JP4364027B2

JP4364027B2 - 予備パス設定方法及びその装置

Info

Publication number: JP4364027B2
Application number: JP2004083272A
Authority: JP
Inventors: 雅也織田; 慎也加納
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2004-03-22
Filing date: 2004-03-22
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2024-03-22
Also published as: US20050207337A1; JP2005277446A; US7639603B2

Description

本発明は、ネットワーク上で障害発生前に現用パスを保護する予備パスを設定する予備パス設定方法及びその装置に関する。

ＭＰＬＳ（ＭｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌＬａｂｅｌＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークの障害復旧方式の一つであるファスト・リルート（ＦＡＳＴＲＥＲＯＵＴＥ）方式は、現用パスのヘッドエンドノードからテールエンドノードに向けて、予備パス設定要求を含む現用パス設定要求を通知し、現用パスの経路上のテールエンドノードを除く全てのノードで、現用パス設定と同時に下流の隣接するノードまたはリンクを迂回する予備パスを設定することで、現用パスの経路上で発生しうる全てのノード障害またはリンク障害を保護し、かつ障害発生前に予備パスの設定を行うことで障害時に高速に経路切替を行う障害復旧方式である。

また、特許文献１には、障害発生時、予め経路上に定めておいた特定のノードのうち、障害箇所を挟む位置関係にあるノード対間で迂回経路を選定することが記載されている。また、特許文献２には、コネクションオリエンテッド網において、メイン通信コネクションを保護するために設定されるバックアップ通信コネクションが消費するリンクソースを少なくすることが記載されている。また、特許文献３には、送信端から送出されたパケットが障害によって受信端末に到達できないとき、そのヘッダ情報と設定情報をもとにして別のヘッダ情報を付加されてルータまで戻り、ここで付加されたヘッダ情報を削除して、予備の経路に送出され受信端末に至ることが記載されている。
特開２０００−３２４１６７号公報特開２００３−３２２８９号公報特開２００１−１８６１７８号公報

ファスト・リルート方式のような障害復旧方法では、現用パスの経路上のテールエンドノードを除く全てのノードで予備パスを設定するため、図１に示すように、ノード１をヘッドエンドノードとし、ノード４をテールエンドノードとしてノード１，２，３，４を結ぶ経路の現用パスが設定されたとき、リンクを迂回する予備パスとしてノード１，５，２、ノード２，６，３、ノード３，７，４を結ぶパスが設定され、ノード２，３を迂回する予備パスとしてノード１，８，３、ノード２，９，４を結ぶパスが設定される。

つまり、予備パスを大量に設定することになる。ネットワーク事業者では、このような障害復旧方式を導入する場合、通常はトラフィックが流れない予備パスを大量に設定することになり、帯域等のネットワーク資源を予備パスが消費するという問題があった。また、予備パスの制御メッセージが予備パス設定以降も予備パス経路の有効性確認等のために通知され、大量の予備パスの制御メッセージがネットワークに対して通知され、無用なトラフィックが増加するという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、設定する予備パスを削減してネットワーク資源の無駄な消費を削減でき、無用なトラフィックの増加を防止することができる予備パス設定方法及びその装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、前記現用パスの構成ノード情報及びセグメント情報を含む現用パス設定要求を受信し、自ノードがセグメントの先頭ノードの時、セグメント情報に基づいて現用パス経路の下流の構成ノードの中から自律的に選択した自セグメントの末尾ノード及び次セグメントの先頭ノードを示す情報を設定した現用パス設定要求を生成して前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信し、更に、自ノードから自セグメントの末尾ノードに対して予備パスを設定し、
先頭ノード以外の時、受信した現用パス設定要求を前記現用パスの経路上にある下流ノードに送信することにより、
設定する予備パスを削減してネットワーク資源の無駄な消費を削減でき、無用なトラフィックの増加を防止することができる。

請求項２に記載の発明は、上位システムから現用パスの構成ノード情報及びセグメント情報を含む現用パス設定要求を受信し、自ノードがセグメントの先頭ノードの時、セグメント情報に基づいて現用パス経路の下流の構成ノードの中から自律的に選択した自セグメントの末尾ノード及び次セグメントの先頭ノードを示す情報を設定した現用パス設定要求を生成して前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信し、先頭ノード以外の時、受信した現用パス設定要求を前記現用パスの経路上にある下流ノードに送信する現用パス設定要求メッセージ送信手段と、
自ノードと自セグメントの末尾ノードを結ぶ予備パスを設定する予備パス設定手段を有することにより、
現用パスの経路上にある全てのノードに現用パス設定要求メッセージを供給することができ、セグメントの先頭ノードで予備パスを設定することができる。

請求項１に記載の発明によれば、設定する予備パスを削減してネットワーク資源の無駄な消費を削減でき、無用なトラフィックの増加を防止することができる。

請求項２に記載の発明によれば、現用パスの経路上にある全てのノードに現用パス設定要求メッセージを供給することができ、セグメントの先頭ノードで予備パスを設定することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。

