JP4389983B2 - 相互接続装置、インタフェースボード及びトラフィック処理方法 - Google Patents

Description

本発明は相互接続装置、インタフェースボード及びトラフィック処理方法に関し、例えば、複数の通信事業者網（キャリア網）間を接続する網間相互接続装置に適用し得るものである。

特許文献１には、バックプレーンベースの相互接続システムが記載されている。バックプレーンベースの相互接続システムは、回路基板を受け入れるための複数のスロットに接続された複数のトレースを具備したバックプレーンを有する。バックプレーントレースは、あるスロットから他の全てのスロットへのポイント間接続を形成するよう構成される。ハブ回路が各回路基板上に具備され、回路基板の間を、ハブ回路から他のハブ回路へのポイント間接続に接続する。回路基板は、直接接続あるいはポイント間接続あるいは間接的接続を介して、ポイント間接続とハブ回路を介してトラフィックを送信することにより通信する。
特開２００１−３５６８４７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、ポイント間接続には常にバックプレーンが介在するため、バックプレーンで処理可能なトラフィック容量がボトルネックとなり、同時処理可能なトラフィック容量が制限されてしまうという課題がある。

また、複数のポートからのトラフィックがバックプレーンのような共通インタフェースの部分で交じり合うような構成の場合、セキュリティの脆弱性が顕在化する懸念がある。

そのため、同時処理可能なトラフィック容量を増大できる、高セキュリティの網間相互接続装置、インタフェースボード及びトラフィック処理方法が望まれている。

第１の本発明は、自己が属する通信網と他の通信網との境界に設けられ、両通信網を相互に接続させる網間相互接続装置において、（１）複数の入出力ポートを有し、トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う１又は複数のインタフェースボードと、（２）トラフィックに対する高位レイヤの処理を行う高位レイヤ処理ボードと、（３）上記各インタフェースボードと高位レイヤ処理ボードとの情報転送に介在するボード間接続用ボードとを備え、（１）上記各インタフェースボードは、（１−１）当該網間相互接続装置が属する通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートと他の通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートとの２個で組をなしているポートグループの情報が設定されているポートグループ情報設定部と、（１−２）確立しているセッションに係る情報が設定されているセッション情報設定部と、（１−３）トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う低位レイヤ処理部と、（１−４）いずれかの入出力ポートからトラフィックが入力されたときに、その入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートをそのトラフィックに係る出力ポートにする経路設定部と、（１−５）入力されたトラフィックのセッション識別情報と、上記セッション情報設定部に設定されているセッション情報との照合により、入力されたトラフィックに対し、高位レイヤの処理を必要とするか否かを判別し、高位レイヤの処理が必要なときだけ、上記高位レイヤ処理ボードへの転送を実行させる必要処理判別部とを有し、（１−６）上記低位レイヤ処理部だけで処理されたトラフィック、又は、上記低位レイヤ処理部及び上記高位レイヤ処理ボードの双方で処理されたトラフィックを、そのトラフィックが当該インタフェースボードに入力された際の入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートから出力することを特徴とする。

第２の本発明は、複数の入出力ポートを有し、トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う１又は複数のインタフェースボードと、トラフィックに対する高位レイヤの処理を行う高位レイヤ処理ボードと、上記各インタフェースボードと高位レイヤ処理ボードとの情報転送に介在するボード間接続用ボードとを備え、自己が属する通信網と他の通信網との境界に設けられ、両通信網を相互に接続させる網間相互接続装置における、上記インタフェースボードが該当するインタフェースボードにおいて、（１）上記網間相互接続装置が属する通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートと他の通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートとの２個で組をなしているポートグループの情報が設定されているポートグループ情報設定部と、（２）確立しているセッションに係る情報が設定されているセッション情報設定部と、（３）トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う低位レイヤ処理部と、（４）いずれかの入出力ポートからトラフィックが入力されたときに、その入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートをそのトラフィックに係る出力ポートにする経路設定部と、（５）入力されたトラフィックのセッション識別情報と、上記セッション情報設定部に設定されているセッション情報との照合により、入力されたトラフィックに対し、高位レイヤの処理を必要とするか否かを判別し、高位レイヤの処理が必要なときだけ、上記高位レイヤ処理ボードへの転送を実行させる必要処理判別部とを有し、（６）上記低位レイヤ処理部だけで処理されたトラフィック、又は、上記低位レイヤ処理部及び上記高位レイヤ処理ボードの双方で処理されたトラフィックを、そのトラフィックが当該インタフェースボードに入力された際の入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートから出力することを特徴とする。

