JP4375411B2 - ラベルスイッチングネットワーク及びそれに用いるラベルスイッチングパス設定方法 - Google Patents

Description

本発明はラベルスイッチングネットワーク及びそれに用いるラベルスイッチングパス設定方法に関し、特にＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークにおけるラベルスイッチングパス設定方法に関する。

オペレータによってＭＰＬＳネットワークを構成する各ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ：Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｒｏｕｔｅｒ）に手動（コマンド）でラベル（Ｌａｂｅｌ）値を設定して確立するラベルスイッチングパス（ＬＳＰ：Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）（このようなＬＳＰをＳｔａｔｉｃ ＬＳＰとする）では、ラベルスイッチングルータ間でラベルスイッチングパスに関するシグナリングが存在しない。

そのため、ラベルスイッチングパスの障害はローカルに存在する各ラベルスイッチングルータでしか検出することができず、ＬＳＰ迂回（ＬＳＰプロテクション）機能を提供する場合、図７に示すように、各ラベルスイッチングルータ２１〜２６にプロテクション用のラベルスイッチングパス（図７において太い点線で示す）（ＬＳＲ２１→ＬＳＲ２４→ＬＳＲ２５→ＬＳＲ２６の迂回パスｄ１、ＬＳＲ２２→ＬＳＲ２４→ＬＳＲ２５→ＬＳＲ２６の迂回パスｃ１、ＬＳＲ２３→ＬＳＲ２５→ＬＳＲ２６の迂回パスｂ１）を確立する必要がある。

例えば、ＬＳＲ２３がＬＳＲ２６との間の回線ｂの障害を検出すると、ＬＳＲ２３→ＬＳＲ２５→ＬＳＲ２６の迂回パスｂ１が確立され、ＬＳＲ２２がＬＳＲ２３との間の回線ｃの障害を検出すると、ＬＳＲ２２→ＬＳＲ２４→ＬＳＲ２５→ＬＳＲ２６の迂回パスｃ１が確立され、ＬＳＲ２１がＬＳＲ２２との間の回線ｄの障害を検出すると、ＬＳＲ２１→ＬＳＲ２４→ＬＳＲ２５→ＬＳＲ２６の迂回パスｄ１が確立される。

上記のＭＰＬＳネットワークにおいて障害が発生した時の動作については、以下の非特許文献に記載の技術がある。
Ｓｈａｒｍａ ｅｔ ａｌ．，Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｆｏｒ ＭＰＬＳ−ｂａｓｅｄ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ−Ｄｒａｆｔ，２００１年７月，ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｐｌｓ−ｒｅｃｏｖｅｒｙ−ｆｒｍｗｒｋ−０３．ｔｘｔ

上述した従来のＭＰＬＳネットワークでは、規模が大きくなればなるほど、それを構成するラベルスイッチングルータ数も増えるので、それに対応してオペレータが手動（コマンド）でラベル（Ｌａｂｅｌ）値を設定し、プロテクション用のラベルスイッチングパスを一つ一つ確立しなければならない。

また、ＭＰＬＳネットワークの中には各ラベルスイッチングルータ間で制御パケットをやりとりすることで、ラベルスイッチングパスの確立を自動で行う方法もあるが、その方法では規模が大きくなればなるほどラベルスイッチングパス数も増大するため、その増大したラベルスイッチングパス一つ一つに対して制御パケットを送らなければならず、トラフィックの増大を招くとともに、スケーラビリティの問題やネットワークリソースが不足するという問題が生じてくる。

この場合、ラベルスイッチングパスの障害が検出されると、そのための制御パケットがラベルスイッチングパス一つ一つに必要となり、制御パケットの増大による切替処理の負荷が増大し、高速切替が行えなくなり、その間のサービス中断が長くなるという問題がある。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、ネットワークリソース及び運用コストを削減することができ、大規模ネットワークへのスケーラビリティ問題をも解決することができるラベルスイッチングネットワーク及びそれに用いるラベルスイッチングパス設定方法を提供することにある。