本発明では、図２に示すように、現用パス上の隣接する複数のノードでセグメントを構成する。図２では、ＮＭＳ（ＮｅｔｗｏｒｋＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ）２００からの現用パス設定要求により、ノード２０１をヘッドエンドノードとし、ノード２０７をテールエンドノードとしてノード２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７を結ぶ経路の現用パスが設定される。そして、ノード２０１，２０２，２０３，２０４で先頭セグメントを構成し、ノード２０４，２０５，２０６，２０７で第２セグメントを構成する。

そして、先頭セグメントを迂回する予備パスとしてノード２０１，２０８，２０４を結ぶパスを設定し、第２セグメントを迂回する予備パスとしてノード２０４，２０９，２０７を結ぶパスを設定する。

図３は、本発明の予備パス設定方法を実現するネットワークのノード装置の一実施形態のブロック図を示す。同図中、通信制御部１０１は、リンクで接続された隣接ノードまたはＮＭＳとの間で制御メッセージの通信を行う。また、コマンドインタフェースなどによる現用パス設定要求を送受信する。

現用パス設定要求解析部１０２は、ＮＭＳから受信した現用パス設定要求に含まれるセグメント位置情報や現用パスの上流ノードから受信した現用パス設定要求メッセージに含まれるセグメント位置情報の解析を行い、自ノードがセグメントの先頭ノードまたは末尾ノードかどうか等の判定を行う。また、セグメント位置情報の省略時にセグメント位置情報算出部１０３でのセグメント位置情報の補完処理に必要となるセグメント位置情報と現用パスの経路構成ノード情報を現用パス設定要求メッセージから取得してセグメント位置情報算出部１０３に通知する。

セグメント位置情報算出部１０３は、自ノードがセグメントの先頭ノードである場合に、末尾ノードの位置情報が省略されていれば、現用パスの経路構成ノードから当該セグメントの末尾ノードを決定する。また、セグメントの先頭ノードが指定されていない場合には、自ノードがセグメントの先頭ノードであるかどうか判定を行う。

セグメント位置情報更新部１０４は、現用パス設定要求メッセージのセグメント位置情報に下流のノードの予備パス設定に必要なセグメント位置情報を設定する。

障害復旧制御部１０５は、自ノードがセグメントの先頭ノードである場合に、セグメントの末尾ノードまでの予備パスが通過する経路を計算する。

図４は、本発明における現用パス設定要求メッセージのフォーマットを示す。この現用パス設定要求メッセージは、ＮＭＳからの現用パス設定要求を受信したヘッドエンドノードで生成され、順次、現用パスの下流ノードに送信される。

現用パス設定要求メッセージは、ヘッドエンドノードを始点としテールエンドノードを終点とする現用パスが通過するノードが通過順に記述される現用パス経路の構成ノード情報を持つ。また、セグメント位置情報を持つ。セグメント位置情報は、各セグメントの先頭ノードの位置（即ちノード識別子）と末尾ノードの位置（即ちノード識別子）がセグメントの出現順（現用パスの上流ノードから下流ノードに向け各セグメントの先頭ノードの出現順）に記述されている。なお、先頭ノードと末尾ノードの位置は０．０．０．０等を割り当てることで省略することができる。

本発明の第１実施形態について説明する。

現用パスのヘッドエンドノード２０１のセグメント位置情報更新部１０４では、ＮＭＳ２００から現用パス経路の構成ノード情報と、現用パスに設定するセグメントの先頭ノードと末尾ノードを示すセグメント位置情報が含まれた現用パス設定要求を受信し、図５に示すように、セグメントの先頭ノードと末尾ノードを示すセグメント位置情報を現用パス設定要求メッセージに設定し、通信制御部１０１によりテールエンドノード２０７に向けて送信する。また、自ノードがセグメントの先頭ノードであれば、障害復旧制御部１０５は、現用パス設定要求解析部１０２から取得した末尾ノードへの予備パスの経路を算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

図５は、現用パス設定要求メッセージの第１実施形態を示す。この実施形態では、現用パス経路の構成ノード情報として、ノード２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７が設定されている。また、セグメント位置情報として、第１（先頭）セグメントの先頭ノードがノード２０１を設定され、末尾ノードがノード２０４を設定され、第２（末尾）セグメントの先頭ノードがノード２０４を設定され、末尾ノードがノード２０７を設定されている。

なお、図５の例は、第１セグメントの末尾ノード２０４と第２セグメントの先頭ノード２０４が同一とされリンク障害復旧用の構成であるが、ノード障害復旧用の構成では第１セグメントの末尾ノード２０４より上流側に第２セグメントの先頭ノード２０３を設定する。

通信制御部１０１により図５の現用パス設定要求メッセージを受信した現用パス上のヘッドエンドノード２０１以外の各ノードでは、現用パス設定要求解析部１０２により、自ノードがセグメント位置情報の先頭ノードに指定されているかを解析し、先頭ノードであれば、現用パス設定要求メッセージから末尾ノードの位置情報を取得する。

自ノードがセグメントの先頭ノードであれば、障害復旧制御部１０５は、現用パス設定要求解析部１０２から取得した末尾ノードへの予備パスの経路を算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