第３の本発明は、複数の入出力ポートを有し、トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う１又は複数のインタフェースボードと、トラフィックに対する高位レイヤの処理を行う高位レイヤ処理ボードと、上記各インタフェースボードと高位レイヤ処理ボードとの情報転送に介在するボード間接続用ボードとを備え、自己が属する通信網と他の通信網との境界に設けられ、両通信網を相互に接続させる網間相互接続装置におけるトラフィック処理方法において、（１）上記各インタフェースボードは、ポートグループを情報設定部と、セッション情報設定部と、低位レイヤ処理部と、経路設定部と、必要処理判別部とを有し、（１）上記ポートグループ情報設定部には、上記網間相互接続装置が属する通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートと他の通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートとの２個で組をなしているポートグループの情報を設定しておくと共に、上記セッション情報設定部には、確立しているセッションに係る情報を設定しておき、（２）上記経路設定部は、いずれかの入出力ポートからトラフィックが入力されたときに、その入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートをそのトラフィックに係る出力ポートに決定し、（３）上記必要処理判別部は、入力されたトラフィックのセッション識別情報と、上記セッション情報設定部に設定されているセッション情報との照合により、入力されたトラフィックに対し、高位レイヤの処理を必要とするか否かを判別し、高位レイヤの処理が必要なときに、上記低位レイヤ処理部による低位レイヤの処理に加え、上記高位レイヤ処理ボードへの転送による高位レイヤの処理を実行させ、高位レイヤの処理が不要なときに、上記低位レイヤ処理部による低位レイヤの処理だけを実行させ、（４）上記低位レイヤ処理部だけで処理されたトラフィック、又は、上記低位レイヤ処理部及び上記高位レイヤ処理ボードの双方で処理されたトラフィックを、そのトラフィックが当該インタフェースボードに入力された際の入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートから出力することを特徴とする。

本発明によれば、同時処理可能なトラフィック容量を増大できる、高セキュリティの網間相互接続装置、インタフェースボード及びトラフィック処理方法を提供できる。

（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明による相互接続装置、インタフェースボード及びトラフィック処理方法の一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。実施形態の相互接続装置は、通信事業者網間相互接続装置（以下、網間相互接続装置と呼ぶ）である。

（Ａ−１）実施形態の構成
図２は、実施形態の網間相互接続装置１００のネットワーク上における位置を示す説明図である。

今日においては、図２に示すように、異なる通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが運営主体や経営主体となる網（例えばＩＰ網）１Ａ、１Ｂ、１Ｃが存在している。ある通信事業者網１Ａは、当該通信事業者網１Ａのエンドに位置している網間相互接続装置１００を介して、他の通信事業者網１Ｂ、１Ｃに接続可能となされており、通信事業者網１Ａのユーザ端末２Ａは、他の通信事業者網１Ｂ、１Ｃのユーザ端末２Ｂ、２Ｃと通信することができる。ユーザ端末２Ａと網間相互接続装置１００との間に存在する汎用ルータ３は、他の通信事業者網１Ｂ、１Ｃに向かうトラフィックの経路選択を行い、選択した経路に従って、出力するインタフェースを変更する。すなわち、汎用ルータ３が経路選択機能を担い、網間相互接続装置１００には経路選択機能が搭載されていない。