本発明によるラベルスイッチングネットワークは、ラベルスイッチングルータ間のラベルスイッチングパスがコマンドにて設定されて運用されるラベルスイッチングネットワークであって、
前記ラベルスイッチングルータは、
少なくとも前記コマンドで確立されたラベルスイッチングパスのリモート障害を含む前記ラベルスイッチングパスの障害を検出する検出手段と、
運用ポリシーに基づいて予め作成されかつ前記ラベルスイッチングパスの障害に応じたプロテクションポイントでのラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報を格納するＬＳＰ障害通知検索テーブルと、
前記検出手段にて前記障害が検出された時に前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルを検索しかつその検索結果から障害通知を生成して前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルにおいて指定されているプロテクションポイントに送信する障害通知生成手段と、
自機器が前記プロテクションポイントである場合に他のラベルスイッチングルータからの前記障害通知の受信時にそのメッセージ内容に基づいて前記ラベルスイッチングパスの切替えを行う手段とを備え、
前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルに、障害となったラベルスイッチングパスに対してどのプロテクションポイントにどのような内容の障害通知を行えばよいかを解決するための情報として、前記ラベルスイッチングパスの障害に応じた前記プロテクションポイントでの前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報、サービスの停止を通知する情報、予め設定されたラベルスイッチングパスのグループを一括して迂回するのに必要な情報を少なくとも格納し、
前記障害通知は、前記プロテクションポイントに対する前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対する運用上のポリシー設定に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対して予め定義されたラベルスイッチングパスのグループを指定するのに必要な情報とを含み、
前記障害通知は、固定的なラベルスイッチングパス単位のプロテクションと、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）ポリシー及びＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に応じたプロテクションと、複数のラベルスイッチングパスをまとめたプロテクションとを可能とするために運用上のポリシーを設定可能としている。

本発明によるラベルスイッチングパス設定方法は、ラベルスイッチングルータ間にラベルスイッチングパスがコマンドにて設定されて運用されるラベルスイッチングネットワークに用いるラベルスイッチングパス設定方法であって、
前記ラベルスイッチングルータに、運用ポリシーに基づいて予め作成されかつ前記ラベルスイッチングパスの障害に応じたプロテクションポイントでのラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報を格納するＬＳＰ障害通知検索テーブルを設け、
前記ラベルスイッチングルータが、少なくとも前記コマンドで確立されたラベルスイッチングパスのリモート障害を含む前記ラベルスイッチングパスの障害を検出する処理と、その障害が検出された時に前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルを検索しかつその検索結果から障害通知を生成して前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルにおいて指定されているプロテクションポイントに送信する処理と、前記ラベルスイッチングルータが前記プロテクションポイントである場合に他のラベルスイッチングルータからの前記障害通知の受信時にそのメッセージ内容に基づいて前記ラベルスイッチングパスの切替えを行う処理とを実行し、
前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルに、障害となったラベルスイッチングパスに対してどのプロテクションポイントにどのような内容の障害通知を行えばよいかを解決するための情報として、前記ラベルスイッチングパスの障害に応じた前記プロテクションポイントでの前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報、サービスの停止を通知する情報、予め設定されたラベルスイッチングパスのグループを一括して迂回するのに必要な情報を少なくとも格納し、
前記障害通知は、前記プロテクションポイントに対する前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対する運用上のポリシー設定に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対して予め定義されたラベルスイッチングパスのグループを指定するのに必要な情報とを含み、
前記障害通知は、固定的なラベルスイッチングパス単位のプロテクションと、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）ポリシー及びＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に応じたプロテクションと、複数のラベルスイッチングパスをまとめたプロテクションとを可能とするために運用上のポリシーを設定可能としている。

すなわち、本発明のラベルスイッチングネットワークは、上記の問題を解決するために、Ｓｔａｔｉｃ−ＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）におけるリモート障害検出機能を提案している。また、これに付随してＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークの運用ポリシー［Ｄｉｆｆ−ｓｅｒｖ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ）クラス、帯域、サービス等］に柔軟に対応したＬＳＰプロテクション機能も可能としている。