本発明の第２実施形態について説明する。

現用パスのヘッドエンドノード２０１のセグメント位置情報更新部１０４では、ＮＭＳ２００から現用パス経路の構成ノード情報と、現用パスに設定するセグメントの先頭ノードのみを示すセグメント位置情報が含まれた現用パス設定要求を受信し、図６に示すように、セグメントの先頭ノードを示すセグメント位置情報を現用パス設定要求メッセージに設定し、通信制御部１０１によりテールエンドノード２０７に向けて送信する。また、自ノードがセグメントの先頭ノードであれば、セグメント位置情報算出部１０３は自セグメントの末尾ノードを決定し、障害復旧制御部１０５は、セグメント位置情報算出部１０３から取得した末尾ノードへの予備パスの経路を算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

図６は、現用パス設定要求メッセージの第２実施形態を示す。この実施形態では、現用パスの構成ノード情報として、ノード２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７が設定されている。また、セグメント位置情報として、第１（先頭）セグメントの先頭ノードがノード２０１を設定され、末尾ノードが０．０．０．０を割当てて省略され、第２（末尾）セグメントの先頭ノードがノード２０４を設定され、末尾ノードが０．０．０．０を割当てて省略されている。

通信制御部１０１により図６の現用パス設定要求メッセージを受信した現用パス上のヘッドエンドノード２０１以外の各ノードでは、現用パス設定要求解析部１０２により、自ノードがセグメント位置情報の先頭ノードに指定されているかを解析し、自ノードがセグメントの先頭ノードならば、現用パス設定要求メッセージから現用パス経路の構成ノード情報とセグメント位置情報の次セグメントの先頭ノードの位置情報を取得する。

自ノードがセグメントの先頭ノードならば、セグメント位置情報算出部１０３は、現用パス設定要求解析部１０２から取得した現用パス経路の構成ノードと次セグメントの先頭ノードとの位置関係から当該セグメントの末尾ノードを決定し、末尾ノードへの予備パスの経路を障害復旧制御部１０５により算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

なお、上記末尾ノードの決定は、リンク障害復旧用の構成では次セグメントの先頭ノードと同一となり、ノード障害復旧用の構成では次セグメントの先頭ノードより下流側となる。

本発明の第３実施形態について説明する。

現用パスのヘッドエンドノード２０１のセグメント位置情報更新部１０４では、ＮＭＳ２００から現用パス経路の構成ノード情報と、現用パスに設定するセグメントの末尾ノードのみを示すセグメント位置情報が含まれた現用パス設定要求を受信し、図７に示すように、セグメントの末尾ノードを示すセグメント位置情報を現用パス設定要求メッセージに設定し、通信制御部１０１によりテールエンドノード２０７に向けて送信する。
また、自ノードがセグメントの先頭ノードであれば、障害復旧制御部１０５は、現用パス設定要求解析部１０２から取得した末尾ノードへの予備パスの経路を算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

図７は、現用パス設定要求メッセージの第３実施形態を示す。この実施形態では、現用パスの構成ノード情報として、ノード２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７が設定されている。また、セグメント位置情報として、第１（先頭）セグメントの先頭ノードが０．０．０．０を割当てて省略され、末尾ノードがノード２０４を設定され、第２（末尾）セグメントの先頭ノードが０．０．０．０を割当てて省略され、末尾ノードがノード２０７を設定されている。

通信制御部１０１により図７の現用パス設定要求メッセージを受信した現用パス上のヘッドエンドノード２０１以外の各ノードでは、現用パス設定要求解析部１０２により、現用パス設定要求メッセージのセグメント位置情報の先頭ノードが省略されていることを認識し、現用パス設定要求メッセージから現用パス経路の構成ノード情報とセグメント位置情報の各セグメントの末尾ノードの位置情報を取得する。

セグメント位置情報算出部１０３は、現用パス設定要求解析部１０２から取得した現用パス経路の構成ノードとセグメント位置情報の各セグメントの末尾ノードの位置関係から自ノードがセグメントの先頭ノードであるかどうかを決定する。自ノードがセグメントの先頭ノードならば、指定された末尾ノードへの予備パスの経路を障害復旧制御部１０５により算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

なお、上記先頭ノードの決定は、リンク障害復旧用の構成では前セグメントの末尾ノードと同一となり、ノード障害復旧用の構成では前セグメントの末尾ノードより上流側となる。

本発明の第４実施形態について説明する。

現用パスのヘッドエンドノード２０１の通信制御部１０１では、ＮＭＳ２００から現用パス経路の構成ノード情報を指示する（各セグメントの先頭ノードと末尾ノードを示すセグメント位置情報を含まない）現用パス設定要求を受信する。現用パス設定要求には、各セグメントを構成する最大許容ノード数や最小限必要なノード数もしくは前記現用パスを分割するセグメント数のようなセグメントの先頭ノードが自セグメントの末尾ノードを決定するための条件も指定されうる。セグメント位置情報算出部１０３では、自ノードがセグメントの先頭ノードであれば、先頭セグメントの末尾ノードと次セグメントの先頭ノードを決定する。

