル付与側は受信部４１−１〜４１−ｎと、レイヤ処理部４２−１〜４２−ｎと、Ｌ１−Ｌ７（レイヤ１−レイヤ７）ヘッダ情報抽出部４３と、Ｌ１−Ｌ７宛先検索部４４と、ＭＰＬＳラベル付与部４５と、レイヤ処理部４６−１〜４６−ｎと、可変波長光送信部４７−１〜４７−ｎと、合波部４８とから構成されている。
【００２５】
図３は図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル削除側の構成を示すブロック図である。図３において、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル削除側は分波部５１と、光受信部５２−１〜５２−ｎと、レイヤ処理部５３−１〜５３−ｎと、ＭＰＬＳラベル抽出部５４と、ＭＰＬＳ宛先検索部５５と、ＭＰＬＳラベル削除部５６と、レイヤ処理部５７−１〜５７−ｎと、送信部５８−１〜５８−ｎとから構成されている。
【００２６】
上記のように、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２はパケットにラベルを含むＭＰＬＳヘッダを付与してＭＰＬＳパケットを送信する機能（図２に示すラベル付与側の機能）と、ＭＰＬＳパケットからラベルを含むＭＰＬＳヘッダを削除してパケットを送信する機能（図３に示すラベル削除側の機能）とを持っている。
【００２７】
まず、図２を参照して波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル付与側の機能について説明する。前段のスイッチから受信されるパケットは受信部４１−１〜４１−ｎから入力ポート単位にそれぞれ入力され、レイヤ処理部４２−１〜４２−ｎで入力ポート単位にレイヤ１からレイヤ７の所望の処理を行われた後に、Ｌ１−Ｌ７ヘッダ情報抽出部４３でパケットのレイヤ１からレイヤ７のヘッダ情報のうち所望のヘッダ情報が抽出されてＬ１−Ｌ７宛先検索部４４に送信される。
【００２８】
Ｌ１−Ｌ７宛先検索部４４は受信するヘッダ情報を基にパケットの宛先（出力ポート情報）や付与すべきラベルを含むＭＰＬＳヘッダの検索を行い、それらの情報をＭＰＬＳラベル付与部４５に送信する。ＭＰＬＳラベル付与部４５はＬ１−Ｌ７ヘッダ情報抽出部４３から受信するパケットに、Ｌ１−Ｌ７宛先検索部４４から受信するＭＰＬＳヘッダを挿入し、出力ポート情報を基にＭＰＬＳパケットをそれぞれの出力ポートに対応したレイヤ処理部４６−１〜４６−ｎに送信する。
【００２９】
レイヤ処理部４６−１〜４６−ｎは出力ポート単位にレイヤ１及びレイヤ２の処理を行い、出力ポート単位に可変波長光送信部４７−１〜４７−ｎで電気信号を指定された波長の光信号にそれぞれ変換して合波部４８に送信する。合波部４８では複数の波長の光信号を合波し、ＷＤＭ信号として後段のスイッチに送信する。可変波長光送信部４７−１〜４７−ｎではＷＤＭで使用する波長のうちの任意の１つの波長を選択することができ、外部からの設定によって波長を変更することができる。
【００３０】
次に、図３を参照して波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル削除側の機能について説明する。前段のスイッチから受信されるＷＤＭ信号は分波部５１で波長単位に分波され、光受信部５２−１〜５２−ｎで各波長の光信号がそれぞれ電気信号に変換される。変換された電気信号はレイヤ処理部５３−１〜５３−ｎでレイヤ１及びレイヤ２の処理が行われた後に、ＭＰＬＳラベル抽出部５４でＭＰＬＳヘッダに含まれるラベルが抽出されてＭＰＬＳ宛先検索部５５に送信される。
【００３１】
ＭＰＬＳ宛先検索部５５はＭＰＬＳラベル抽出部５４から受信するラベルを基にパケットの宛先（出力ポート情報）の検索を行い、その情報をＭＰＬＳラベル削除部５６に送信する。ＭＰＬＳラベル削除部５６はＭＰＬＳラベル抽出部５４から受信するＭＰＬＳパケットからＭＰＬＳヘッダを削除し、出力ポート情報を基にパケットをそれぞれの出力ポートに対応したレイヤ処理部５７−１〜５７−ｎに送信する。
【００３２】
レイヤ処理部５７−１〜５７−ｎは出力ポート単位にレイヤ１及びレイヤ２の処理を行い、出力ポート単位に送信部５８−１〜５８−ｎに出力し、送信部５８−１〜５８−ｎから後段のスイッチに送信する。
【００３３】
図４は図１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３の構成を示すブロック図である。図４において、波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３は分波部６１と、光受信部６２−１〜６２−ｎと、レイヤ処理部６３−１〜６３−ｎと、ＭＰＬＳラベル抽出部６４と、ＭＰＬＳ宛先検索部６５と、ＭＰＬＳラベル処理部６６と、レイヤ処理部６７−１〜６７−ｎと、可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎと、合波部６９とから構成されている。
【００３４】
前段のスイッチから受信されるＷＤＭ信号は分波部６１で波長単位に分波され、光受信部６２−１〜６２−ｎで各波長の光信号がそれぞれ電気信号に変換される。変換された電気信号はレイヤ処理部６３−１〜６３−ｎでレイヤ１及びレイヤ２の処理が行われた後に、ＭＰＬＳラベル抽出部６４でＭＰＬＳヘッダに含まれるラベルが抽出されてＭＰＬＳ宛先検索部６５に送信される。
【００３５】
ＭＰＬＳ宛先検索部６５は受信するラベルを基にパケットの宛先（出力ポート情報）、ラベル処理内容（ラベルの付替え、付与、削除のうちいずれかを示す情報）、付替えまたは新たに付与すべきラベルを含むＭＰＬＳヘッダの検索を行い、それらの情報をＭＰＬＳラベル処理部６６に送信する。ＭＰＬＳラベル処理部６６はＭＰＬＳ宛先検索部６５から受信するラベル処理内容とＭＰＬＳヘッダとを基にＭＰＬＳラベル抽出部６４から受信するＭＰＬＳパケットにラベル処理（ラベルの付替え、付与、削除のうちいずれか）を施し、出力ポート情報を基にＭＰＬＳパケットをそれぞれの出力ポートに対応したレイヤ処理部６７−１〜６７−ｎに送信する。
【００３６】
上記のように、本実施例では、ラベルの付与や削除を行うことによって、ＬＳＰの階層化を実現し、ラベルの付与で階層を増やし、ラベルの削除で階層を減らすことができる。但し、ラベルの付替えだけでは階層が変化することはない。
【００３７】
レイヤ処理部６７−１〜６７−ｎでは出力ポート単位にレイヤ１及びレイヤ２の処理を行い、出力ポート単位に可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎに送信する。可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎではレイヤ処理部６７−１〜６７−ｎからの電気信号を指定された波長の光信号にそれぞれ変換して合波部６９に送信する。合波部６９では可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎからの複数の波長の光信号を合波し、ＷＤＭ信号として後段のスイッチに送信する。可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎではＷＤＭで使用する波長のうちの任意の１つの波長を選択することができ、設定によって波長を変更することができる。
【００３８】
図５は本発明の一実施例による時間単位の帯域変更方法を示すシーケンスチャートであり、図６は本発明の一実施例によるアプリケーション単位の帯域割当て方法を示すシーケンスチャートである。これら図５及び図６を用いて本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの帯域割当て動作について説明する。
【００３９】
通信事業者は帯域オンデマンドサーバ１４を使用し、企業ネットワーク２０１〜２０４の企業ユーザからの要求によって、時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を変更することができ、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を割当てることができる。