本発明のラベルスイッチングネットワークは、ＭＰＬＳネットワークにおけるラベルスイッチングパス（ＬＳＰ）の障害検出機能及びラベルスイッチングパスのプロテクション機能に関するものであり、オペレータによって手動（コマンド）で確立されたＳｔａｔｉｃ−ＬＳＰのリモート障害を検出し、ローカル障害のＬＳＰプロテクションが可能であったＳｔａｔｉｃ−ＬＳＰにおいて、リモート障害時にもＬＳＰプロテクションを実現するものである。

これによって、本発明のラベルスイッチングネットワークでは、既存のＳｔａｔｉｃ−ＬＳＰのＬＳＰプロテクションを提供する場合、ＭＰＬＳネットワークを構成する全てのラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ：Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｒｏｕｔｅｒ）に代替パスを確立する必要があるが、Ｓｔａｔｉｃ ＬＳＰの任意のポイントにおいて障害を検出し、このＬＳＰ障害通知（Ｆａｕｌｔ−Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）をリモートのＬＳＰプロテクションポイントへ通知可能とすることによって、各ラベルスイッチングルータに設定が必要であったプロテクションパスを集約することが可能となり、ネットワークリソースや管理コストの削減を図ることが可能となる。

また、Ｆａｕｌｔ−Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎの通知内容については、運用上のポリシーを設定可能とすることによって、ＬＳＰプロテクションも従来の固定的なラベルスイッチングパス単位のプロテクションだけでなく、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）ポリシーやＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に応じたプロテクション、複数のラベルスイッチングパスをまとめたプロテクションも可能となる。これによって、本発明では、切替処理の負荷の軽減及び高速切替が可能となるので、その間のサービス中断を短縮することが可能となる。

本発明は、上記のように、ラベルスイッチングルータ間にラベルスイッチングパスを設定して運用されるラベルスイッチングネットワークにおいて、任意のラベルスイッチングルータが、ラベルスイッチングパスの障害を検出した時にその障害検出通知を予め設定された迂回ポイントに通知し、迂回ポイントとなるラベルスイッチングルータが障害検出通知の受信時にそのメッセージ内容に基づいてラベルスイッチングパスの切替えを行うことによって、ネットワークリソース及び運用コストを削減することができ、大規模ネットワークへのスケーラビリティ問題をも解決することができるという効果が得られる。

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ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワーク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ＭＰＬＳネットワークはラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ：Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｒｏｕｔｅｒ）１〜６間にラベルスイッチングパス（ＬＳＰ：Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐａｔｈ）が設定可能に構成されている。ここで、ラベルスイッチングルータ１はプロテクション（迂回）ポイントであるＬＳＲ−Ｐ（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）であり、ラベルスイッチングルータ３は障害を検出したＬＳＲ−Ｆ（Ｆａｕｌｔ）である。

また、本発明の一実施例によるＭＰＬＳネットワークでは、オペレータによって各ラベルスイッチングルータ１〜６に手動（コマンド）でラベル（Ｌａｂｅｌ）値を設定して確立するＳｔａｔｉｃ ＬＳＰを前提としている。

プロテクションポイントのラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１以外のラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３においてラベルスイッチングパスの障害発生ａ１を検出した場合（図１のａ２）、ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３は保持しているＬＳＰ障害通知検索テーブル（図示せず、後述）を検索し、障害となったラベルスイッチングパスに対してどのプロテクションポイントにどんな内容のＬＳＰ障害を通知すればよいかを解決する。

その解決後、ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３はプロテクションポイント［この場合、ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１］にＬＳＰ障害通知（Ｆａｕｌｔ−Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）のための通知パケットａ３を送出する。