ここで、トラフィックとは、符号化された電子情報に係る通信トラフィックであり、通信事業者網１Ａ、１Ｂ、１Ｃ又はユーザ端末２Ａ、２Ｂ、２Ｃによって符号化方式などが異なる場合には、網間相互接続装置１００において、宛先側の通信事業者網又はユーザ端末に適合するように変換処理することを要するものである。

網間相互接続装置１００と汎用ルータ３とは、接続先の通信事業者網（通信事業者）の数に応じた複数のインタフェースで接続されている。例えば、図２の例では、通信事業者網１Ａが接続可能な他の通信事業者網が網１Ｂ及び１Ｃであるので、網間相互接続装置１００と汎用ルータ３とは、通信事業者網１Ｂに係るインタフェース４Ｂと、通信事業者網１Ｃに係るインタフェース４Ｃとで接続されている
汎用ルータ３は、網間相互接続装置１００における後述する各インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１（１０５−２〜１０８−２）の各ポートが、どのルート用のものであるか否かに関する情報や、どの２個のポートが１組のポートグループを構成しているかの情報を保持しており、この保持情報を参照して、経路を選択する。

図３は、網間相互接続装置１００における機能要素の物理的な配置例を示す説明図であり、図４は、網間相互接続装置１００における主要な機能要素の接続関係を示すブロック図である。図３は、ＡＴＣＡ（Ａｄｖａｎｃｅｄ ＴＣＡ）プラットフォームを適用した場合の例を示している。図４では、図３における機能名からブレード（Ｂｌａｄｅ）という文字列を除いて表記している。

なお、図３及び図４は、１個のシェルフについて記載しているが、網間相互接続装置１００が複数のシェルフを有していることが一般的である。

ＡＴＣＡでは、シェルフ（外枠）１０１の形状と、そこに挿入するブレード（Ｂｌａｄｅ）のハードウェア仕様を規定している。バックプレーン１０２は、複数のブレードを収容し、異なるブレード間の情報授受に介在するものである。バックプレーン１０２には、番号１のスロットから番号１４のスロットに向かって順に、スイッチ（ＳＷ）ブレード１０３−１、ＣＰＵブレード１０４−１、４枚のインタフェース（ＩＦ）ブレード１０５−１〜１０８−１、オプション（Ｏｐｔｉｏｎ）ブレード１０９−１、ＣＰＵブレード１０４−２、４枚のインタフェースブレード１０５−２〜１０８−２、オプションブレード１０９−２、スイッチブレード１０３−２が挿入されている。また、シェルフ１０１には、２つのシェルフマネージャ（ＳｈＭＭ）１１０−１、１１０−２や、複数のファン部（ＦＡＮ）１１１や複数の電源部（ＰＥＭ）１１２も収容されている。

ここで、インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２が、本発明のインタフェースガードの実施形態となっている。

２つずつ設けられているスイッチブレード１０３−１及び１０３−２、ＣＰＵブレード１０４−１及び１０４−２、各インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１及び１０５−２〜１０８−２、オプションブレード１０９−１及び１０９−２、並びに、シェルフマネージャ１１０−１及び１１０−２は、外部の通信環境の監視装置などからの制御により、一方がアクト系として機能し、他方がスタンバイ系として機能する冗長系を構成している。以下の説明においては、スイッチブレード１０３−１、１０３−２のように表記している箇所は、基本的には、そのうちのアクト系だけが処理を実行している。

なお、スイッチブレード１０３−１、ＣＰＵブレード１０４−１、ＣＰＵブレード１０４−２、スイッチブレード１０３−２のスロット位置はＡＴＣＡで定まっているが、ＡＴＣＡでは、他のブレード１０５−１〜１０９−１、１０５−２〜１０９−２のスロットの位置には任意のブレードを挿入し得るが、この実施形態の場合、図２に示すような各ブレードを配置している。図３の例では、スイッチブレード１０３−１及び１０３−２を除き、冗長系を構成している２枚のブレードは、間に他のブレードを５枚挟んだ位置に設けられている。

ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２は、当該網間相互接続装置１００全体の制御を司るものである。この実施形態では、各インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２に対し、トラフィックの処理について、そのインタフェースブレードの入力ポートと出力ポートとの対応情報（パス設定情報）を設定させる。ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２は、このようなパス対応情報の設定動作を実行する。

スイッチブレード１０３−１、１０３−２は、複数のブレード間におけるバックプレーン１０２を介したトラフィックの交換処理を司るものである。

インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２は、レイヤ１〜４の情報を用いた各種情報の変換処理などを司るものである。例えば、自己のポート番号の管理、ＴＣＰ／ＵＤＰの区別、アドレス・ポート変換、Ｖ４／Ｖ６変換などの処理を司っている。この明細書において、「レイヤＸ（Ｘは数字）」、ＩＳＯのＯＳＩ参照モデルにおけるレイヤＸを表している。

オプションブレード１０９−１、１０９−２は、インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２内だけでは処理できない、コーデック（ＣＯＤＥＣ）変換やＡＬＧ（アプリケーションレベルゲートウェイ）機能等の上位レイヤの処理を司るものである。

バックプレーン１０２は、全てのブレード１０３−１〜１０９−１、１０３−２〜１０９−２同士の接続配線を担当し、上述したように、異なるブレード間の情報授受に介在するものである。

シェルフマネージャ１１０−１、１１０−２は、挿入するブレードの種類が定まっていないスロットに対してどのようなブレードが挿入されているかなどのブレードの配置情報や、冗長構成の１対のブレードのうち、いずれがアクト系でいずれがスタンバイ系かなどを管理している。

図４は、バックプレーン１０２を介した接続線を省略し、主要な機能要素の接続関係を示している。

インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２やオプションブレード１０９−１、１０９−２はそれぞれ、一対のスイッチブレード１０３−１及び１０３−２に接続されている。一対のスイッチブレード１０３−１及び１０３−２は互いに接続されている。一対のスイッチブレード１０３−１及び１０３−２は、ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２の制御下にあり、また、シェルフマネージャ１１０−１、１１０−２と接続され、自己に接続されているインタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２やオプションブレード１０９−１、１０９−２の配置や、アクト・スタンバイを認識し得るようになされている。ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２もシェルフマネージャ１１０−１、１１０−２と接続され、インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２やオプションブレード１０９−１、１０９−２の配置や、アクト・スタンバイを参照しながら、スイッチブレード１０３−１、１０３−２に対する制御動作を行うものである。

アドレス・ポート変換やＶ４／Ｖ６変換等のレイヤ１〜４のレイヤ処理（トラフィック処理）だけなら、インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２内で処理できるため、バックプレーン１０２やスイッチブレード１０３−１、１０３−２を介して、オプションブレード１０９−１、１０９−２やＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２などに与えて処理させる必要はない。

この実施形態は、アドレス・ポート変換やＶ４／Ｖ６変換等のレイヤ１〜４のトラフィック処理を、インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２内の処理とし（図４における折り返し矢印ＡＬはこのことを表している）、このようなトラフィック処理では、バックプレーン１０２を介した情報授受をなくしたことに１つの特徴を有している。

インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２はそれぞれ、例えば、１ギガビットイーサネット（１ＧｂＥ：図１では、その中の１０００Ｂａｓｅ−Ｔで表している；イーサネットは登録商標）に従う信号線を収容する複数(例えば８個)のポートを有し、半数のポート（内部側ポート）が、当該通信事業者網（例えば、図２の１Ａ）の汎用ルータ３と接続され、残りの半数のポート（外部側ポート）が、他の通信事業者網（例えば、図２の１Ｂ又は１Ｃ）側と接続されている。バックプレーン１０２を介さない情報授受は、汎用ルータ３から他の通信事業者網へのトラフィック、若しくは、他の通信事業者網から汎用ルータ３へのトラフィックについてなされる。ここで、インタフェースブレード２００のある内部側ポートとある外部側ポートとは１組のポートグループを構成しており、インタフェースブレード１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２は、１組のポートグループに属する２個のポートの一方から他方へとトラフィックを通過させる。