【００４０】
帯域オンデマンドサーバ１４はサービス契約を行っている企業ネットワーク２０１〜２０４に属する端末２１〜２３，３１〜３２から企業ネットワーク２０１〜２０４間における帯域の変更要求（接続を希望する企業ネットワーク２０１〜２０４の指定、希望の帯域、サービス利用時期の情報を含む）を受信すると（図５のａ１参照）、その要求が満たせるかどうかを判断し、もし可能ならば、その情報をサーバ内のデータベース（図示せず）に登録し（図５のａ２参照）、端末２１〜２３，３１〜３３に帯域変更が完了したことを通知する（図５のａ３参照）。
【００４１】
また、帯域オンデマンドサーバ１４はサービス契約を行っている企業ネットワーク２０１〜２０４に属する端末２１〜２３，３１〜３３からアプリケーション実行要求（アプリケーションの種類を含む）を受信すると（図６のｂ１参照）、その要求が企業ポリシーに合致しているか、契約している帯域で満たせるか、パスを張ることができるかどうかをそれぞれ判断し（図６のｂ２参照）、もし可能ならば、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２や波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３にλパスとＬＳＰとの設定を要求する（図６のｂ３参照）。
【００４２】
帯域オンデマンドサーバ１４はパスの設定が完了すると（図６のｂ４，ｂ５参照）、端末２１〜２３，３１〜３３にアプリケーションの実行を許可し（図６のｂ６参照）、端末はアプリケーションを実行する（図６のｂ７参照）。
【００４３】
帯域オンデマンドサーバ１４は端末２１〜２３，３１〜３３からアプリケーション終了要求を受信すると（図６のｂ８参照）、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２や波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３にλパスとＬＳＰとの解除を要求する（図６のｂ９参照）。帯域オンデマンドサーバ１４はパスの解除が完了すると（図６のｂ１０，ｂ１１参照）、端末にアプリケーションの終了を許可し（図６のｂ１２参照）、端末２１〜２３，３１〜３３はアプリケーションを終了する（図６のｂ１３参照）。
【００４４】
通信事業者ネットワーク１００におけるパスの設定及び解除については、帯域オンデマンドサーバ１４から全ての波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２及び波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３に対して集中的に行うこともできるし、帯域オンデマンドサーバ１４が波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２に対してパス設定及び解除の要求を行い、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を使用してシグナリングやルーティングを分散的に行うこともできる。
【００４５】
このように、本実施例では、企業からの要求で時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を変更し、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を割当てることによって、企業ユーザに柔軟性のあるサービスを提供することができる。
【００４６】
図７は本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の物理イメージを示す図であり、図８は本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の論理イメージを示す図である。これら図７及び図８を用いて、上記の方法でアプリケーション単位にλパスとＬＳＰとの割当てを行った例について説明する。
【００４７】
ここでは、通信事業者ネットワーク１００は企業ネットワーク（１）と企業ネットワーク（２）との２つのネットワークを接続しているが、３つ以上の企業ネットワークを接続することも当然可能である。また、λパスとＬＳＰとでＶＰＮを構成し、別企業のネットワーク間の通信を遮断することも可能である。通信事業者ネットワーク（１），（２）ではλパスと階層化されたＬＳＰとを使用し、複数の企業ネットワーク間での通信を可能とする。
【００４８】
まず、図７について説明する。企業ネットワーク（１）の端末（１）は、企業ネットワーク（２）の端末（２）に対してアプリケーション（１）としてパケットを送信しており、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（２）のパスを使用している。
【００４９】
この場合、企業ネットワーク（１）の端末（１）からのパケットは第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）でラベルが付与され、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）でさらにラベルが付与される。λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（２）内においては第２及び第３の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｄ），（Ｆ）でラベルの付替えが行われ、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第４の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｇ）によって第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）で付与されたラベルが削除される。最後に、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）内を転送されたパケットは第２の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチによって第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）で付与されたラベルが削除され、企業ネットワーク（２）の端末（２）に転送される。
【００５０】
企業ネットワーク（１）の端末（２）は、企業ネットワーク（２）の端末（１）に対してアプリケーション（２）としてパケットを送信しており、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（１）のパスを使用している。
【００５１】
この場合、企業ネットワーク（１）の端末（２）からのパケットは第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）でラベルが付与され、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）でさらにラベルが付与される。λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（１）内においては第２及び第３の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｃ），（Ｅ）でラベルの付替えが行われ、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第４の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｇ）によって第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）で付与されたラベルが削除される。最後に、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）内を転送されたパケットは第２の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ｈ）によって第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）で付与されたラベルが削除され、企業ネットワーク（２）の端末（１）に転送される。
