JP4308385B2 - ラベル分配方法及びその方法を利用したラベルスイッチング装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラベル分配方法及びその方法を利用したラベルスイッチング装置に係り、特に、ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置を含むネットワーク網に利用するラベル分配方法及びその方法を利用したラベルスイッチング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ラベルスイッチング(Label Switching)は、イントラネット及びインターネット・バックボーン向けの高速データ転送、トラヒックの負荷分散や帯域制御などを本格的に実現するための基盤技術であって、現在IETF(Internet Engineering Task Force)のMPLS−WGにおいてMPLS(Multi Protocol Label Switching)として標準化が進んでいる。
【0003】
このラベルスイッチングは、レイヤ3のIP(Internet Protocol)でのルーティング処理と、レイヤ2のATM(Asynchronous Transfer Mode),フレームリレー(Frame Relay),イーサネット(Ethernet)等のスイッチング処理とを融合し、IPパケットにラベルを付与することによりレイヤ2フォワーディング(Layer2 Forwarding)を行なっているものである。なお、ラベルスイッチングは、高速データ転送/スケーラビリティ/トラヒック制御が容易であるという特徴を有している。
【0004】
例えば、ATMネットワーク網においてラベルスイッチングを実現するATMラベルスイッチングルータ(ATM Label Switching Router)は、VC(Virtual Channel)を識別するVPI(Virtual Path Identifier),VCI(Virtual Channel Identifier)をラベルとして使用している。
【0005】
ラベルは、隣接するラベルスイッチングルータ間におけるFEC(Forwarding Equivalency Class)と、それに対応するラベルスイッチドパス(Label Switched Path)とを識別するためのものであり、隣接するラベルスイッチングルータ間で同一の値である必要がある。
【0006】
ところが、VPI/VCIは隣接するATMノード間でVCを識別するものであり、隣接するATMノード間でのみ同一の値となる。したがって、隣接するラベルスイッチングルータ間にラベルスイッチングをサポートしていないATMスイッチが存在する場合、隣接するラベルスイッチングルータ間のVPI/VCIは異なった値となり、単純にVPI/VCIをラベルとして用いることができない。
【0007】
したがって、従来は以下に示す3つの方法が提案されていた。第1の方法は、図1に示すように、隣接するATMラベルスイッチングルータ間で設定するラベルスイッチドパスに制限を設けることにより、隣接するATMラベルスイッチングルータ間のVPI/VCIが同一の値となるようにしている。
図1は、ラベルスイッチドパスに制限を設け、VPI/VCIを同一とする方法を説明する一例の図を示す。図1(A)のネットワーク網では、ATMラベルスイッチングルータ11,12,及び13がATMスイッチ14を介して夫々接続されている。
【0008】
例えば、ATMラベルスイッチングルータ11及びATMラベルスイッチングルータ12間のラベルスイッチドパス15は、ATMラベルスイッチングルータ11とATMスイッチ14との間でVPI=0,VCI=33のPVC(Permanent Virtual Circuit)として固定的な回線を確立する。また、ATMスイッチ14とATMラベルスイッチングルータ12との間でVPI=0,VCI=33のPVCとして固定的な回線を確立する。
【0009】
図1(B)のネットワーク網は、図1(A)の構成と同様であって、例えばATMラベルスイッチングルータ11及びATMラベルスイッチングルータ12間のラベルスイッチドパス15は、ATMラベルスイッチングルータ11とATMスイッチ14との間及びATMスイッチ14とATMラベルスイッチングルータ12との間でVP(VPI=0)のPVCとして固定的な回線を確立する。
【0010】
このように、同一のラベルスイッチドパスに同一のVPI/VCIをPVCで設定することにより、このVPI/VCIをそのままラベルとして使用することができる。
第2の方法は、図2に示すように、設定したラベルスイッチドパス中(インバンド)でそのラベルスイッチドパスを識別するVCID(Virtual Connection ID)を通知し、そのVCIDを仲介することによりVPI/VCIをラベルとして利用している。
【0011】
図2は、設定したラベルスイッチドパスにより通知されたVCIDを利用する方法を説明する一例の図を示す。図2の例では、ATMラベルスイッチングルータ24及びATMラベルスイッチングルータ28間に設定したラベルスイッチドパスにより、そのラベルスイッチドパスを識別するVCIDをVCID通知(VCID PROPOSE)メッセージ20,VCID確認応答(VCID ACK)メッセージ22にて通知している。
【0012】
第3の方法は、図3に示すように、設定したラベルスイッチドパス以外のコネクションでそのラベルスイッチドパスを識別するVCIDを通知し、そのVCIDを仲介することによりVPI/VCIをラベルとして利用している。
図3は、設定したラベルスイッチドパス以外のコネクションにより通知されたVCIDを利用する方法を説明する一例の図を示す。図3の例では、ATMラベルスイッチングルータ24及びATMラベルスイッチングルータ28間に設定したラベルスイッチドパス以外のコネクションにより、そのラベルスイッチドパスを識別するVCIDをSETUP(呼設定)メッセージ30,32に含ませて通知している。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第1の方法はコネクションを動的に割り付けることができない,受信したパケットを単純にフォワーディングする、いわゆるベストエフォートしか提供できない等、ATMスイッチが持つQOS(Quality Of Service)機能を有効に活用できないという問題がある。