このＬＳＰ障害通知検索テーブルは運用ポリシー［Ｄｉｆｆ−ｓｅｒｖ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ）クラス、帯域、サービス等］に基づいて予めオペレータによって作成されるものである。また、プロテクションポイントへのＬＳＰ障害通知パケットａ３はラベルスイッチングパスのプロテクション（迂回）に必要な情報を含む構成をとる。このＬＳＰ障害通知パケットについては、送信側と受信側との間できちんと規定されている必要がある。

プロテクションポイントのラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１ではＬＳＰ障害を検出したラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３からのＬＳＰ障害通知パケットを受信すると（図１のａ４）、そのメッセージに含まれる情報から切替対象のラベルスイッチングパスを特定し、該当するラベルスイッチングパスの切替えを実施する（図１のａ５）。

図２は図１のラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１の構成例を示すブロック図である。図２において、ラベルスイッチングルータ１は受信バッファ１１−１〜１１−ｉと、切替制御部１２と、検索テーブル１３と、ラベル交換部１４と、プライマリィ（ｐｒｉｍａｒｙ）の送信バッファ１５−１〜１５−ｊと、セカンダリィ（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ）の送信バッファ１６−１〜１６−ｋと、障害検出部１７と、障害通知生成部１８と、ＬＳＰ障害通知検索テーブル１９とから構成されている。

ラベルスイッチングルータ１において、回線を介して受信されたパケットは受信バッファ１１−１〜１１−ｉに一時蓄積され、予め付加されているラベル（Ｌａｂｅｌ）値がラベル交換部１４で付け替えられ、付け替え前のラベル値に対応する送信バッファ１５−１〜１５−ｊ，１６−１〜１６−ｋから回線へと送信される。

ラベル交換部１４でのラベル値の付け替えは切替制御部１２による検索テーブル１３の検索結果に応じて行われる。切替制御部１２は上記のラベル交換部１４に対する制御を行うとともに、送信バッファ１５−１〜１５−ｊ，１６−１〜１６−ｋの選択やプライマリィとセカンダリィとの切替え制御を行う。この場合、切替制御部１２は他のラベルスイッチングルータ２〜６からのＬＳＰ障害通知を受けると、そのＬＳＰ障害通知の内容に応じてプライマリィとセカンダリィとの切替え制御を行う。

障害検出部１７はＳｔａｔｉｃ−ＬＳＰにおけるリモート障害の検出のほかに、常時監視による回線の障害の検出、及び上位プロトコル［例えば、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）やＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）等］からの障害通知による障害の検出を行い、障害を検出すると、その旨を障害通知生成部１８に通知する。

ここで、上記の障害の種別としては装置の実装内容に依存しているが、ＰＯＳ［Ｐａｃｋｅｔ Ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ ＮＥＴｗｏｒｋ）］であればＳＤＨやＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の障害、ＡＴＭであればＳＤＨ、ＶＰ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐａｔｈ）、ＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）の障害、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）であればリンク障害等がある。

障害通知生成部１８は障害検出部１７から障害の検出が通知されると、その障害箇所を基にＬＳＰ障害通知検索テーブル１９を検索し、その検索結果からＬＳＰ障害通知を生成してＬＳＰ障害通知検索テーブル１９において指定されているプロテクションポイントのラベルスイッチングルータに送信する。

ＬＳＰ障害通知検索テーブル１９は運用ポリシー［Ｄｉｆｆ−ｓｅｒｖ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ）クラス、帯域、サービス等］に基づいて予めオペレータによって作成されている。つまり、ＬＳＰ障害通知検索テーブル１９にはラベルスイッチングパスの障害に応じたプロテクションポイントでのラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報を含みかつ予め設定された運用ポリシーの情報が格納されている。

尚、上記の説明ではラベルスイッチングルータ１の構成及び動作について述べたが、他のラベルスイッチングルータ２〜６の構成及び動作もラベルスイッチングルータ１と同様なので、それらの説明については省略する。また、ラベルスイッチングルータ１〜６は上記の構成とすることで、回線の障害を検出すると、障害を検出したＬＳＲ−Ｆとなり、プロテクションポイントとして指定されると、プロテクションポイントであるＬＳＲ−Ｐとなる。