【００５２】
企業ネットワーク（１）の端末（ｍ）は、企業ネットワーク（２）の端末（ｐ）に対してアプリケーション（１）としてパケットを送信しており、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（２）のパスを使用している。図７に示すように、ＬＳＰが階層化された領域ではＭＰＬＳパケットのラベルが多重されている。図７では、上記のように、ラベルが最大２枚多重されている。
【００５３】
ここでは宛先となる企業ネットワークでλパスを割当て、さらに宛先となる企業ネットワークとアプリケーションとの組合せで階層化されたＬＳＰを割当てている。宛先が同一企業ネットワーク［ここでは、企業ネットワーク（２）に該当する］で、同一アプリケーション［ここでは、アプリケーション（１）に該当する］を使用する場合には、同一のＬＳＰに割当てるようにλパス及びＬＳＰのラベルを設定する。
【００５４】
上記のように、本実施例では、帯域オンデマンドサーバを使用して複数の企業ネットワーク（１），（２）間のλパスやＬＳＰ、及びそれぞれの帯域を柔軟に変更し、ＬＳＰの階層化でＬＳＰの拡張を行うことによって、限りある波長数の制限を補い、さらに同じ種類のアプリケーション［例えば、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のポート番号等を基に、音声や画像等のリアルタイムデータやＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のノンリアルタイムデータ等で分類する］を同一のＬＳＰに割当てることによって、トラフィックを分類することができ、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御が行いやすくなる。つまり、本実施例では、ネットワークの運用を容易にし、通信事業者ネットワーク１００内のパケット転送の効率化を図ることができる。
【００５５】
次に、図８について説明する。図８に示す例は図７に示す例を論理的に示したものであり、図７と同様に、宛先となる企業ネットワークでλパスを割当て、さらに宛先となる企業ネットワークとアプリケーションとの組合せで階層化されたＬＳＰを割当てている。
【００５６】
このように、本実施例では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成される複数の企業ネットワーク２０１〜２０４を接続する通信事業者のサービスにおいて、企業ユーザからの要求で時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を変更し、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク間の帯域を割当てることによって、動的に帯域を変更するというサービスとして柔軟性のあるサービスを企業ユーザに提供することができる。
【００５７】
また、本実施例では、帯域オンデマンドサーバ１４を使用して複数の企業ネットワーク２０１〜２０４間のλパスやＬＳＰ、それぞれの帯域を柔軟に変更し、ＬＳＰの階層化でＬＳＰの拡張を行うことによって、限りある波長数の制限を補うことができる。さらに、本実施例では、同じ種類のアプリケーションを同一のＬＳＰに割当てることによって、トラフィックを分類することができ、ＱｏＳ制御が行いやすくなる。したがって、本実施例では、ネットワークの運用を容易にし、通信事業者ネットワーク１００内のパケット転送の効率化を図ることができる。
【００５８】
尚、本実施例では、通信事業者ネットワーク１００のトポロジーがスター型でも、リング型でも構わない。また、本実施例ではＭＰＬＳのラベルを最大２枚（ＬＳＰは２階層）としていたが、ラベルをさらに付与すれば、階層が増やせるので、宛先となる企業ネットワーク２０１〜２０４やアプリケーションの組合せで、さらに階層を増やしてトラフィックをさらに細かく分類することが容易となる。
【００５９】
波長／ＭＰＬＳエッジルータ１１，１２はＩＰパケットにＭＰＬＳヘッダを付与（ＩＰにＭＰＬＳをマッピング）してもよいし、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）フレームにＭＰＬＳヘッダを付与［Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）にＭＰＬＳをマッピング：Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ） ｏｖｅｒ ＭＰＬＳ］してもよい。
【００６０】
また、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ） ｏｖｅｒ ＭＰＬＳやＶＰＮではＭＰＬＳのラベルとして識別用ラベルを付与する必要があるので、１枚ラベルの枚数が増えることになる。例えば、今回のようにＬＳＰが２階層の場合、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ） ｏｖｅｒ ＭＰＬＳやＶＰＮではラベルを最大３枚付与することになる。但し、３枚のうちの２枚については波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２で付与または削除が行われる。
【００６１】
図９は本発明の他の実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの構成を示すブロック図である。図９において、本発明の他の実施例による帯域オンデマンドサービスシステムは複数の企業ネットワーク２１１〜２１４を通信事業者ネットワーク１１０で接続して構成されている。
【００６２】
企業ネットワーク２１１〜２１４はそれぞれ複数の端末２１〜２３，３１〜３３と、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ２５，３５とを含んで構成され、通信事業者ネットワーク１１０は波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３，１５，１６と、帯域オンデマンドサーバ１４とから構成されている。
【００６３】
本発明の他の実施例では、帯域オンデマンドサービスを実現するネットワーク構成として、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ２５，３５を企業ネットワーク２１１〜２１４内部に移動している点が上述した本発明の一実施例と異なる部分である。
【００６４】
本発明の他の実施例ではこのような構成をとることで、通信事業者が企業ネットワーク２１１〜２１４内部にある波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ２５，３５を制御することができるので、通信事業者ネットワーク１１０に企業ネットワーク２１１〜２１４からの無駄や余計なトラフィックが流れることを抑えることが可能となり、通信事業者ネットワーク１１０をより効率良く運用することができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービスシステムにおいて、ユーザからの要求に応じて時間単位で複数のネットワーク間の帯域を動的に変更することによって、動的に帯域を変更するというサービスとして柔軟性のあるサービスを実現することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチのラベル付与側の構成を示すブロック図である。
【図３】図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチのラベル削除側の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は図１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施例による時間単位の帯域変更方法を示すシーケンスチャートである。