【0014】
また、第2の方法はATMシグナリングによるコネクションの設定,VCIDの通知と、LDP(Label Distribution Protocol)によるラベルの分配とが必要となり、冗長であった。さらに、現状のMPLSでは、ホップバイホップルーティングによるラベルスイッチドパスの設定方法が、いわゆるベストエフォートしかサポートされておらず、ATMスイッチングが持つQOS機能を有効に活用できないという問題があった。
【0015】
既にフィールドにおいてATMネットワーク網が数多く展開されている現状を考慮すると、ラベルスイッチングを現状の実ネットワークに展開するためには、ラベルスイッチングをサポートしていないATMスイッチとの相互接続を実現する必要がある。
さらに、ラベルスイッチングの特徴の1つであるトラヒック制御の容易性に着目すると、ATMネットワーク網においてラベルスイッチングを実現する場合、ラベルスイッチングの持つトラヒック制御の容易性とATMスイッチの持つQOS機能とを如何に融合させるかが重要となる。
【0016】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置との接続が容易であり、他のスイッチのサービスを容易に適用できるラベル分配方法及びその方法を利用したラベルスイッチング装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記課題を解決するため、請求項1記載のラベル分配方法は、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在すると、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち呼設定メッセージ中に、FEC(Forwarding Equivalency Class)を設定し、FECが設定された呼設定メッセージを利用してラベル要求を行なう段階と、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち接続要求メッセージを利用してラベルマッピングを行なう段階とを有することを特徴とする。
【0018】
このように、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在しても、そのスイッチング装置に対応するシグナリング処理を利用してラベル分配を行なうことにより、ラベル分配処理を簡略化することができる。また、そのスイッチング装置のQOS機能を有効に利用することができる。
【0019】
また、このように、前記スイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち、呼設定メッセージを利用してラベル要求を行い、接続要求メッセージを利用してラベルマッピングを行なうことにより、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在しても、ラベル分配を行なうことができる。
【0020】
また、請求項2記載のラベル分配方法は、前記呼設定メッセージを供給されると、前記呼設定メッセージ中の情報を利用して転送先を決定する段階と、前記決定した転送先が前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置であれば、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置以降のラベルスイッチング装置のATMアドレスを設定し、前記決定した転送先がラベルスイッチングに対応するラベルスイッチング装置であれば、そのラベルスイッチング装置のATMアドレスを設定して、前記呼設定メッセージ中に、前記設定したラベルスイッチング装置のATMアドレス情報を設定する段階とを有することを特徴とする。
【0021】
このように、呼設定メッセ−ジ中に次に呼設定メッセージを転送するラベルスイッチング装置のATMアドレスを次々に設定することにより、ATMシグナリングを利用してホップバイホップ的にラベルを分配してラベルスイッチドパスを設定することができる。
また、請求項3記載のラベル分配方法は、呼設定メッセージ中に含まれるCalled Party Numberに、前記設定したラベルスイッチング装置のATMアドレスを設定することを特徴とする。
【0022】
このように、呼設定メッセージ中のCalled Party Numberに次に転送するラベルスイッチング装置のATMアドレスを次々に設定することにより、ATMシグナリングを利用してホップバイホップ的にラベルを分配してラベルスイッチドパスを設定することができる。
また、請求項4記載のラベル分配方法は、前記FECが設定された呼設定メッセージを前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置を介して次に転送するラベルスイッチング装置に通知する段階を有することを特徴とする。
【0023】
このように、呼設定メッセージ中にFEC(Forwarding Equivalency Class)を設定することにより、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在しても、そのスイッチング装置に対応するシグナリング処理を利用してラベル分配を行なうことができ、ラベル分配処理を簡略化することができる。また、そのスイッチング装置のQOS機能を有効に利用することができる。
【0024】
例えば、呼設定メッセージ中であってATMスイッチングに影響を与えない部分(Called party subaddress information element,Generic identifier information element,user−user information element)にFECを設定することができる。
【0025】
また、請求項5記載のラベルスイッチング装置は、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在すると、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち呼設定メッセージ中に、FEC(Forwarding Equivalency Class)を設定し、FECが設定された呼設定メッセージを利用してラベル要求を行ない、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち接続要求メッセージを利用してラベルマッピングを行なうシグナリング処理部を有することを特徴とする。