図３は図２のＬＳＰ障害通知検索テーブル１９の構成例を示す図である。図３において、ＬＳＰ障害通知検索テーブル１９には障害監視インタフェースに対応して「通知先プロテクションポイント」、「エントリタイプ」、「エントリ」が格納されている。

例えば、インタフェース＃０に対応する記憶領域には「通知先プロテクションポイント」として「１９２．１６８．２．１０」が、「エントリタイプ」として「ＬＳＰ」が、「エントリ」として「ＬＳＰ１，ＬＳＰ２」がそれぞれ格納されている。つまり、インタフェース＃０に障害が検出された場合には、「１９２．１６８．２．１０」のプロテクションポイントに、ＬＳＰ１，ＬＳＰ２を迂回するようにＬＳＰ障害通知が送られることとなる。

インタフェース＃１に対応する記憶領域には「通知先プロテクションポイント」として「１９２．１６８．３．２」が、「エントリタイプ」として「ＰＯＬＩＣＹ」が、「エントリ」として「ＥＦ．ＡＦ４（Ｄｉｆｆ−ｓｅｒｖクラス名）」がそれぞれ格納されている。つまり、インタフェース＃１に障害が検出された場合には、「１９２．１６８．３．２」のプロテクションポイントに、ＥＦ．ＡＦ４のサービスを停止するようにＬＳＰ障害通知が送られることとなる。

インタフェース＃２に対応する記憶領域には「通知先プロテクションポイント」として「１９２．１６８．４．１２」が、「エントリタイプ」として「ＧＲＯＵＰ」が、「エントリ」として「ＬＳＰ−Ｇｒ１，ＬＳＰ−Ｇｒ２」がそれぞれ格納されている。つまり、インタフェース＃２に障害が検出された場合には、「１９２．１６８．４．１２」のプロテクションポイントに、ＬＳＰ−Ｇｒ１，ＬＳＰ−Ｇｒ２のＬＳＰのグループを一括して迂回するようにＬＳＰ障害通知が送られることとなる。

インタフェース＃３に対応する記憶領域には「通知先プロテクションポイント」として「１９２．１６８．５．６」が、「エントリタイプ」として「ＬＳＰ」が、「エントリ」として「ＬＳＰ１，ＬＳＰ３，ＬＳＰ５」がそれぞれ格納されている。つまり、インタフェース＃３に障害が検出された場合には、「１９２．１６８．５．６」のプロテクションポイントに、ＬＳＰ１，ＬＳＰ３，ＬＳＰ５を迂回するようにＬＳＰ障害通知が送られることとなる。

さらに、インタフェース＃Ｘ−１に対応する記憶領域には「通知先プロテクションポイント」として「１９２．１６８．７．１／１９２．１６８．８．１」が、「エントリタイプ」として「ＬＳＰ」が、「エントリ」として「ＬＳＰ４」がそれぞれ格納されている。つまり、インタフェース＃Ｘ−１に障害が検出された場合には、「１９２．１６８．７．１／１９２．１６８．８．１」のプロテクションポイントに、ＬＳＰ４を迂回するようにＬＳＰ障害通知が送られることとなる。

同様に、インタフェース＃Ｘに対応する記憶領域には「通知先プロテクションポイント」として「１９２．１６８．９．７」が、「エントリタイプ」として「ＧＲＯＵＰ」が、「エントリ」として「ＬＳＰ−Ｇｒ３」がそれぞれ格納されている。インタフェース＃Ｘに障害が検出された場合には、「１９２．１６８．９．７」のプロテクションポイントに、ＬＳＰ−Ｇｒ３のグループを一括して迂回するようにＬＳＰ障害通知が送られることとなる。