現用パスのヘッドエンドノード２０１のセグメント位置情報更新部１０４では、ＮＭＳ２００から受信した現用パス設定要求の構成ノード情報と（指定されている場合は）セグメントノード数から、図８に示すように、先頭セグメントの先頭ノードと末尾ノード、及び末尾セグメントの先頭ノードを示し、末尾ノードのフィールドが存在しないセグメント位置情報を現用パス設定要求メッセージに設定し、通信制御部１０１によりテールエンドノード２０７に向けて送信する。また、自ノードがセグメントの先頭ノードであれば、障害復旧制御部１０５は、セグメント位置情報算出部１０３から取得した末尾ノードへの予備パスの経路を算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

図８は、現用パス設定要求メッセージの第４実施形態を示す。この実施形態では、現用パスの構成ノード情報として、ノード２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７が設定されている。また、セグメント位置情報として、第１（先頭）セグメントの先頭ノードがノード２０１を設定され、末尾ノードがノード２０４を設定され、第２（末尾）セグメントの先頭ノードがノード２０４を設定されている。

通信制御部１０１により図８の現用パス設定要求メッセージを受信した現用パス上のヘッドエンドノード２０１以外の各ノードは、現用パス設定要求解析部１０２により現用パス設定要求メッセージの次セグメントの先頭ノード（前方のセグメントの先頭ノードが指定した前セグメントの先頭ノード）に自ノードが指定されているかを解析し、指定されている場合は、現用パス設定要求メッセージから現用パス経路の構成ノード情報を取得する。

自ノードが末尾セグメントの先頭ノードならば、セグメント位置情報算出部１０３は、当該セグメントの末尾ノードと末尾セグメントの先頭ノードを現用パス設定要求解析部１０２から取得したセグメントノード数に基づいて現用パス経路の下流の構成ノードの中から自律的に選択する。そして、セグメント位置情報更新部１０４により、現用パス設定要求メッセージのセグメント位置情報に当該セグメントの末尾ノードと次セグメントの先頭ノードの位置情報を設定する。そして、末尾ノードへの予備パスの経路を障害復旧制御部１０５により算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

なお、先頭ノードの決定は、リンク障害復旧用の構成では前セグメントの末尾ノードと同一となり、ノード障害復旧用の構成では前セグメントの末尾ノードより上流側となり、末尾ノードの決定は、リンク障害復旧用の構成では次セグメントの先頭ノードと同一となり、ノード障害復旧用の構成では次セグメントの先頭ノードより下流側となる。

本発明の第５実施形態について説明する。

現用パスのヘッドエンドノード２０１の通信制御部１０１では、ＮＭＳ２００から現用パス経路の構成ノード情報を指示する（各セグメントの先頭ノードと末尾ノードを示すセグメント位置情報を含まない）現用パス設定要求を受信する。現用パス設定要求には、各セグメントを構成する最大許容ノード数や最小限必要なノード数もしくは前記現用パスを分割するセグメント数のようなセグメントの先頭ノードが自セグメントの末尾ノードを決定するための条件も指定されうる。

現用パスのヘッドエンドノード２０１のセグメント位置情報更新部１０４では、ＮＭＳ２００から受信した現用パス設定要求の構成ノード情報と（指定されている場合は）セグメントノード数から、図９に示すように、先頭セグメントの末尾ノードのみを示すセグメント位置情報を現用パス設定要求メッセージに設定し、通信制御部１０１によりテールエンドノード２０７に向けて送信する。また、自ノードがセグメントの先頭ノードであれば、障害復旧制御部１０５は、現用パス設定要求解析部１０２から取得した末尾ノードへの予備パスの経路を算出し、現用パスと予備パスを設定する制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

図９は、現用パス設定要求メッセージの第５実施形態を示す。この実施形態では、現用パスの構成ノード情報として、ノード２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７が設定されている。また、セグメント位置情報として、第１（先頭）セグメントの先頭ノードが０．０．０．０を割当てて省略され、末尾ノードがノード２０４を設定され、第２（末尾）セグメントの先頭ノードが０．０．０．０を割当てて省略されている。

通信制御部１０１により現用パス設定要求メッセージを受信した現用パス上のヘッドエンドノード２０１以外の各ノードは、現用パス設定要求解析部１０２によりセグメント位置情報の末尾セグメントの先頭ノードが指定されていないことと末尾ノードのフィールドが存在しないことを認識し、現用パス設定要求メッセージからセグメント位置情報の末尾セグメントの前セグメントの末尾ノードの位置情報と現用パス経路の構成ノード情報と（指定されている場合は）セグメントノード数を取得する。

セグメント位置情報算出部１０３は、現用パス設定要求解析部１０２から取得したセグメント位置情報の末尾セグメントの前セグメントの末尾ノードの位置と現用パス経路の構成ノード情報から、自ノードがセグメントの先頭ノードであるかどうか決定し、自ノードがセグメントの先頭ノードならば、当該セグメントの末尾ノードを現用パス経路の下流の構成ノードの中から自律的に選択する。そして、セグメント位置情報更新部１０４により、現用パス設定要求メッセージのセグメント位置情報に新たに当該セグメントの末尾ノードの位置情報を設定する。そして、末尾ノードへの予備パスの経路を障害復旧制御部１０５により算出し、現用パスと予備パスの制御メッセージを通信制御部１０１により送信する。