【0026】
このように、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在しても、そのスイッチング装置に対応するシグナリング処理を利用してラベル分配を行なうことにより、ラベル分配処理を簡略化することができる。また、そのスイッチング装置のQOS機能を有効に利用することができる。
【0027】
また、このように、前記スイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち、呼設定メッセージを利用してラベル要求を行い、接続要求メッセージを利用してラベルマッピングを行なうことにより、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在しても、ラベル分配を行なうことができる。
【0028】
また、請求項6記載のラベルスイッチング装置は、前記シグナリング処理部は、前記呼設定メッセージ中に次に転送するラベルスイッチング装置のATMアドレス情報を設定することを特徴とする。
このように、呼設定メッセ−ジ中に次に呼設定メッセージを転送するラベルスイッチング装置のATMアドレスを次々に設定することにより、ATMシグナリングを利用してホップバイホップ的にラベルを分配してラベルスイッチドパスを設定することができる。
【0029】
また、このように、呼設定メッセージ中にFECを設定することにより、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在しても、そのスイッチング装置に対応するシグナリング処理を利用してラベル分配を行なうことができ、ラベル分配処理を簡略化することができる。また、そのスイッチング装置のQOS機能を有効に利用することができる。
【0030】
また、請求項7記載のラベルスイッチング装置は、供給されるシグナリングメッセージを分析し、その分析結果に応じて前記シグナリングメッセージを前記シグナリング処理部に転送する選択処理部を更に有することを特徴とする。
このように、供給されるシグナリングメッセージを分析し、そのシグナリングメッセージがラベル分配に利用されているシグナリングメッセージであるか否かを識別することにより、通常のATMシグナリングメッセージとラベル分配に利用されているATMシグナリングメッセージとを識別することができる。従って、通常のATMシグナリング処理とラベル分配用のATMシグナリング処理との共存が可能となる。
【0031】
なお、シグナリングメッセージの分析は、例えばATMシグナリングメッセージ中の情報(protocol Discriminator,internet protocol/application等)を分析することにより可能である。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図4は、ラベル分配方法を説明する一例の図を示す。図4のネットワーク網はイーサネット等の非MPLSネットワーク間にATM/MPLSネットワーク50が構成されている。
【0033】
図4のATM/MPLSネットワーク50は、隣接するATMラベルスイッチングルータ54及びATMラベルスイッチングルータ56間が直接接続されているので、ラベル要求(Label Request)メッセージ58及びラベルマッピング(Label Mapping)メッセージ60よりなる1つのプロセスでラベル分配が可能である。
【0034】
図5は、本発明のラベル分配方法を説明する一例の図を示す。図5のネットワーク網は、イーサネット等の非MPLSネットワーク間にATM/MPLSネットワークが構成されている。なお、Edgeラベルスイッチングルータ62,66は、イーサネット等の非MPLSネットワークとATM/MPLSネットワークとを接続している。
【0035】
図5のATM/MPLSネットワークは、ATMラベルスイッチングルータ54及びATMラベルスイッチングルータ56間にラベルスイッチングをサポートしていないATMスイッチ64が存在している。
Edgeラベルスイッチングルータ62からラベル要求メッセージ68が供給されると、ATMラベルスイッチングルータ54は呼設定(SETUP)メッセージ70に含ませてFECをATMスイッチ64を介してATMラベルスイッチングルータ56に転送する。
【0036】
なお、ATMスイッチ64及びATMラベルスイッチングルータ56は呼設定メッセージ70,72を供給されると、呼設定メッセージを受け取ったことを示す呼設定応答(CALL PROC)メッセージ76,78を夫々ATMラベルスイッチングルータ54及びATMスイッチ64に供給する。
FECが含まれた呼設定メッセージ72が供給されると、ATMラベルスイッチングルータ56はラベル要求メッセージ74をEdgeラベルスイッチングルータ66に供給すると共に、その後、ラベルマッピングメッセージ80がEdgeラベルスイッチングルータ66から供給される。
【0037】
ATMラベルスイッチングルータ56は接続要求(CONN)メッセージ82をATMスイッチ64を介してATMラベルスイッチングルータ54に転送する。ATMラベルスイッチングルータ54は、ラベルマッピングメッセージ86をEdgeラベルスイッチングルータ62に供給すると共に、接続応答(CONNACK)メッセージ88をATMスイッチ64を介してATMラベルスイッチングルータ56に転送する。
【0038】
つまり、図5のラベル分配方法はFECを呼設定メッセージに含ませて転送することによりFECを直接VPI/VCIにマッピングする。なお、FECをVPI/VCIにマッピングするとは、例えばFECとVPI/VCIとの対応表を作成するという意味である。
また、VPI/VCIはATMシグナリング上では全てのATMシグナリングメッセージに含まれる呼識別子(Call Reference)とマッピングされ、この呼識別子によりコネクションに対する処理を行なう。
【0039】