【図６】本発明の一実施例によるアプリケーション単位の帯域割当て方法を示すシーケンスチャートである。
【図７】本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の物理イメージを示す図である。
【図８】本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の論理イメージを示す図である。
【図９】本発明の他の実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１，１２，２５，３５ 波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ
１３，１５，１６ 波長／ＭＰＬＳコアスイッチ
１４ 帯域オンデマンドサーバ
２１〜２３，３１〜３３ 端末
４１−１〜４１−ｎ 受信部
４２−１〜４２−ｎ，
４６−１〜４６−ｎ，
５３−１〜５３−ｎ，
５７−１〜５７−ｎ，
６３−１〜６３−ｎ，
６７−１〜６７−ｎ レイヤ処理部
４３ Ｌ１−Ｌ７ヘッダ情報抽出部
４４ Ｌ１−Ｌ７宛先検索部
４５ ＭＰＬＳラベル付与部
４７−１〜４７−ｎ，
６８−１〜６８−ｎ 可変波長光送信部
４８，６９ 合波部
５１，６１ 分波部
５２−１〜５２−ｎ，
６２−１〜６２−ｎ 光受信部
５４，６４ ＭＰＬＳラベル抽出部
５５，６５ ＭＰＬＳ宛先検索部
５６ ＭＰＬＳラベル削除部
５８−１〜５８−ｎ 送信部
６６ ＭＰＬＳラベル処理部
１００，１１０ 通信事業者ネットワーク
２０１〜２０４，
２１１〜２１４ 企業ネットワーク
【発明の属する技術分野】
本発明は帯域オンデマンドサービス方法及びそれを用いたシステムに関し、特に複数の企業ネットワークを通信事業者ネットワークによって接続するネッワーク間接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のネッワーク間接続方法としては、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成された複数の企業ネットワーク間を、広域Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成された通信事業者ネットワークで接続し、企業ユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービスがある。
【０００３】
ネッワーク間接続方法としては、異なる地域系ネットワーク同士を広域系ネットワークを介して接続することで、これら異なる地域系ネットワーク間における高品質な映像の実時間性を満たした通信や大容量データの高速転送を可能とする方法も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２３２４７５号公報（第７〜１０頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のネッワーク間接続方法では、企業の各拠点間のネットワークを、通信事業者が提供する広域Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）サービスで接続するケースが増えてきているが、現状においては企業ネットワーク間をベストエフォートで接続しているため、企業ユーザの要求に応じて動的に帯域を変更するというサービスはまだ実現されていない。このサービスは上記の特許文献１でも実現することはできない。
【０００６】
このような企業ユーザの要求に対応する帯域オンデマンドサービスを提供するためには、企業ネットワークで使用するＥｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）をシームレスに接続し、高速大容量化が望めるＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を利用して、企業ネットワーク間をλパスとＬＳＰとの組合せで接続し、時間単位かつアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク間の帯域を変更する仕組みが必要となる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、動的に帯域を変更するというサービスとして柔軟性のあるサービスを実現することができる帯域オンデマンドサービス方法及びそれを用いたシステムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による帯域オンデマンドサービス方法は、複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービス方法であって、前記ユーザからの要求に応じて、前記複数のネットワーク間の帯域を確保するために、広域ネットワークにおける波長パス及びＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパスを動的に設定、削除、変更している。
【００１０】
本発明による帯域オンデマンドサービスシステムは、複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービスシステムであって、前記ユーザからの要求に応じて、前記複数のネットワーク間の帯域を確保するために、広域ネットワークにおける波長パス及びＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパスを動的に設定、削除、変更する手段を備えている。
【００１２】
すなわち、本発明の帯域オンデマンドサービスシステムは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成される複数の企業ネットワークを通信事業者ネットワークで接続し、企業ユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する通信事業者の帯域オンデマンドサービスシステムであり、企業ユーザからの要求で時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク間の帯域を変更し、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク間の帯域を割当てることによって、企業ユーザに柔軟性のあるサービスを提供することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の帯域オンデマンドサービスシステムでは、帯域オンデマンドサーバを使用して複数の企業ネットワーク間の波長パス（λパス）やＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパス（ＬＳＰ：Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）、それぞれの帯域を柔軟に変更し、ＬＳＰの階層化でＬＳＰの拡張を行うことによって、限りある波長数の制限を補っている。
【００１４】
さらに、本発明の帯域オンデマンドサービスシステムでは、同じ種類のアプリケーションを同一のＬＳＰに割当ててＬＳＰを階層化することによって、トラフィックを分類することが可能となり、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御が行いやすくなる。このように、本発明では、ネットワークの運用を容易にし、通信事業者ネットワーク内のパケット転送の効率化を図ることを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービス（ＢｏＤ：Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービスシステムは複数の企業ネットワーク２０１〜２０４を通信事業者ネットワーク１００で接続して構成されている。
【００１６】