第１実施形態について図１０及び図１１を用いて詳しく説明する。

図１０は、第１〜第３実施形態におけるヘッドエンドノードが実行する処理のフローチャートを示し、図１１は、第１〜第３実施形態におけるヘッドエンドノード以外のノードが実行する処理のフローチャートを示す。

図１０において、ヘッドエンドノード２０１は、通信制御部１０１によりＮＭＳ２００からの現用パス設定要求を受信する（ステップ９０１）。現用パス設定要求は、第１セグメントの先頭ノードがノード２０１、末尾ノードがノード２０４であること、第２セグメントの先頭ノードがノード２０４、末尾ノードがノード２０７であることを示す現用パス上に設定するセグメントのセグメント位置情報を含む。

現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１から現用パス設定要求が伝えられると、セグメント位置情報の各セグメントの先頭ノードと自ノードを比較して自ノードがセグメントの先頭ノードであることを認識し（ステップ９０３）、対応する末尾ノードも指定されていることを認識する（ステップ９０４）。また、ノード２０１はヘッドエンドノードなので、セグメント位置情報更新部１０４は、現用パス設定要求メッセージに現用パス上に設定するセグメントのセグメント位置情報を設定する（ステップ９０７）。

そして、障害復旧制御部１０５によって、当該セグメントの末尾ノード２０４までの予備パスの経路を計算し、予備パスの制御メッセージを生成する（ステップ９０８）。更に、通信制御部１０１によって、ノード２０８へ予備パスの制御メッセージを、ノード２０２へ予備パス設定要求を含む現用パス設定要求メッセージを送信する（ステップ９０９）。

図１１において、ノード２０２、ノード２０３といったセグメントの中間ノードでは、通信制御部１０１が上流のノードから送信された現用パス設定要求メッセージを受信する（ステップ１００１）。現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１により現用パス設定要求メッセージが伝えられると、セグメント位置情報の各セグメントの先頭ノードと自ノードを比較し、自ノードがセグメントの先頭ノードではないことを認識し（ステップ１００３）、通信制御部１０１が現用パス設定要求メッセージを下流のノードに送信する（ステップ１００８）。

また、ノード２０４は、通信制御部１０１により現用パス設定要求メッセージを受信する（ステップ１００１）。現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１により現用パス設定要求メッセージが伝えられると、セグメント位置情報の各セグメントの先頭ノードと自ノードを比較し、自ノードがセグメントの先頭ノードであることを認識する（ステップ１００３）。

また、セグメントの末尾ノードもセグメント位置情報により指定されていることを認識し（ステップ１００４）、障害復旧制御部１０５によって、当該セグメントの末尾ノード２０７までの予備パスの経路を計算し、予備パスの制御メッセージを生成する（ステップ１００７）。そして、通信制御部１０１によって、ノード２０９へ予備パスの制御メッセージを、ノード２０５へ予備パス設定要求を含む現用パス設定要求メッセージを送信する（ステップ１００８）。

第２実施形態について図１０及び図１１を用いて詳しく説明する。

図１０において、ヘッドエンドノード２０１は、通信制御部１０１により、第１セグメントの先頭ノードがノード２０１であること、第２セグメントの先頭ノードがノード２０４であることを示す現用パス設定要求を受信する（ステップ９０１）。現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１により現用パス設定要求が伝えられると、セグメント位置情報の各セグメントの先頭ノードと自ノードを比較して自ノードがセグメントの先頭ノードであることを認識する（ステップ９０３）。

また、セグメントの末尾ノードが省略されていることを認識し（ステップ９０４）、現用パス設定要求から現用パス経路の構成ノード情報と次セグメントの先頭ノードを取得する。セグメント位置情報算出部１０３は、次セグメントの先頭ノードがノード２０４であることを考慮して、現用パス経路の下流のノードから当該セグメントの末尾ノードを選択する（ステップ９０５）。ここでは、末尾ノードにノード２０４を選択する。また、ノード２０１はヘッドエンドノードなので、セグメント位置情報更新部１０４により、現用パス設定要求メッセージに現用パス上に設定するセグメントのセグメント位置情報を設定する（ステップ９０７）。そして、予備パスの経路計算を行い（ステップ９０８）、予備パスの制御メッセージと予備パス設定要求を含む現用パス設定要求メッセージを送信する（ステップ９０９）。

ノード２０４は、ノード２０２と同様に、セグメント位置情報の各セグメントの先頭ノードと自ノードを比較し、自ノードがセグメントの先頭ノードであることを認識し（ステップ１００３）、末尾ノードの省略も認識する（ステップ１００４）。セグメント位置情報算出部１０３は、次セグメントの先頭ノードが存在しないことから、現用パスのテールエンドノードを当該セグメントの末尾ノードに選択する（ステップ１００６）。障害復旧制御部１０５は、セグメント位置情報算出部１０３より当該セグメントの末尾ノード２０７が伝えられると、予備パスの経路を計算し（ステップ１００７）、予備パスの制御メッセージを生成し、通信制御部１０１によって、ノード２０９へ予備パスの制御メッセージを、ノード２０５へ予備パス設定要求を含む現用パス設定要求メッセージを送信する（ステップ１００８）。