図１は、網間相互接続装置１００専用のインタフェースブレード２００（１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２）の機能的構成を示すブロック図である。

図１において、インタフェースブレード２００の左辺が複数(例えば８個)のポートを有する表面部であり、右辺がバックプレーン１０２と接続される裏面部を示している。裏面部における入出力端子は、ＡＴＣＡに従っているものである。

インタフェースブレード２００は、ＣＡＭ／ＦＰＧＡ（Ｃｏｎｔｅｎｔ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｍｅｍｏｒｙ／Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）部２０１、ネットワークプロセッサ２０２、電源・ＩＰＭＣ部２０３などを有している。

ＣＡＭ／ＦＰＧＡ部２０１は、ヘッダ情報の処理機構、言い換えると、トラフィック（高速パケット）の識別・書換機構として動作するものである。例えば、そのトラフィックがどのセッション（呼）に係るものであるかなどを識別し、設定に応じて情報変換を行うものである。

ネットワークプロセッサ２０２は、ＮＰＵ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が該当するものであって、レイヤ１〜４のヘッダ情報に基づく、フィルタリング処理、帯域制御機能、パケットへのマーキング処理、アドレス・ポート変換処理等、低レイヤでのトラフィック処理機能を担当しているものである。

ネットワークプロセッサ２０２は、当該インタフェースブレード２００の１組を構成している２個のポート（ポートグループ）の情報２０２Ａを保持しており、ポートグループ情報２０２Ａに基づいて、トラフィックが入力された入力ポートと組をなしているポートへトラフィックを出力させるものである。

ポートグループ情報２０２Ａは、保守用端末から、専用線やネットワークを介して、ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２に与え、ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２が、該当するインタフェースブレード２００にそのポートグループ情報２０２Ａを転送し（転送にはバックプレーン１０２が介在することは勿論である）、インタフェースブレード２００のネットワークプロセッサ２０２が、転送されたポートグループ情報２０２Ａを、内蔵するメモリの所定のエリアに格納するものである。

また、ネットワークプロセッサ２０２は、現在、トラフィックの転送に供しているセッションの情報２０２Ｂを保持しており、そのセッション情報２０２Ｂに従い、入力されたトラフィックに対し、レイヤ４以下の処理だけですむのか、レイヤ５以上の処理も必要か否かを判断するものである。ネットワークプロセッサ２０２は、レイヤ５以上の処理が必要な場合には、バックプレーン１０２、スイッチブレード１０３−１、１０３−２を介して、オプションブレード１０９−１、１０９−２にトラフィックを与えて、レイヤ５以上の処理を実行させ、その実行後のトラフィックを、スイッチブレード１０３−１、１０３−２、バックプレーン１０２を介して取り込むものである。

なお、レイヤ５以上の処理の後においても、一部又は全てのレイヤ４以下の処理を行うこともあり、また、レイヤ５以上の処理を実行させる前に、一部又は全てのレイヤ４以下の処理を実行させておいても良い。

一方、ネットワークプロセッサ２０２は、オプションボード１０９−１、１０９−２による処理を必要としない場合には、当該ボード２００内で入力信号経路を出力信号経路に折返すものである（レイヤ４以下の処理は実行される）。