また、企業ネットワーク２０１，２０３と企業ネットワーク２０２，２０４とが別企業のネットワークとした場合、λパス（波長パス）とＬＳＰ（ＬａｂｅｌＳｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）とでＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＰｒｉｖａｔｅＮｅｔｗｏｒｋ）を構成し、両者間の通信を遮断することも可能である。
【００１７】
企業ネットワーク２０１〜２０４はそれぞれ複数の端末２１〜２３，３１〜３３と、レイヤ１からレイヤ７のヘッダ情報のうち所望のヘッダ情報を基に転送を行うスイッチ２４，３４とを含んで構成されている。
【００１８】
通信事業者ネットワーク１００はＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号を波長単位に分離、多重、通過させることができるＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）とラベルを基にＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ＬａｂｅｌＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）パケットをスイッチングさせることができるＭＰＬＳスイッチとを統合した波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２及び波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３と、ユーザからの要求によって帯域を管理し、動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を割当てることができる帯域オンデマンドサーバ１４とから構成されている。
【００１９】
波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２及び波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３は、λパスとＬＳＰとの組合せでＭＰＬＳパケットを転送することができるノード装置であり、例えば、次のように企業ネットワーク２０１から企業ネットワーク２０３にパケットを転送する場合を考える。
【００２０】
波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１は企業ネットワーク２０１から受信するパケット［例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）フレームやＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケット等］のレイヤ１からレイヤ７のヘッダ情報のうちの所望のヘッダ情報を基に宛先を決定し、その宛先情報であるラベルを含むＭＰＬＳヘッダを付与し（パケットをＬＳＰに乗せる）、そのＭＰＬＳパケットをある波長に乗せて（ＭＰＬＳパケットをλパスに乗せる）、後段の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３にＷＤＭ信号を送信する。
【００２１】
波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３は波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１からのＷＤＭ信号を分波し、波長単位にＭＰＬＳパケットを取出し、ＭＰＬＳヘッダに含まれるラベルを基にＭＰＬＳパケットのスイッチングを行い、ＭＰＬＳヘッダのラベルを付替えたり、新たなラベルを含むＭＰＬＳヘッダを付与したり（ラベルの階層を追加）、ＭＰＬＳヘッダを削除したり（ラベルの階層を削除）した後に、そのＭＰＬＳパケットをある波長に乗せて、後段の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１２に転送する。
【００２２】
後段の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１２は波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３からのＷＤＭ信号を分波し、波長単位にＭＰＬＳパケットを取出し、ＭＰＬＳヘッダを削除した後に、企業ネットワーク２０３にパケットを転送する。
【００２３】
このように、本実施例では、通信事業者ネットワーク１００内の波長／ＭＰＬＳエッジルータ間でλパスとＬＳＰとを張ることによって、企業ネットワーク２０１，２０３間でパケットの転送を行うことが可能となる。
【００２４】
図２は図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル付与側の構成を示すブロック図である。図２において、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル付与側は受信部４１−１〜４１−ｎと、レイヤ処理部４２−１〜４２−ｎと、Ｌ１−Ｌ７（レイヤ１−レイヤ７）ヘッダ情報抽出部４３と、Ｌ１−Ｌ７宛先検索部４４と、ＭＰＬＳラベル付与部４５と、レイヤ処理部４６−１〜４６−ｎと、可変波長光送信部４７−１〜４７−ｎと、合波部４８とから構成されている。
【００２５】
図３は図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル削除側の構成を示すブロック図である。図３において、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル削除側は分波部５１と、光受信部５２−１〜５２−ｎと、レイヤ処理部５３−１〜５３−ｎと、ＭＰＬＳラベル抽出部５４と、ＭＰＬＳ宛先検索部５５と、ＭＰＬＳラベル削除部５６と、レイヤ処理部５７−１〜５７−ｎと、送信部５８−１〜５８−ｎとから構成されている。
【００２６】
上記のように、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２はパケットにラベルを含むＭＰＬＳヘッダを付与してＭＰＬＳパケットを送信する機能（図２に示すラベル付与側の機能）と、ＭＰＬＳパケットからラベルを含むＭＰＬＳヘッダを削除してパケットを送信する機能（図３に示すラベル削除側の機能）とを持っている。
【００２７】
まず、図２を参照して波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル付与側の機能について説明する。前段のスイッチから受信されるパケットは受信部４１−１〜４１−ｎから入力ポート単位にそれぞれ入力され、レイヤ処理部４２−１〜４２−ｎで入力ポート単位にレイヤ１からレイヤ７の所望の処理を行われた後に、Ｌ１−Ｌ７ヘッダ情報抽出部４３でパケットのレイヤ１からレイヤ７のヘッダ情報のうち所望のヘッダ情報が抽出されてＬ１−Ｌ７宛先検索部４４に送信される。
【００２８】
Ｌ１−Ｌ７宛先検索部４４は受信するヘッダ情報を基にパケットの宛先（出力ポート情報）や付与すべきラベルを含むＭＰＬＳヘッダの検索を行い、それらの情報をＭＰＬＳラベル付与部４５に送信する。ＭＰＬＳラベル付与部４５はＬ１−Ｌ７ヘッダ情報抽出部４３から受信するパケットに、Ｌ１−Ｌ７宛先検索部４４から受信するＭＰＬＳヘッダを挿入し、出力ポート情報を基にＭＰＬＳパケットをそれぞれの出力ポートに対応したレイヤ処理部４６−１〜４６−ｎに送信する。
【００２９】
レイヤ処理部４６−１〜４６−ｎは出力ポート単位にレイヤ１及びレイヤ２の処理を行い、出力ポート単位に可変波長光送信部４７−１〜４７−ｎで電気信号を指定された波長の光信号にそれぞれ変換して合波部４８に送信する。合波部４８では複数の波長の光信号を合波し、ＷＤＭ信号として後段のスイッチに送信する。可変波長光送信部４７−１〜４７−ｎではＷＤＭで使用する波長のうちの任意の１つの波長を選択することができ、外部からの設定によって波長を変更することができる。
【００３０】