さらに、ATMスイッチ64は双方の異なるVPI/VCIを呼識別子とマッピングさせる。言い換えれば、ATMスイッチ64はラベルの変換機能を有すると見ることもできる。このように、ATMラベルスイッチングルータ54,56は、互いに異なった値のラベル(VPI/VCI)を持ちながら、中間に位置するATMスイッチ64のラベルの変換機能,ATMシグナリング上でのFECとVPI/VCI,呼識別子とのマッピングによりラベル分配が可能となる。
【0040】
このように、ATMシグナリングのみでラベル分配が可能であり、隣接するATMラベルスイッチングルータが直接接続されていない場合にはラベル分配プロセスを簡略化することができる。また、ATMシグナリングによるラベル分配を行なうことによりATMスイッチのQOS機能を有効に活用したラベルスイッチドパスを設定することができる。
【0041】
図6は、FECを呼設定(SETUP)メッセージに含ませて転送する方法を説明する一例の図を示す。図6では、Called party subaddress information elementのSubaddress informationにFECを設定することにより、FECの転送を可能にしている。なお、参考として呼設定(SETUP)メッセージの一例のフォーマットについて図7に示しておく。
【0042】
このCalled party subaddress information elementは、ATMスイッチを透過的に伝わるinformation elementであって、隣接するATMラベルスイッチングルータ間の中間にあるATMスイッチではその内容を評価されない。したがって、隣接するATMラベルスイッチングルータにおいてその解釈を取り決めておくことにより、中間にあるATMスイッチに影響を与えることなくFECを転送することができる。
【0043】
さらに、Called party subaddress information elementは、多くのATMスイッチにおいて転送をサポートされている。したがって、Called party subaddress information elementにFECを設定する方法は、ラベルスイッチングをサポートしていない既存のATMスイッチとATMラベルスイッチングルータとの相互接続に適している。
【0044】
なお、Called party subaddress information elementのSubaddress informationは、図6の下側のフォーマットに示すように、少なくとも1つのFEC Elementを含むように構成する。
図8は、FEC Elementのコード化を説明する一例の図を示す。図8(A)は、Prefix FEC Elementのコード化を説明するものである。なお、Address Familyは、Prefixフィールド中のアドレスプレフィックスに対するアドレスファミリーをコード化した割り当て番号である「rfc1700」中のアドレスファミリーナンバーからの値を含んだ2オクテット数量である。
【0045】
また、PreLenは、アドレスプレフィックスのビット長を含んだ1オクテットの符号なし整数である。Prefixは、そのビット長がPreLenフィールドで規定されたバイト境界でパディングされるAddress Familyフィールドに従ってコード化されたアドレスプレフィックスである。
図8(B)は、Host Address FEC Elementのコード化を説明するものである。なお、Address Familyは、Prefixフィールド中のアドレスプレフィックスに対するアドレスファミリーをコード化した割り当て番号である「rfc1700」中のアドレスファミリーからの値を含んだ2オクテット数量である。
【0046】
また、Host Addr Lenは、ホストアドレスのオクテット長である。Host Addrは、Address Familyフィールドに従ってコード化されたアドレスである。
図9は、FECを呼設定(SETUP)メッセージに含ませて転送する他の方法を説明する一例の図を示す。図9では、Generic indentifier information elementにFECを設定することにより、FECの転送を可能にしている。なお、Generic indentifier information elementは、図7の呼設定メッセージのフォーマットには含まれていないが、Called party subaddressと同様に呼設定メッセージに含まれているものとする。
【0047】
このGeneric indentifier information elementは、透過的に伝わるinformation elementであって、隣接するATMラベルスイッチングルータ間の中間にあるATMスイッチではその内容を評価されない。したがって、隣接するATMラベルスイッチングルータにおいてその解釈を取り決めておくことにより、中間にあるATMスイッチに影響を与えることなくFECを転送することができる。
【0048】
また、Generic indentifier information elementは、最大オクテット長が63オクテットであり、設定可能なFEC TLV(Type−Length−Value)長、言い換えればコード化されたFECのデータ長に対する制限が少ない。
図10は、Identifier related standard/application等のコード化を説明する一例の図を示す。図9のIdentifier related standard/application及びIdentifier typeは、図10(A)のようにコード化される。
【0049】
また、Identifier及びstandard/applicationによって識別されるインターネット関連情報に対して割り当てられたIdentifier値は、図10(B)のように割り当てられる。そして、Experiment/Organization固有のコード化は図11に示すように行われる。
【0050】
例えば、図9のGeneric indentifier information elementに含まれるIdentifier typeを「0xFE」に設定すると、図11に示すようなフォーマットとなる。なお、図11のOrganization unique identifier(OUI)及びExperiment/Organization specific infoは図9のidentifier valueに対応する。
【0051】