セッション情報２０２Ｂは、ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２から設定されるものである（この設定時の情報授受にもバックプレーン１０２が介在することは勿論である）。セッションの確立時には、周知のように、シグナリング信号を用いたネゴシエーションによって、ユーザ端末同士が通信を実行できるように、各種の合わせ込みや相違の吸収方法の決定などを行う。例えば、適用する符号化方式（コーデックの種類）の合わせ込みを行うが、合わせられない場合には、当該網間相互接続装置１００で相違を吸収するように、当該網間相互接続装置１００でコーデック変換を行うことに決定する（当該網間相互接続装置１００が搭載しているコーデック変換機能で対応できる場合）。そのため、セッション確立時のシグナリング信号はＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２を通過させるようになされており、ＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２は、セッションについての各種の変換方法などを決定したり認識したりすることができ、インタフェースブレード２００に与えるセッション情報２０２Ｂを形成する。このように形成されたセッション情報２０２Ｂが、バックプレーン１０２を介して、インタフェースブレード２００に与えられ、ネットワークプロセッサ２０２に保持される。

ネットワークプロセッサ（ＮＰＵ）２０２に代えて、汎用ＣＰＵを利用することも考えられる。しかし、汎用ＣＰＵを利用する場合に比べ、以下のメリットを有する。ネットワークプロセッサ２０２を適用すると、汎用ＣＰＵを実装した場合のインタフェースの制約による転送ボトルネックやＯＳカーネルを介した処理によるソフトウェアのオーバーヘッドに起因する遅延を避けることができる。例えば、文献『「次世代ネットワークにおける高速アドレス隠蔽機能」、沖テクニカルレビュー／第２１０号Ｖｏｌ．７４ Ｎｏ．２ ｐ．２８、２００年４月』に、汎用ＣＰＵではなく、ネットワークプロセッサ２０２を利用するメリットが記載されている。

なお、インタフェースブレード２００とバックプレーン１０２との間のトラフィックの授受は、ファブリックインタフェース（Ｆａｂｒｉｃ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を介して実行され、インタフェースブレード２００とバックプレーン１０２との間のシグナリング信号の授受は、ベースインタフェース（Ｂａｓｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）介して実行される。

インタフェースブレード２００内の符号ＧｂＥは、シグナリング信号線を表しており、符号ＰＣＩは、当該ブレード２００内の汎用インタフェースバス（ＰＣＩバス）を表しており、内部での情報授受は汎用インタフェースバスを利用する。また、インタフェースブレード２００は、シリアルインタフェースを有しており、ＲＳ２３２Ｃ規格に従い、コネクタはＤｓｕｂ９ピンになっている。さらに、電源・ＩＰＭＣ部２０３におけるＩＰＭＣとは、１チップＣＰＵであり、ＡＴＣＡのシェルフマネージャ１１０−１、１１０−２と通信するコントローラである。

（Ａ−２）実施形態の動作
以下では、網間相互接続装置１００におけるインタフェースブレード２００の動作を説明する。

内部側ポート及び外部側ポート１の計２個を１組のポートグループとし、物理的にどのポートとどのポートを同じポートグループとして扱うかを、予めＣＰＵブレード１０４−１、１０４−２を介してインタフェースブレード２００に設定しておく。

インタフェースブレード２００においては、ポートグループとして設定された後は、内部側ポートから入力されたトラフィックは廃棄分を除いて必ず外部側ポートに出力し、外部側ポートから入力されたトラフィックは廃棄分を除いて必ず内部側ポートに出力する。なお、網間相互接続装置１００（のインタフェースブレード２００）から除外された経路選択機能は、汎用ルータ３が担当している。

インタフェースブレード２００におけるインタフェース処理の際において、ＣＡＭ／ＦＰＧＡ部２０１が得たセッションの識別情報と、セッション確立時に得て格納しておいたセッション情報との照合により、コーデック変換やＡＬＧ相当の処理が必要とされたトラフィックに関しては、バックプレーン１０２、スイッチブレード１０３−１、１０３−２を介して、オプションブレード１０９−１、１０９−２にトラフィックを配送し、規定の処理を実行させた後、再び、スイッチブレード１０３−１、１０３−２、バックプレーン１０２を介して、ポートグループの設定されている元のインタフェースブレード２００に返送される。返送されたトラフィックは、再び、ＣＡＭ／ＦＰＧＡ部２０１及びネットワークプロセッサ２０２での処理を経て出力ポートに出力される。
（Ａ−３）実施形態の効果
上記実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。