次に、図３を参照して波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２のラベル削除側の機能について説明する。前段のスイッチから受信されるＷＤＭ信号は分波部５１で波長単位に分波され、光受信部５２−１〜５２−ｎで各波長の光信号がそれぞれ電気信号に変換される。変換された電気信号はレイヤ処理部５３−１〜５３−ｎでレイヤ１及びレイヤ２の処理が行われた後に、ＭＰＬＳラベル抽出部５４でＭＰＬＳヘッダに含まれるラベルが抽出されてＭＰＬＳ宛先検索部５５に送信される。
【００３１】
ＭＰＬＳ宛先検索部５５はＭＰＬＳラベル抽出部５４から受信するラベルを基にパケットの宛先（出力ポート情報）の検索を行い、その情報をＭＰＬＳラベル削除部５６に送信する。ＭＰＬＳラベル削除部５６はＭＰＬＳラベル抽出部５４から受信するＭＰＬＳパケットからＭＰＬＳヘッダを削除し、出力ポート情報を基にパケットをそれぞれの出力ポートに対応したレイヤ処理部５７−１〜５７−ｎに送信する。
【００３２】
レイヤ処理部５７−１〜５７−ｎは出力ポート単位にレイヤ１及びレイヤ２の処理を行い、出力ポート単位に送信部５８−１〜５８−ｎに出力し、送信部５８−１〜５８−ｎから後段のスイッチに送信する。
【００３３】
図４は図１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３の構成を示すブロック図である。図４において、波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３は分波部６１と、光受信部６２−１〜６２−ｎと、レイヤ処理部６３−１〜６３−ｎと、ＭＰＬＳラベル抽出部６４と、ＭＰＬＳ宛先検索部６５と、ＭＰＬＳラベル処理部６６と、レイヤ処理部６７−１〜６７−ｎと、可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎと、合波部６９とから構成されている。
【００３４】
前段のスイッチから受信されるＷＤＭ信号は分波部６１で波長単位に分波され、光受信部６２−１〜６２−ｎで各波長の光信号がそれぞれ電気信号に変換される。変換された電気信号はレイヤ処理部６３−１〜６３−ｎでレイヤ１及びレイヤ２の処理が行われた後に、ＭＰＬＳラベル抽出部６４でＭＰＬＳヘッダに含まれるラベルが抽出されてＭＰＬＳ宛先検索部６５に送信される。
【００３５】
ＭＰＬＳ宛先検索部６５は受信するラベルを基にパケットの宛先（出力ポート情報）、ラベル処理内容（ラベルの付替え、付与、削除のうちいずれかを示す情報）、付替えまたは新たに付与すべきラベルを含むＭＰＬＳヘッダの検索を行い、それらの情報をＭＰＬＳラベル処理部６６に送信する。ＭＰＬＳラベル処理部６６はＭＰＬＳ宛先検索部６５から受信するラベル処理内容とＭＰＬＳヘッダとを基にＭＰＬＳラベル抽出部６４から受信するＭＰＬＳパケットにラベル処理（ラベルの付替え、付与、削除のうちいずれか）を施し、出力ポート情報を基にＭＰＬＳパケットをそれぞれの出力ポートに対応したレイヤ処理部６７−１〜６７−ｎに送信する。
【００３６】
上記のように、本実施例では、ラベルの付与や削除を行うことによって、ＬＳＰの階層化を実現し、ラベルの付与で階層を増やし、ラベルの削除で階層を減らすことができる。但し、ラベルの付替えだけでは階層が変化することはない。
【００３７】
レイヤ処理部６７−１〜６７−ｎでは出力ポート単位にレイヤ１及びレイヤ２の処理を行い、出力ポート単位に可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎに送信する。可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎではレイヤ処理部６７−１〜６７−ｎからの電気信号を指定された波長の光信号にそれぞれ変換して合波部６９に送信する。合波部６９では可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎからの複数の波長の光信号を合波し、ＷＤＭ信号として後段のスイッチに送信する。可変波長光送信部６８−１〜６８−ｎではＷＤＭで使用する波長のうちの任意の１つの波長を選択することができ、設定によって波長を変更することができる。
【００３８】
図５は本発明の一実施例による時間単位の帯域変更方法を示すシーケンスチャートであり、図６は本発明の一実施例によるアプリケーション単位の帯域割当て方法を示すシーケンスチャートである。これら図５及び図６を用いて本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの帯域割当て動作について説明する。
【００３９】
通信事業者は帯域オンデマンドサーバ１４を使用し、企業ネットワーク２０１〜２０４の企業ユーザからの要求によって、時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を変更することができ、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を割当てることができる。
【００４０】
帯域オンデマンドサーバ１４はサービス契約を行っている企業ネットワーク２０１〜２０４に属する端末２１〜２３，３１〜３２から企業ネットワーク２０１〜２０４間における帯域の変更要求（接続を希望する企業ネットワーク２０１〜２０４の指定、希望の帯域、サービス利用時期の情報を含む）を受信すると（図５のａ１参照）、その要求が満たせるかどうかを判断し、もし可能ならば、その情報をサーバ内のデータベース（図示せず）に登録し（図５のａ２参照）、端末２１〜２３，３１〜３３に帯域変更が完了したことを通知する（図５のａ３参照）。
【００４１】
また、帯域オンデマンドサーバ１４はサービス契約を行っている企業ネットワーク２０１〜２０４に属する端末２１〜２３，３１〜３３からアプリケーション実行要求（アプリケーションの種類を含む）を受信すると（図６のｂ１参照）、その要求が企業ポリシーに合致しているか、契約している帯域で満たせるか、パスを張ることができるかどうかをそれぞれ判断し（図６のｂ２参照）、もし可能ならば、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２や波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３にλパスとＬＳＰとの設定を要求する（図６のｂ３参照）。
【００４２】
帯域オンデマンドサーバ１４はパスの設定が完了すると（図６のｂ４，ｂ５参照）、端末２１〜２３，３１〜３３にアプリケーションの実行を許可し（図６のｂ６参照）、端末はアプリケーションを実行する（図６のｂ７参照）。
【００４３】
帯域オンデマンドサーバ１４は端末２１〜２３，３１〜３３からアプリケーション終了要求を受信すると（図６のｂ８参照）、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２や波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３にλパスとＬＳＰとの解除を要求する（図６のｂ９参照）。帯域オンデマンドサーバ１４はパスの解除が完了すると（図６のｂ１０，ｂ１１参照）、端末にアプリケーションの終了を許可し（図６のｂ１２参照）、端末２１〜２３，３１〜３３はアプリケーションを終了する（図６のｂ１３参照）。
【００４４】
通信事業者ネットワーク１００におけるパスの設定及び解除については、帯域オンデマンドサーバ１４から全ての波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２及び波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３に対して集中的に行うこともできるし、帯域オンデマンドサーバ１４が波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２に対してパス設定及び解除の要求を行い、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を使用してシグナリングやルーティングを分散的に行うこともできる。