そして、図11のExperiment/Organization specific infoにFECを設定することにより、FECの転送を可能にしている。また、FECのコード化は、図6の*部及び図8と同様に行われる。
また、図12はFECを呼設定(SETUP)メッセージに含ませて転送する他の方法を説明する一例の図を示す。図12では、IP source address prefix,IP destination address prefix,source port,destination portの組をFECとして定義し、これをIPv4 session identifier用のフィールドでそのまま転送する。
【0052】
例えば、図9のGeneric indentifier information elementに含まれるIdentifier typeを「0x01」に設定すると、図12に示すようなフォーマットとなる。
なお、図12のSource IPv4 address,Destination IPv4 address,Protocol,Source Port,及びDestination Portは図9のIdentifier valueに対応する。
【0053】
図13は、FECをSETUP(呼設定)メッセージに含ませて転送する他の方法を説明する一例の図を示す。図13では、user−user information elementにFECを設定することにより、FECの転送を可能にしている。なお、user−user information elementは、図7の呼設定メッセージのフォーマットには含まれていないが、Called party subaddressと同様に呼設定メッセージに含まれているものとする。
【0054】
このuser−user information elementは、透過的に伝わるinformation elementであって、隣接するATMラベルスイッチングルータ間の中間にあるATMスイッチではその内容を評価されない。したがって、隣接するATMラベルスイッチングルータにおいてその解釈を取り決めておくことにより、中間にあるATMスイッチに影響を与えることなくFECを転送することができる。
【0055】
また、user−user information elementは、最大オクテット長が133オクテットであり、設定可能なFEC TLV長に対する制限が少ない。そして、Experiment/Organization固有のコード化は図14に示すように行われる。
例えば、図13のuser−user information elementに含まれるProtocol discriminatorを「0x06」に設定すると、図14に示すようなフォーマットとなる。なお、図14のInternet protocol/application identifier,Organization unique identifier(OUI),及びExperiment/Organization specific
infoは、図13のUser informationに対応する。
【0056】
そして、図14のExperiment/Organization specific infoにFECを設定することにより、FECの転送を可能にしている。また、FECのコード化は、図6の*部及び図8と同様に行われる。
図15は、本発明のラベル分配方法を説明する他の一例の図を示す。図15のネットワーク網は、イーサネット等の非MPLSネットワーク間にATM/MPLSネットワークが構成されている。なお、Edgeラベルスイッチングルータ62,66は、イーサネット等の非MPLSネットワークとATM/MPLSネットワークとを接続している。
【0057】
図15のATM/MPLSネットワークは、ATMラベルスイッチングルータ54及びATMラベルスイッチングルータ56間にラベルスイッチングをサポートしていないATMスイッチ64が存在している。
通常のATMシグナリングでは、終点ノード間の通信であるend−to−endでコネクションを設定する場合、発側ノードが呼設定メッセージ中のCalled party Numberに着側ノードのATMアドレスを設定し、呼設定メッセージを送信する。
【0058】
そして、各中継ノードは発側ノードが設定したCalled party Numberのネットワークプレフィックスで方路を決定し、Called party Numberをそのまま転送する。
一方、図15において、ラベルスイッチドパス設定のトリガを検出したEdgeラベルスイッチングルータ62は、ネクストホップのATMラベルスイッチングルータ54を決定すると、そのATMラベルスイッチングルータ54のATMアドレスをCalled party Numberに設定して呼設定メッセージ100を送出する。
【0059】
中継のATMラベルスイッチングルータ54は受信した呼設定メッセージ100中のCalled party Numberを確認して自ノード宛の呼設定メッセージであることを判定し、更に呼設定メッセージ中のFECによりネクストホップのATMスイッチ64を決定する。そして、ATMラベルスイッチングルータ56のATMアドレスをCalled party Numberに設定して呼設定メッセージ102を送出する。
【0060】
しかし、ATMスイッチ64はラベルスイッチングをサポートしていないので通常のATMシグナリングを実行し、呼設定メッセージ102を受信して呼設定メッセージ104をATMラベルスイッチングルータ56に送出する。
以上のように、Edgeラベルスイッチングルータ66まで呼設定メッセージ106が転送され、Edgeラベルスイッチングルータ62からEdgeラベルスイッチングルータ66までのラベルスイッチドパスが設定される。
【0061】
なお、隣接するATMラベルスイッチングルータのATMアドレスは、コンフィギュレーション,ILMI(Interim Local Management Interface)手順,マルチキャストアドレスに対するUDP(User Datagram Protocol)パケットの送受信,SNMP(Simple Network Management Protocol)等を利用して予め取得されている。
【0062】
したがって、終点ノード間の通信であるend−to−endでコネクションの設定を行なうとき、発側ラベルスイッチングルータが着側ラベルスイッチングルータのATMアドレスを知ることなく、ATMシグナリングを使用してホップバイホップ的にラベルを分配できる。その結果、終点ノード間の通信であるend−to−endでラベルスイッチドパスを設定できる。