第３実施形態について図１０及び図１１を用いて詳しく説明する。

図１０において、ヘッドエンドノード２０１は、通信制御部１０１により、第１セグメントの末尾ノードがノード２０４であること、第２セグメントの末尾ノードがノード２０７であることを示す現用パス設定要求を受信する（ステップ９０１）。現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１により現用パス設定要求が伝えられると、セグメントの先頭ノードが省略されていることを認識し（ステップ９０２）、現用パス設定要求から現用パス経路の構成ノード情報と各セグメントの末尾ノードを取得する。

セグメント位置情報算出部１０３は、この場合は自ノードがヘッドエンドノードなので、自ノードを先頭のセグメントの先頭ノードに決定する（ステップ９０６）。また、ノード２０１はヘッドエンドノードなので、セグメント位置情報更新部１０４により、現用パス設定要求メッセージに現用パス上に設定するセグメントのセグメント位置情報を設定する（ステップ９０７）。そして、予備パスの経路計算を行い（ステップ９０８）、予備パスの制御メッセージと予備パス設定要求を含む現用パス設定要求メッセージを送信する（ステップ９０９）。

図１１において、現用パスのヘッドエンドノード以外の下流ノードでは、セグメント位置情報算出部１０３が、各セグメントの末尾ノードと自ノードを比較して、自ノードがセグメントの先頭ノードであるか決定する（ステップ１００５）。例えば、リンク障害復旧用の構成でセグメントの末尾ノードが次セグメントの先頭ノードと同一という規則を適用するならば、ノード２０４が第２セグメントの先頭ノードになる。そして、指定されたノード２０７への予備パスを設定する（ステップ１００７）。なお、第２セグメントの末尾ノード２０７は、現用パスのテールエンドノードなので予備パスの設定は行わない。

第４実施形態について図１２を用いて詳しく説明する。

図１２は、第４，第５実施形態における各ノードが実行する処理のフローチャートを示す。

図１２において、ヘッドエンドノード２０１は、通信制御部１０１により、現用パス設定要求を受信する（ステップ１１０１）。また、現用パス設定要求では、現用パスの構成ノード情報とセグメントノード数が設定されており、更に、指定されたセグメントの先頭ノードが現用パスの下流ノードから末尾ノードを自律的に選ぶことが指示されている。

現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１により現用パス設定要求が伝えられると、現用パスの構成ノード情報における先頭ノードと自ノードを比較し、自ノードがセグメントの先頭ノードであることを認識する（ステップ１１０４）。

なお、現用パス設定要求解析部１０２で末尾セグメントの末尾ノードが指定されている場合には（ステップ１１０２）、ヘッドエンドノード２０１が図１０の処理を実行して全てのセグメントの先頭ノードまたは末尾ノードを指定する。

セグメント位置情報算出部１０３は、現用パスの下流のノードから、当該セグメントの末尾ノードと次セグメントの先頭ノードを自律的に決定する。ここでは、セグメントノード数の指定等の制約に基づいて、次セグメントの先頭ノードを例えばノード２０４に決定する（ステップ１１０７）。また、リンク障害復旧用の構成でセグメントの末尾ノードが次セグメントの先頭ノードと同一という規則を適用して、ノード２０４を当該セグメントの末尾ノードに決定する（ステップ１１０６）。

次に、セグメント位置情報更新部１０４により、当該セグメントの末尾ノードと次セグメントの先頭ノードを現用パス設定要求メッセージに設定する（ステップ１１０８）。そして、予備パスの経路計算を行い（ステップ１１０９）、予備パスの制御メッセージと予備パス設定要求を含む現用パス設定要求メッセージを送信する（ステップ１１１０）。

ノード２０２、ノード２０３といったセグメントの中間ノードでは、通信制御部１０１が上流のノードから送信された現用パス設定要求メッセージを受信する（ステップ１１０１）。現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１により現用パス設定要求メッセージが伝えられると、セグメント位置情報の末尾セグメントの先頭ノードと自ノードを比較し、自ノードがセグメントの先頭ノードではないことを認識し（ステップ１１０４）、通信制御部１０１が現用パス設定要求メッセージを下流のノードに送信する（ステップ１１１０）。

ノード２０４は、通信制御部１０１が現用パス設定要求メッセージを受信する（ステップ１１０１）。現用パス設定要求解析部１０２は、通信制御部１０１により現用パス設定要求メッセージが伝えられると、セグメント位置情報の末尾セグメントの先頭ノードと自ノードを比較し、自ノードがセグメントの先頭ノードであることを認識する（ステップ１１０４）。また、セグメントの末尾ノードのフィールドが存在しないので、末尾ノードを決定するために、現用パス設定要求メッセージから現用パス経路の構成ノード情報を取得する。

末尾セグメントの末尾ノードのフィールドが存在しないことで、ヘッドエンドノードが現用パス上に設定するセグメントの位置情報を指定していないことを認識できるが、この他にはメッセージにヘッドエンドノードが現用パス上に設定するセグメントの位置情報を指定しているか否かを示すフラグを設け、下流ノードでフラグをチェックする方法等を用いても良い。