【００４５】
このように、本実施例では、企業からの要求で時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を変更し、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を割当てることによって、企業ユーザに柔軟性のあるサービスを提供することができる。
【００４６】
図７は本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の物理イメージを示す図であり、図８は本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の論理イメージを示す図である。これら図７及び図８を用いて、上記の方法でアプリケーション単位にλパスとＬＳＰとの割当てを行った例について説明する。
【００４７】
ここでは、通信事業者ネットワーク１００は企業ネットワーク（１）と企業ネットワーク（２）との２つのネットワークを接続しているが、３つ以上の企業ネットワークを接続することも当然可能である。また、λパスとＬＳＰとでＶＰＮを構成し、別企業のネットワーク間の通信を遮断することも可能である。通信事業者ネットワーク（１），（２）ではλパスと階層化されたＬＳＰとを使用し、複数の企業ネットワーク間での通信を可能とする。
【００４８】
まず、図７について説明する。企業ネットワーク（１）の端末（１）は、企業ネットワーク（２）の端末（２）に対してアプリケーション（１）としてパケットを送信しており、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（２）のパスを使用している。
【００４９】
この場合、企業ネットワーク（１）の端末（１）からのパケットは第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）でラベルが付与され、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）でさらにラベルが付与される。λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（２）内においては第２及び第３の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｄ），（Ｆ）でラベルの付替えが行われ、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第４の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｇ）によって第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）で付与されたラベルが削除される。最後に、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）内を転送されたパケットは第２の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチによって第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）で付与されたラベルが削除され、企業ネットワーク（２）の端末（２）に転送される。
【００５０】
企業ネットワーク（１）の端末（２）は、企業ネットワーク（２）の端末（１）に対してアプリケーション（２）としてパケットを送信しており、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（１）のパスを使用している。
【００５１】
この場合、企業ネットワーク（１）の端末（２）からのパケットは第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）でラベルが付与され、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）でさらにラベルが付与される。λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（１）内においては第２及び第３の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｃ），（Ｅ）でラベルの付替えが行われ、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の第４の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｇ）によって第１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチ（Ｂ）で付与されたラベルが削除される。最後に、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）内を転送されたパケットは第２の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ｈ）によって第１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ（Ａ）で付与されたラベルが削除され、企業ネットワーク（２）の端末（１）に転送される。
【００５２】
企業ネットワーク（１）の端末（ｍ）は、企業ネットワーク（２）の端末（ｐ）に対してアプリケーション（１）としてパケットを送信しており、λパス（１）の中のＬＳＰ（１）の中のＬＳＰ（２）のパスを使用している。図７に示すように、ＬＳＰが階層化された領域ではＭＰＬＳパケットのラベルが多重されている。図７では、上記のように、ラベルが最大２枚多重されている。
【００５３】
ここでは宛先となる企業ネットワークでλパスを割当て、さらに宛先となる企業ネットワークとアプリケーションとの組合せで階層化されたＬＳＰを割当てている。宛先が同一企業ネットワーク［ここでは、企業ネットワーク（２）に該当する］で、同一アプリケーション［ここでは、アプリケーション（１）に該当する］を使用する場合には、同一のＬＳＰに割当てるようにλパス及びＬＳＰのラベルを設定する。
【００５４】
上記のように、本実施例では、帯域オンデマンドサーバを使用して複数の企業ネットワーク（１），（２）間のλパスやＬＳＰ、及びそれぞれの帯域を柔軟に変更し、ＬＳＰの階層化でＬＳＰの拡張を行うことによって、限りある波長数の制限を補い、さらに同じ種類のアプリケーション［例えば、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のポート番号等を基に、音声や画像等のリアルタイムデータやＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のノンリアルタイムデータ等で分類する］を同一のＬＳＰに割当てることによって、トラフィックを分類することができ、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御が行いやすくなる。つまり、本実施例では、ネットワークの運用を容易にし、通信事業者ネットワーク１００内のパケット転送の効率化を図ることができる。
【００５５】
次に、図８について説明する。図８に示す例は図７に示す例を論理的に示したものであり、図７と同様に、宛先となる企業ネットワークでλパスを割当て、さらに宛先となる企業ネットワークとアプリケーションとの組合せで階層化されたＬＳＰを割当てている。
【００５６】
このように、本実施例では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）で構成される複数の企業ネットワーク２０１〜２０４を接続する通信事業者のサービスにおいて、企業ユーザからの要求で時間、曜日、月等の時間単位で動的に企業ネットワーク２０１〜２０４間の帯域を変更し、その帯域の範囲内で企業のポリシーに基づいてアプリケーション単位に動的に企業ネットワーク間の帯域を割当てることによって、動的に帯域を変更するというサービスとして柔軟性のあるサービスを企業ユーザに提供することができる。