【0063】
また、本発明ではラベル分配用のATMシグナリングのメッセージと通常のATMシグナリングのメッセージとを識別することが可能である。例えば、ラベル分配用のATMシグナリングのメッセージ中のprotocol discriminatorにinternet protocol/applicationを設定し、これにより判定できる。
【0064】
また、Called party subaddress information elementのType of subaddressにinternet protocol/applicationを追加定義/設定し、これにより判定できる。その他、前述したように、Generic identifier information element、又はuser−user information elementにより判定することもできる。
【0065】
したがって、通常のATMシグナリング処理とラベル分配用のATMシグナリング処理との共存が可能となる。
次に、本発明のラベルスイッチングルータの構成について説明する。図16は、本発明のラベルスイッチングルータの第1実施例の構成図を示す。図16のラベルスイッチングルータ150は、ラベルスイッチング処理アプリケーション152,ラベル分配用ATMシグナリング処理部154,ラベル分配プロトコル処理部156,ラベル管理部158,ラベルスイッチング処理部160,IPルーティング処理部162,スイッチ制御部164,及び回線インターフェース処理部166−1〜166−mを含む。
【0066】
ラベルスイッチング処理アプリケーション152は、ラベルスイッチングに関するコマンド等の外部からの設定パラメータよる動作であるコンフィグレーション及び保守/運用に関する処理を司り、他の各コンポーネントに対して動作条件を供給し、又は他の各コンポーネントから供給される保守/運用情報に対する処理を行なう。また、ラベル分配プロトコル処理部156に対して必要なFECに関するラベルの割り当て要求を行なう。
【0067】
ラベル管理部158は、ラベルスイッチング処理アプリケーション152から供給される動作条件に基づいてラベルを管理し、ラベル分配プロトコル処理部156からの要求によりラベルの割り当て/解放を行なう。
ラベル分配プロトコル処理部156は、ラベルスイッチング処理アプリケーション152からの要求により、隣接するラベルスイッチングルータのラベル分配プロトコル処理部156及び自装置のラベル管理部158との相互動作により、隣接するラベルスイッチングルータとの間でFECに対応するラベルを割り当て/分配することによりラベルスイッチドパスを設定し、ラベルスイッチング処理部160及びラベル管理部158に通知する。
【0068】
ラベルスイッチング処理部160は、ラベル分配プロトコル処理部156からの通知により、ラベル管理部158から必要情報を取得し、スイッチ制御部164にスイッチング情報を通知すると共に、回線インターフェース処理部166−1〜166−m及びスイッチ制御部164の相互動作によりラベルスイッチングを実現する。
【0069】
スイッチ制御部164は、ラベルスイッチング処理部160からの要求によりATMスイッチングを実現する。回線インターフェース処理部166−1〜166−mは、ラベルスイッチング処理部160及びスイッチ制御部164の相互動作によりラベルスイッチングを実現すると共に、ラベルスイッチング処理アプリケーション152及びラベル分配プロトコル処理部156のメッセージ送受信をスイッチ制御部164を介して行なう。
【0070】
IPルーティング処理部162は、IPルーティングプロトコルによる他ルータとの相互動作により、又はコンフィギュレーションによりIPルーティングテーブルを作成し、FECの設定/解放のトリガとなる情報をラベルスイッチング処理アプリケーション152,ラベルスイッチング処理部160,及びラベル分配プロトコル処理部156に供給する。
【0071】
ラベル分配用ATMシグナリング処理部154は、ラベルスイッチング処理アプリケーション152からの要求により、隣接するラベルスイッチドパス間で相手のATMシグナリング処理部及び自装置のラベル管理部158との相互動作を行い、隣接するラベルスイッチングルータとの間でFECに対応するラベル割り当て/分配することによりラベルスイッチドパスを設定してラベルスイッチング処理部160及びラベル管理部158に通知する。
【0072】
以下、隣接するラベルスイッチングルータ間にラベルスイッチングをサポートしていないATMスイッチが存在する場合にATMシグナリング処理によりラベルを分配する例について図16を参照して説明する。
ラベルスイッチングルータ150は、ラベル分配用ATMシグナリング処理部154を実装し、そのラベル分配用ATMシグナリング処理部154とラベルスイッチングルータを構成する各コンポーネントとを関連付ける。
【0073】
そして、隣接するラベルスイッチングルータ間にラベルスイッチングをサポートしないATMスイッチが存在する場合、予め互いのATMアドレスを取得しておく。なお、取得する方法は、コンフィギュレーション/ILMT/マルチキャストアドレス宛のUDPパケット/SNMP等を利用することが考えられる。
例えば図5の構成の場合、ラベルスイッチドパス設定のトリガを検出したEdgeラベルスイッチングルータ62は、このラベルスイッチドパスに対応するFEC及びIPルーティングテーブルによりネクストホップを決定しする。そして、Edgeラベルスイッチングルータ62は、決定したネクストホップに対してFECを設定し、ラベル要求メッセージ68を送出する。
【0074】
ラベル要求メッセージ68を受信したATMラベルスイッチングルータ54は、受信したメッセージ中のFEC及びIPルーティングテーブルよりネクストホップを決定する。
ここで、ネクストホップがラベルスイッチングをサポートしていないATMスイッチ64を介して接続されていることを認識したATMラベルスイッチングルータ54は、予め取得してあるATMアドレスを使用して隣接するATMラベルスイッチングルータ54,56のラベル分配用ATMシグナリング処理部154の相互動作によりATMシグナリングによるラベル分配を行なう。なお、FECは呼設定メッセージ70,72中に設定されている。
【0075】