セグメント位置情報算出部１０３は、現用パスの下流のノードから、次セグメントの先頭ノードを自律的にノード２０７に決定する（ステップ１１０７）。また、当該セグメントの末尾ノードをノード２０７に決定する（ステップ１１０６）。次に、セグメント位置情報更新部１０４により、当該セグメントの末尾ノードと次セグメントの先頭ノードを現用パス設定要求メッセージに設定する（ステップ１１０８）。なお、当該セグメントの末尾ノードは省略されていてもかまわない。

ノード２０７は、セグメントの先頭ノードに指定されているが、現用パスのテールエンドノードなので、予備パスの設定は行わない。

第５実施形態について図１２を用いて詳しく説明する。

図１２において、ヘッドエンドノード２０１は、通信制御部１０１により現用パス設定要求を受信する（ステップ１１０１）。また、現用パス設定要求では、現用パスの構成ノード情報とセグメントノード数が設定されており、更に、先頭セグメントの先頭ノードに０．０．０．０を指定する等により先頭セグメントの先頭ノードが決定されておらず、末尾ノードを自律的に選ぶことが指示されている。

現用パス設定要求解析部１０２は、先頭セグメントの先頭ノードが０．０．０．０であることを認識し（ステップ１１０３）、通信制御部１０１により現用パス設定要求が伝えられると、現用パス設定要求から現用パス経路の構成ノード情報を取得する。セグメント位置情報算出部１０３は、この場合、自ノードが現用パスのヘッドエンドノードなので、自ノードをセグメントの先頭ノードに決定する（ステップ１１０５）。また、現用パスの下流のノードから、当該セグメントの末尾ノードを自律的に決定する（ステップ１１０６）。ここでは、当該セグメントの末尾ノードをノード２０４に決定する。

次に、セグメント位置情報更新部１０４により、当該セグメントの末尾ノードと次セグメントの先頭ノード（決まっていないので、０．０．０．０等で表す）を現用パス設定要求メッセージに設定する（ステップ１１０８）。そして、予備パスの経路計算を行い（ステップ１１０９）、予備パスの制御メッセージと予備パス設定要求を含む現用パス設定要求メッセージを送信する（ステップ１１１０）。

現用パスのヘッドエンドノード以外の下流ノードでは、現用パス設定要求解析部１０２が、受信した現用パス設定要求メッセージのセグメント位置情報の末尾セグメントの先頭ノードに０．０．０．０が指定されていることを認識し（ステップ１１０３）、セグメント位置情報算出部１０３が、前セグメントの末尾ノードと自ノードを比較して、自ノードがセグメントの先頭ノードであるか決定する（ステップ１１０５）。例えば、前セグメントの末尾ノードが次セグメントの先頭ノードと同一という規則を適用するならば、ノード２０４が第２セグメントの先頭ノードになる。そして、現用パスの下流のノードから、当該セグメントの末尾ノードを自律的にノード２０７に決定する（ステップ１１０６）。

次に、セグメント位置情報更新部１０４により、当該セグメントの末尾ノードと次セグメントの先頭ノード（決まっていないので、０．０．０．０等で表す）を現用パス設定要求メッセージに設定する（ステップ１１０８）。

ノード２０７は、現用パスのテールエンドノードなので、予備パスの設定は行わない。

このようにして、セグメントの先頭ノードと末尾ノードを結びセグメントを迂回する予備パスを設定することで予備パス数を削減し、予備パスによるネットワーク資源の消費の削減が見込める。例えば、現用パスが５０ノードで構成される場合、従来のリンク障害復旧用の構成では４９本の予備パスを必要とするが、５個のセグメントに分割した場合は予備パス数を５本に削減でき、ネットワーク資源の無駄な消費を削減でき、無用なトラフィックの増加を防止することができる。