【００５７】
また、本実施例では、帯域オンデマンドサーバ１４を使用して複数の企業ネットワーク２０１〜２０４間のλパスやＬＳＰ、それぞれの帯域を柔軟に変更し、ＬＳＰの階層化でＬＳＰの拡張を行うことによって、限りある波長数の制限を補うことができる。さらに、本実施例では、同じ種類のアプリケーションを同一のＬＳＰに割当てることによって、トラフィックを分類することができ、ＱｏＳ制御が行いやすくなる。したがって、本実施例では、ネットワークの運用を容易にし、通信事業者ネットワーク１００内のパケット転送の効率化を図ることができる。
【００５８】
尚、本実施例では、通信事業者ネットワーク１００のトポロジーがスター型でも、リング型でも構わない。また、本実施例ではＭＰＬＳのラベルを最大２枚（ＬＳＰは２階層）としていたが、ラベルをさらに付与すれば、階層が増やせるので、宛先となる企業ネットワーク２０１〜２０４やアプリケーションの組合せで、さらに階層を増やしてトラフィックをさらに細かく分類することが容易となる。
【００５９】
波長／ＭＰＬＳエッジルータ１１，１２はＩＰパケットにＭＰＬＳヘッダを付与（ＩＰにＭＰＬＳをマッピング）してもよいし、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）フレームにＭＰＬＳヘッダを付与［Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）にＭＰＬＳをマッピング：Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ） ｏｖｅｒ ＭＰＬＳ］してもよい。
【００６０】
また、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ） ｏｖｅｒ ＭＰＬＳやＶＰＮではＭＰＬＳのラベルとして識別用ラベルを付与する必要があるので、１枚ラベルの枚数が増えることになる。例えば、今回のようにＬＳＰが２階層の場合、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ） ｏｖｅｒ ＭＰＬＳやＶＰＮではラベルを最大３枚付与することになる。但し、３枚のうちの２枚については波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ１１，１２で付与または削除が行われる。
【００６１】
図９は本発明の他の実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの構成を示すブロック図である。図９において、本発明の他の実施例による帯域オンデマンドサービスシステムは複数の企業ネットワーク２１１〜２１４を通信事業者ネットワーク１１０で接続して構成されている。
【００６２】
企業ネットワーク２１１〜２１４はそれぞれ複数の端末２１〜２３，３１〜３３と、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ２５，３５とを含んで構成され、通信事業者ネットワーク１１０は波長／ＭＰＬＳコアスイッチ１３，１５，１６と、帯域オンデマンドサーバ１４とから構成されている。
【００６３】
本発明の他の実施例では、帯域オンデマンドサービスを実現するネットワーク構成として、波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ２５，３５を企業ネットワーク２１１〜２１４内部に移動している点が上述した本発明の一実施例と異なる部分である。
【００６４】
本発明の他の実施例ではこのような構成をとることで、通信事業者が企業ネットワーク２１１〜２１４内部にある波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ２５，３５を制御することができるので、通信事業者ネットワーク１１０に企業ネットワーク２１１〜２１４からの無駄や余計なトラフィックが流れることを抑えることが可能となり、通信事業者ネットワーク１１０をより効率良く運用することができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供する帯域オンデマンドサービスシステムにおいて、ユーザからの要求に応じて時間単位で複数のネットワーク間の帯域を動的に変更することによって、動的に帯域を変更するというサービスとして柔軟性のあるサービスを実現することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチのラベル付与側の構成を示すブロック図である。
【図３】図１の波長／ＭＰＬＳエッジスイッチのラベル削除側の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は図１の波長／ＭＰＬＳコアスイッチの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施例による時間単位の帯域変更方法を示すシーケンスチャートである。
【図６】本発明の一実施例によるアプリケーション単位の帯域割当て方法を示すシーケンスチャートである。
【図７】本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の物理イメージを示す図である。
【図８】本発明の一実施例によるアプリケーション単位のλパスとＬＳＰとの割当て例の論理イメージを示す図である。
【図９】本発明の他の実施例による帯域オンデマンドサービスシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１，１２，２５，３５ 波長／ＭＰＬＳエッジスイッチ
１３，１５，１６ 波長／ＭＰＬＳコアスイッチ
１４ 帯域オンデマンドサーバ
２１〜２３，３１〜３３ 端末
４１−１〜４１−ｎ 受信部
４２−１〜４２−ｎ，
４６−１〜４６−ｎ，
５３−１〜５３−ｎ，
５７−１〜５７−ｎ，
６３−１〜６３−ｎ，
６７−１〜６７−ｎ レイヤ処理部
４３ Ｌ１−Ｌ７ヘッダ情報抽出部
４４ Ｌ１−Ｌ７宛先検索部
４５ ＭＰＬＳラベル付与部
４７−１〜４７−ｎ，
６８−１〜６８−ｎ 可変波長光送信部
４８，６９ 合波部
５１，６１ 分波部
５２−１〜５２−ｎ，
６２−１〜６２−ｎ 光受信部
５４，６４ ＭＰＬＳラベル抽出部
５５，６５ ＭＰＬＳ宛先検索部
５６ ＭＰＬＳラベル削除部
５８−１〜５８−ｎ 送信部
６６ ＭＰＬＳラベル処理部
１００，１１０ 通信事業者ネットワーク
２０１〜２０４，
２１１〜２１４ 企業ネットワーク
Claims (2)
- 複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供し、前記ユーザからの要求に応じて、前記複数のネットワーク間の帯域を確保するために、広域ネットワークにおける波長パス及びＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパスを動的に設定、削除、変更し、前記複数のネットワークのうち、複数の所望のネットワークの間を前記波長パスで前記広域ネットワークを介して接続する帯域オンデマンドサービス方法であって、通信先となる前記所望のネットワークとアプリケーションの種類の組合せで前記ＭＰＬＳのパスを階層化することを特徴とする帯域オンデマンドサービス方法。
- 複数のネットワークを広域ネットワークで接続してユーザが要求する帯域をオンデマンドで提供し、前記ユーザからの要求に応じて、前記複数のネットワーク間の帯域を確保するために、広域ネットワークにおける波長パス及びＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のパスを動的に設定、削除、変更する手段を有し、前記複数のネットワークのうち、複数の所望のネットワークの間を前記波長パスで前記広域ネットワークを介して接続する帯域オンデマンドサービスシステムであって、通信先となる前記所望のネットワークとアプリケーションの種類の組合せで前記ＭＰＬＳのパスを階層化することを特徴とする帯域オンデマンドサービスシステム。
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