ATMシグナリングによるラベルスイッチドパスの設定要求を受け付けたATMスイッチ64は、ラベルスイッチングを意識せずに通常のコネクション設定処理を実行する。そして、呼設定メッセージ72を受信したATMラベルスイッチングルータ56は、受信したメッセージ中のFEC及びIPルーティングテーブルよりネクストホップを決定する。
【0076】
ATMラベルスイッチングルータ56は、決定したネクストホップに対するFECを設定してラベル要求メッセージ74をEdgeラベルスイッチングルータ66に送出し、その応答としてラベルマッピングメッセージ80を受信してラベルを得る。
以降、Edgeラベルスイッチングルータ66から62の方向にラベルを分配することによりラベルスイッチドパスの設定が完了する。
【0077】
図17は、本発明のラベルスイッチングルータの第2実施例の構成図を示す。図17のラベルスイッチングルータ150は、ラベル分配プロトコル処理部156が存在しないこと以外は図16のラベルスイッチングルータ150と同様である。
以下、ATMネットワーク全体でATMシグナリング処理によりラベルを分配する例について図17を参照して説明する。ラベルスイッチングルータ150は、ラベル分配用ATMシグナリング処理部154を実装し、そのラベル分配用ATMシグナリング処理部154とラベルスイッチングルータを構成する各コンポーネントとを関連付ける。
【0078】
そして、予め全ての隣接するラベルスイッチングルータ間で夫々のATMアドレスを取得しておく。なお、取得する方法は、コンフィギュレーション/ILMT/マルチキャストアドレス宛のUDPパケット/SNMP等を利用することが考えられる。
例えば図15の構成の場合、ラベルスイッチドパス設定のトリガを検出したEdgeラベルスイッチングルータ62は、このラベルスイッチドパスに対応するFEC及びIPルーティングテーブルによりネクストホップを決定しする。そして、Edgeラベルスイッチングルータ62は、決定したネクストホップに対してFECを設定し、そのFECが設定された呼設定メッセージ100を送出する。
【0079】
呼設定メッセージ100を受信したATMラベルスイッチングルータ54は、受信したメッセージ中のATMアドレスにより自ノード宛のメッセージであることを認識し、更にメッセージ中のFEC及びIPルーティングテーブルよりネクストホップを決定する。しかし、ネクストホップのATMスイッチ64はラベルスイッチングをサポートしていないので、ATMラベルスイッチングルータ56に対してFECを設定する。
【0080】
具体的には、ATMラベルスイッチングルータ56のATMアドレスに設置し直した呼設定メッセージ102を送出する。しかし、ATMスイッチ64はラベルスイッチングをサポートしていないので通常のATMシグナリングを実行し、呼設定メッセージ102を受信して呼設定メッセージ104をATMラベルスイッチングルータ56に送出する。以下、同様にして最終のEdgeラベルスイッチングルータ66まで呼設定メッセージ106が送信される。
【0081】
呼設定メッセージ106を受信したEdgeラベルスイッチングルータ66は、受信したメッセージ中のATMアドレスにより自ノード宛のメッセージであることを認識し、更にメッセージ中のFEC及びIPルーティングテーブルより最終のラベルスイッチングルータであることを認識してラベルを割り付けた接続要求メッセージ116を返送する。
【0082】
以降、Edgeラベルスイッチングルータ66から62の方向に接続要求メッセージ116,118,120,及び122を返送することによりラベルスイッチドパスの設定が完了する。
図18は、本発明のラベルスイッチングルータの第3実施例の構成図を示す。図18のラベルスイッチングルータ150は、ラベルスイッチング処理アプリケーション152,ラベル分配用ATMシグナリング処理部154,ラベル管理部158,ラベルスイッチング処理部160,IPルーティング処理部162,スイッチ制御部164,回線インターフェース処理部166−1〜166−m,ATMシグナリング処理部168,及びATMシグナリング処理Entity選択処理部170を含む。
【0083】
ATMシグナリング処理部168は、通常のATMシグナリング処理を実行する。また、ATMシグナリング処理Entity選択処理部170は、ATMシグナリング処理部168及びラベル分配用ATMシグナリング処理部154の前段に位置し、メッセージを分析してATMシグナリング処理部168とラベル分配用ATMシグナリング処理部154とにメッセージを分配する。
【0084】
なお、図18のラベルスイッチングルータ150は、ATMシグナリング処理部168及びATMシグナリング処理Entity選択処理部170を有すること以外は図17のラベルスイッチングルータ150と同様である。
以下、通常のATMシグナリング処理とラベル分配処理とが共存する例について説明する。図18のラベルスイッチングルータ150は、ATMシグナリング処理部168及びラベル分配用ATMシグナリング処理部154の前段にATMシグナリング処理Entity選択処理部170を実装し、ラベルスイッチングルータを構成する各コンポーネントと関連づける。
【0085】
また、外部から受信したATMシグナリングメッセージは、全てスイッチ制御部164から直接ATMシグナリング処理Entity選択処理部170に供給される。ATMシグナリング処理Entity選択処理部170は、受信したメッセージを前述の方法で分析し、ATMシグナリング処理部168又はラベル分配用ATMシグナリング処理部154にメッセージを転送する。この方法により、同一装置内にATMシグナリング処理部168及びラベル分配用ATMシグナリング処理部154を共存させることが可能となる。
【0086】
なお、特許請求の範囲に記載したシグナリング処理部はラベル分配用ATMシグナリング処理部154に対応し、選択処理部はATMシグナリング処理Entitiy選択処理部170に対応する。
【0087】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在しても、そのスイッチング装置に対応するシグナリング処理を利用してラベル分配を行なうことにより、ラベル分配処理を簡略化することができる。また、そのスイッチング装置のQOS機能を有効に利用することができる。
【0088】