図４は本発明の一実施例で用いるＬＳＰ障害通知パケットのフォーマット例を示す図である。図４において、ＬＳＰ障害通知パケットにはバージョン（Ｖｅｒｓｉｏｎ）、メッセージタイプ（Ｍｓｇ．Ｔｙｐｅ）、エントリタイプ（Ｅｎｔｒｙ Ｔｙｐｅ）、エントリカウンタ（Ｅｎｔｒｙ Ｃｏｕｎｔ）、そのエントリカウンタで指定されるエントリ数で規定されるのエントリ（Ｅｎｔｒｙ＃０〜Ｅｎｔｒｙ＃Ｘ）、予備領域（Ｒｅｓｅｒｖｅ）の各項目が設けられている。

図５は本発明の一実施例によるＭＰＬＳネットワークの通常運用状態を示す図であり、図６は図１のラベルスイッチングルータ１〜６の処理動作を示すフローチャートである。これら図１〜図６を参照して本発明の一実施例によるＭＰＬＳネットワークの動作について説明する。

図５に示すＭＰＬＳネットワークの通常運用状態から、ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３においてＬＳＰ障害発生を検出すると、図１に示すように、「ＬＳＰ障害発生ａ１」→「ＬＳＰ障害検出ａ２」→「ＬＳＰ障害通知ａ３」の一連の処理が実施される。

ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３はＬＳＰ障害を検出すると（図６ステップＳ１）、図３に示すＬＳＰ障害通知検索テーブル１９に対して、「ＬＳＰ障害を検出したインタフェース」を検索キーとする検索を行う（図６ステップＳ２）。

ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３はＬＳＰ障害通知検索テーブル１９の検索結果から「通知先プロテクションポイント」、「エントリタイプ」、「エントリ」を解決する（図６ステップＳ３）。

ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３はこれらの解決した情報を基に、図４に示すＬＳＰ障害通知パケット（Ｆａｕｌｔ−Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎパケット）を生成し（図６ステップＳ４）、これをプロテクションポイントのラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１に通知する（図６ステップＳ５）。

下位レイヤ（ネットワークレイヤ）においてはＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を基本とし、ＬＳＰ障害通知パケットはＩＰ宛先アドレスが図３に示すＬＳＰ障害通知検索テーブル１９によって解決された「通知先プロテクションポイント」［この場合、ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１］へ送信される。

ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１ではＬＳＰ障害通知パケットを受信すると（図６ステップＳ６）、そのメッセージ内にあるエントリタイプ（Ｅｎｔｒｙ Ｔｙｅｐ）とエントリ（Ｅｎｔｒｙ）とから切替対象となるＳｔａｔｉｃ−ＬＳＰを特定し（図６ステップＳ７）、該当するラベルスイッチングパスの切替えを実施する（図６ステップＳ８）。

このＬＳＰ障害通知パケットのメッセージにあるエントリタイプ、エントリには、必ずしもラベルスイッチングパスが直接設定されなくてもよい。図３に示す例にあるように、運用ポリシーを定義し、ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｆ）３からラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１へはその運用ポリシーを通知し、ラベルスイッチングルータ（ＬＳＲ−Ｐ）１において、その運用ポリシーにしたがったラベルスイッチングパスを検索するということも可能である。

また、多数のラベルスイッチングパスが切替対象となる場合、ＬＳＰ障害通知パケットのメッセージに関するオーバヘッドを削減することを目的とし、ラベルスイッチングパスのグループを定義し、そのグループをＬＳＰ障害通知パケットで通知することによって、多数のラベルスイッチングパスの一括切替え（例えば、プライオりティからセカンダリィへの切替え、この場合にはラベル値の交換をも含む場合がある）を行うこともできる。

つまり、従来のように、自動でラベルスイッチングパスの確立を行う場合に比べて、本実施例ではラベルスイッチングパス一つ一つの制御パケットが不要となり、制御パケットの増大による切替処理の負荷増大を招くことがないので、高速切替を行うことができるとともに、その間のサービス中断を短縮することができる。当然、制御パケットによるトラフィックの増大も抑えることができる。尚、図４に示すＬＳＰ障害通知パケットの「メッセージタイプ」は、将来的に障害復旧時の通知としてのエリアが定義されているものである。