なお、通信制御部１０１，現用パス設定要求解析部１０２，セグメント位置情報算出部１０３，セグメント位置情報更新部１０４が請求項記載の現用パス設定要求メッセージ送信手段に対応し、現用パス設定要求解析部１０２，セグメント位置情報算出部１０３，セグメント位置情報更新部１０４，障害復旧制御部１０５が予備パス設定手段に対応する。
（付記１）
ネットワーク上で現用パスを保護する予備パスを設定する予備パス設定方法において、
前記現用パスの経路上にあるノードを複数ノードで構成されるセグメントに分割し、
セグメントの位置情報を現用パス設定要求メッセージにより通知することで、各セグメントの先頭ノードと末尾ノードを結ぶ予備パスをセグメント毎に設定する
ことを特徴とする予備パス設定方法。
（付記２）
付記１記載の予備パス設定方法において、
前記各セグメントの先頭ノードと末尾ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方が上位システムから前記現用パスのヘッドエンドノードに現用パス設定要求として供給され、
前記ヘッドエンドノードで前記現用パス設定要求から各セグメントの先頭ノードと末尾ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方を設定した現用パス設定要求メッセージを前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信し、
各セグメントの先頭ノードと末尾ノードを結ぶ予備パスをセグメント毎に設定する
ことを特徴とする予備パス設定方法。
（付記３）
付記１記載の予備パス設定方法において、
前記現用パスのヘッドエンドノードで自セグメントの末尾ノードもしくは次セグメントの先頭ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方を設定した現用パス設定要求メッセージを前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信し、
各セグメントの先頭ノードで前記現用パス設定要求メッセージから自セグメントの末尾ノードもしくは次セグメントの先頭ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方を設定した現用パス設定要求メッセージを前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信し、
各セグメントの先頭ノードと末尾ノードを結ぶ予備パスをセグメント毎に設定する
ことを特徴とする予備パス設定方法。
（付記４）
ネットワークを構成するノード装置であって、
上位システムから現用パスの経路上にあるノードを複数ノードで構成されるセグメントに分割し各セグメントの先頭ノードと末尾ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方が現用パス設定要求として供給され、前記現用パス設定要求から各セグメントの先頭ノードと末尾ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方を設定した現用パス設定要求メッセージを生成して前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信する現用パス設定要求メッセージ送信手段と、
自ノードと自セグメントの末尾ノードを結ぶ予備パスを設定する予備パス設定手段を
有することを特徴とするノード装置。
（付記５）
ネットワークを構成するノード装置であって、
上位システムから現用パスの経路上にあるノードを複数ノードで構成されるセグメントに分割する現用パス設定要求を供給され、前記現用パス設定要求から自セグメントの末尾ノードもしくは次セグメントの先頭ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方を設定した現用パス設定要求メッセージを生成して前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信する現用パス設定要求メッセージ送信手段と、
自ノードと自セグメントの末尾ノードを結ぶ予備パスを設定する予備パス設定手段を
有することを特徴とするノード装置。
（付記６）
ネットワークを構成するノード装置であって、
上流のノードから各セグメントの先頭ノードと末尾ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方を設定した現用パス設定要求メッセージを供給され、自ノードがセグメントの先頭ノードであるとき自ノードと自セグメントの末尾ノードを結ぶ予備パスを設定する予備パス設定手段を
有することを特徴とするノード装置。
（付記７）
ネットワークを構成するノード装置であって、
上流のノードから自セグメントの末尾ノードもしくは次セグメントの先頭ノードの位置情報のうち少なくともいずれか一方を設定した現用パス設定要求メッセージを供給され、自ノードがセグメントの先頭ノードであるとき自ノードと自セグメントの末尾ノードを結ぶ予備パスを設定する予備パス設定手段を
有することを特徴とするノード装置。

従来方法における現用パスと予備パスの設定を説明するための図である。本発明方法における現用パスと予備パスの設定を説明するための図である。本発明方法を実現するネットワークのノード装置の一実施形態のブロック図である。本発明における現用パス設定要求メッセージのフォーマットを示す図である。現用パス設定要求メッセージの第１実施形態を示す図である。現用パス設定要求メッセージの第２実施形態を示す図である。現用パス設定要求メッセージの第３実施形態を示す図である。現用パス設定要求メッセージの第４実施形態を示す図である。現用パス設定要求メッセージの第５実施形態を示す図である。第１〜第３実施形態におけるヘッドエンドノードが実行する処理のフローチャートである。第１〜第３実施形態におけるヘッドエンドノード以外のノードが実行する処理のフローチャートである。第４，第５実施形態における各ノードが実行する処理のフローチャートである。

符号の説明

１０１通信制御部
１０２現用パス設定要求解析部
１０３セグメント位置情報算出部
１０４セグメント位置情報更新部
１０５障害復旧制御部
２００ＮＭＳ
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７ノード

Claims

ネットワーク上で現用パスの経路上にあるノードを複数ノードで構成されるセグメント毎に現用パスを保護する予備パスを設定する予備パス設定方法において、
前記現用パスの構成ノード情報及びセグメント情報を含む現用パス設定要求を受信し、自ノードがセグメントの先頭ノードの時、セグメント情報に基づいて現用パス経路の下流の構成ノードの中から自律的に選択した自セグメントの末尾ノード及び次セグメントの先頭ノードを示す情報を設定した現用パス設定要求を生成して前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信し、更に、自ノードから自セグメントの末尾ノードに対して予備パスを設定し、
先頭ノード以外の時、受信した現用パス設定要求を前記現用パスの経路上にある下流ノードに送信する
ことを特徴とする予備パス設定方法。
ネットワークを構成するノード装置であって、
上位システムから現用パスの構成ノード情報及びセグメント情報を含む現用パス設定要求を受信し、自ノードがセグメントの先頭ノードの時、セグメント情報に基づいて現用パス経路の下流の構成ノードの中から自律的に選択した自セグメントの末尾ノード及び次セグメントの先頭ノードを示す情報を設定した現用パス設定要求を生成して前記現用パスの経路上にある下流のノードに送信し、先頭ノード以外の時、受信した現用パス設定要求を前記現用パスの経路上にある下流ノードに送信する現用パス設定要求メッセージ送信手段と、
自ノードと自セグメントの末尾ノードを結ぶ予備パスを設定する予備パス設定手段を
有することを特徴とするノード装置。