また、呼設定メッセージ中のCalled Party Numberに次に転送するラベルスイッチング装置のATMアドレスを次々に設定することにより、ATMシグナリングを利用してホップバイホップ的にラベルを分配してラベルスイッチドパスを設定することができる。
更に、供給されるシグナリングメッセージを分析し、そのシグナリングメッセージがラベル分配に利用されているシグナリングメッセージであるか否かを識別することにより、通常のATMシグナリングメッセージとラベル分配に利用されているATMシグナリングメッセージとを識別することができる。従って、通常のATMシグナリング処理とラベル分配用のATMシグナリング処理との共存が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ラベルスイッチドパスに制限を設け、VPI/VCIを同一とする方法を説明する一例の図である。
【図2】設定したLSPにより通知されたVCIDを利用する方法を説明する一例の図である。
【図3】設定したLSP以外のコネクションにより通知されたVCIDを利用する方法を説明する一例の図である。
【図4】ラベル分配方法を説明する一例の図である。
【図5】本発明のラベル分配方法を説明する一例の図である。
【図6】FECを呼設定(SETUP)メッセージに含ませて転送する方法を説明する一例の図である。
【図7】呼設定(SETUP)メッセージの一例のフォーマットである。
【図8】FEC Elementのコード化を説明する一例の図である。
【図9】FECを呼設定(SETUP)メッセージに含ませて転送する他の方法を説明する一例の図である。
【図10】Identifier related standard/application等のコード化を説明する一例の図である。
【図11】Experiment/Organization固有のコード化を説明する一例の図である。
【図12】FECを呼設定(SETUP)メッセージに含ませて転送する他の方法を説明する一例の図である。
【図13】FECを呼設定(SETUP)メッセージに含ませて転送する他の方法を説明する一例の図である。
【図14】Experiment/Organization固有のコード化を説明する一例の図である。
【図15】本発明のラベル分配方法を説明する他の一例の図である。
【図16】本発明のラベルスイッチングルータの第1実施例の構成図である。
【図17】本発明のラベルスイッチングルータの第2実施例の構成図である。
【図18】本発明のラベルスイッチングルータの第3実施例の構成図である。
【符号の説明】
54,56 ATMラベルスイッチングルータ
62,66 Edgeラベルスイッチングルータ
64 ATMスイッチ
150 ラベルスイッチングルータ
152 ラベルスイッチング処理アプリケーション
154 ラベル分配用ATMシグナリング処理部
156 ラベル分配プロトコル処理部
158 ラベル管理部
160 ラベルスイッチング処理部
162 IPルーティング処理部
164 スイッチング処理部
166 回線インターフェース処理部
168 ATMシグナリング処理部
170 ATMシグナリング処理Entity選択処理部
Claims (7)
- 隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在すると、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち呼設定メッセージ中に、FEC(Forwarding Equivalency Class)を設定し、FECが設定された呼設定メッセージを利用してラベル要求を行なう段階と、
前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち接続要求メッセージを利用してラベルマッピングを行なう段階と
を有するラベル分配方法。 - 前記呼設定メッセージを供給されると、前記呼設定メッセージ中の情報を利用して転送先を決定する段階と、
前記決定した転送先が前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置であれば、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置以降のラベルスイッチング装置のATMアドレスを設定し、前記決定した転送先がラベルスイッチングに対応するラベルスイッチング装置であれば、そのラベルスイッチング装置のATMアドレスを設定して、前記呼設定メッセージ中に、前記設定したラベルスイッチング装置のATMアドレス情報を設定する段階と
を有する請求項1記載のラベル分配方法。 - 呼設定メッセージ中に含まれるCalled Party Numberに、前記設定したラベルスイッチング装置のATMアドレスを設定することを特徴とする請求項2記載のラベル分配方法。
- 前記FECが設定された呼設定メッセージを前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置を介して次に転送するラベルスイッチング装置に通知する段階
を有する請求項1記載のラベル分配方法。 - 隣接する第1ラベルスイッチング装置及び第2ラベルスイッチング装置間にラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置が存在すると、前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち呼設定メッセージ中に、FEC(Forwarding Equivalency Class)を設定し、FECが設定された呼設定メッセージを利用してラベル要求を行ない、
前記ラベルスイッチングに対応していないスイッチング装置に対応するシグナリング処理のうち接続要求メッセージを利用してラベルマッピングを行なうシグナリング処理部を有するラベルスイッチング装置。 - 前記シグナリング処理部は、前記呼設定メッセージ中に次に転送するラベルスイッチング装置のATMアドレス情報を設定することを特徴とする請求項5記載のラベルスイッチング装置。
- 供給されるシグナリングメッセージを分析し、その分析結果に応じて前記シグナリングメッセージを前記シグナリング処理部に転送する選択処理部を更に有する請求項5記載のラベルスイッチング装置。
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