このように、本実施例では、Ｓｔａｔｉｃ−ＬＳＰにおいて、リモートＬＳＰ障害時であってもこれをプロテクションポイントまで通知することによって、ラベルスイッチングパスの切替えを行うことができる。これによって、ローカルＬＳＰ障害検出用に各ラベルスイッチングルータに迂回用のラベルスイッチングパスを確立する必要がなく、ネットワークリソースや運用コストを削減することができ、また大規模ネットワークへのスケーラビリティ問題をも解決することができる。

さらに、ＬＳＰ障害通知（Ｆａｕｌｔ−Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）で定義される通知内容はラベルスイッチングパスという固定情報だけでなく、運用ポリシーによって可変であり、ある特定のポリシーに基づいて確立されたラベルスイッチングパスの切替え等の柔軟性のある切替動作を行うことができる。

さらにまた、ＬＳＰ障害通知も集約可能となるので、多数のラベルスイッチングパス障害が発生した場合でも、ＬＳＰ障害通知処理によるラベルスイッチングパス切替処理のオーバヘッドを縮小することができ、高速なラベルスイッチングパス切替が可能となり、ラベルスイッチングパスを使用したサービス中断を最小限に食い止めることができる。

尚、本実施例ではＬＳＰ障害通知のメッセージ内のエントリにラベルスイッチングパス指定を行っているが、このラベルスイッチングパス指定だけでなく、運用ポリシー（例えば、ＱｏＳポリシー）も指定可能であるので、切替対象のラベルスイッチングパスはＳｔａｔｉｃ−ＬＳＰだけでなく、シグナリングで確立したラベルスイッチングパスにも適用可能である。

本発明の一実施例によるＭＰＬＳネットワークの構成を示すブロック図である。 図１のラベルスイッチングルータの構成例を示すブロック図である。 図２のＬＳＰ障害通知検索テーブルの構成例を示す図である。 本発明の一実施例で用いるＬＳＰ障害通知パケットのフォーマット例を示す図である。 本発明の一実施例によるＭＰＬＳネットワークの通常運用状態を示す図である。 図１のＬＳＲの処理動作を示すフローチャートである。 従来例によるＭＰＬＳネットワークの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ プロテクションポイントであるＬＳＲ−Ｐ
２，４〜６ ラベルスイッチングルータ
３ 障害を検出したＬＳＲ−Ｆ
１１−１〜１１−ｉ 受信バッファ
１２ 切替制御部
１３ 検索テーブル
１４ ラベル交換部
１５−１〜１５−ｊ，
１６−１〜１６−ｋ 送信バッファ
１７ 障害検出部
１８ 障害通知生成部
１９ ＬＳＰ障害通知検索テーブル
ａ１ 障害発生
ａ２ 障害検出
ａ３ 障害通知
ａ４ 障害通知受信
ａ５ ＬＳＰ切替

Claims (8)

1. ラベルスイッチングルータ間のラベルスイッチングパスがコマンドにて設定されて運用されるラベルスイッチングネットワークであって、
   前記ラベルスイッチングルータは、
   少なくとも前記コマンドで確立されたラベルスイッチングパスのリモート障害を含む前記ラベルスイッチングパスの障害を検出する検出手段と、
   運用ポリシーに基づいて予め作成されかつ前記ラベルスイッチングパスの障害に応じたプロテクションポイントでのラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報を格納するＬＳＰ障害通知検索テーブルと、
   前記検出手段にて前記障害が検出された時に前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルを検索しかつその検索結果から障害通知を生成して前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルにおいて指定されているプロテクションポイントに送信する障害通知生成手段と、
   自機器が前記プロテクションポイントである場合に他のラベルスイッチングルータからの前記障害通知の受信時にそのメッセージ内容に基づいて前記ラベルスイッチングパスの切替えを行う手段とを有し、
   前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルに、障害となったラベルスイッチングパスに対してどのプロテクションポイントにどのような内容の障害通知を行えばよいかを解決するための情報として、前記ラベルスイッチングパスの障害に応じた前記プロテクションポイントでの前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報、サービスの停止を通知する情報、予め設定されたラベルスイッチングパスのグループを一括して迂回するのに必要な情報を少なくとも格納し、
   前記障害通知は、前記プロテクションポイントに対する前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対する運用上のポリシー設定に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対して予め定義されたラベルスイッチングパスのグループを指定するのに必要な情報とを含み、
   前記障害通知は、固定的なラベルスイッチングパス単位のプロテクションと、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）ポリシー及びＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に応じたプロテクションと、複数のラベルスイッチングパスをまとめたプロテクションとを可能とするために運用上のポリシーを設定可能としたことを特徴とするラベルスイッチングネットワーク。
2. ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークであることを特徴とする請求項１記載のラベルスイッチングネットワーク。
3. 前記障害通知生成手段は、前記障害が検出された時に前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルを検索してどのプロテクションポイントにどのような内容の障害通知を行えばよいかを解決することを特徴とする請求項１または請求項２記載のラベルスイッチングネットワーク。
4. 前記ラベルスイッチングパスの切替えを行う手段は、前記障害検出通知に含まれる情報から切替対象のラベルスイッチングパスを特定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載のラベルスイッチングネットワーク。
5. ラベルスイッチングルータ間にラベルスイッチングパスがコマンドにて設定されて運用されるラベルスイッチングネットワークに用いるラベルスイッチングパス設定方法であって、
   前記ラベルスイッチングルータに、運用ポリシーに基づいて予め作成されかつ前記ラベルスイッチングパスの障害に応じたプロテクションポイントでのラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報を格納するＬＳＰ障害通知検索テーブルを設け、
   前記ラベルスイッチングルータが、少なくとも前記コマンドで確立されたラベルスイッチングパスのリモート障害を含む前記ラベルスイッチングパスの障害を検出する処理と、その障害が検出された時に前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルを検索しかつその検索結果から障害通知を生成して前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルにおいて指定されているプロテクションポイントに送信する処理と、前記ラベルスイッチングルータが前記プロテクションポイントである場合に他のラベルスイッチングルータからの前記障害通知の受信時にそのメッセージ内容に基づいて前記ラベルスイッチングパスの切替えを行う処理とを実行し、
   前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルに、障害となったラベルスイッチングパスに対してどのプロテクションポイントにどのような内容の障害通知を行えばよいかを解決するための情報として、前記ラベルスイッチングパスの障害に応じた前記プロテクションポイントでの前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報、サービスの停止を通知する情報、予め設定されたラベルスイッチングパスのグループを一括して迂回するのに必要な情報を少なくとも格納し、
   前記障害通知は、前記プロテクションポイントに対する前記ラベルスイッチングパスの迂回に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対する運用上のポリシー設定に必要な情報と、前記プロテクションポイントに対して予め定義されたラベルスイッチングパスのグループを指定するのに必要な情報とを含み、
   前記障害通知は、固定的なラベルスイッチングパス単位のプロテクションと、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）ポリシー及びＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に応じたプロテクションと、複数のラベルスイッチングパスをまとめたプロテクションとを可能とするために運用上のポリシーを設定可能としたことを特徴とするラベルスイッチングパス設定方法。
6. 前記ラベルスイッチングネットワークがＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークであ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パス設定方法。
7. 前記ラベルスイッチングルータが、前記障害通知を生成する処理において、前記障害が検出された時に前記ＬＳＰ障害通知検索テーブルを検索してどのプロテクションポイントにどのような内容の障害通知を行えばよいかを解決することを特徴とする請求項５または請求項６記載のラベルスイッチングパス設定方法。
8. 前記ラベルスイッチングルータが、前記ラベルスイッチングパスの切替えを行う処理において、前記障害通知に含まれる情報から切替対象のラベルスイッチングパスを特定することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか記載のラベルスイッチングパス設定方法。

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