インタフェースブレード内でネットワークプロセッサの並列処理等の工夫で処理容量を向上させることにより、バックプレーンの処理容量を超えるトラフィックを同時に処理することができる。例えば、インタフェースブレード１枚で３０Ｇｂｐｓの処理が可能な場合、レイヤ４以下のみの処理で十分であれば、１装置で冗長なしで最大３００Ｇｂｐｓのトラフィック処理容量が可能となる。上記実施形態では、冗長構成を採用しているので、上記の半分程度の処理が可能である。

また、インタフェースブレードにおいて、内部側ポート及び外部側ポートの計２つを１組のポートグループとし、内部側ポートから入力されたトラフィックは廃棄分を除いて必ず外部側ポートに出力し、外部側ポートから入力されたトラフィックは廃棄分を除いて必ず内部側ポートに出力する構成とすることにより、複数のポートグループを跨いだ入力ポート及び出力ポートの組み合わせはなく、セキュリティを確保することができる。

（Ｂ）他の実施形態
上記実施形態では、インタフェースブレードが担う処理がレイヤ４以下であり、オプションブレードが担う処理がレイヤ５以上であるものを示したが、処理の切り分けの境界を他のレイヤ境界に設けるようにしても良い。また例えば、オプションブレードが担う処理は、基本的にはレイヤ５以上であるが、レイヤ４のうち、ＴＣＰ／ＵＤＰ等のトランスポート層ヘッダの書換処理等を含み、インタフェースブレードが担う処理がそれ以外のレイヤ４以下の処理にしても良い。

また、上記実施形態では、通信事業者網間相互接続装置に本発明を適用したものを示したが、本発明の網間相互接続装置が接続処理する網は、双方共に異なる通信事業者網に限定されるものではなく、一方だけが通信事業者網であっても良く、両方共に、通信事業者網でなくても良い。

実施形態の網間相互接続装置におけるインタフェースブレードの機能的構成を示すブロック図である。 実施形態の網間相互接続装置のネットワーク上における位置を示す説明図である。 実施形態の網間相互接続装置における機能要素の物理的な配置例を示す説明図である。 実施形態の網間相互接続装置における主要な機能要素の接続関係を示すブロック図である。

符号の説明

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ…通信事業者網、３…汎用ルータ、１００…網間相互接続装置、１０１…シェルフ、１０２…バックプレーン、１０３−１、１０３−２…スイッチブレード、１０４−１、１０４−２…ＣＰＵブレード、１０５−１〜１０８−１、１０５−２〜１０８−２、２００…インタフェースブレード（インタフェースボード）、１０９−１、１０９−２…オプションブレード、１１０−１、１１０−２…シェルフマネージャ、２０１…ＣＡＭ／ＦＰＧＡ部、２０２…ネットワークプロセッサ。

Claims (5)

1. 自己が属する通信網と他の通信網との境界に設けられ、両通信網を相互に接続させる網間相互接続装置において、
   複数の入出力ポートを有し、トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う１又は複数のインタフェースボードと、
   トラフィックに対する高位レイヤの処理を行う高位レイヤ処理ボードと、
   上記各インタフェースボードと高位レイヤ処理ボードとの情報転送に介在するボード間接続用ボードとを備え、
   上記各インタフェースボードは、
   当該網間相互接続装置が属する通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートと他の通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートとの２個で組をなしているポートグループの情報が設定されているポートグループ情報設定部と、
   確立しているセッションに係る情報が設定されているセッション情報設定部と、
   トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う低位レイヤ処理部と、
   いずれかの入出力ポートからトラフィックが入力されたときに、その入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートをそのトラフィックに係る出力ポートにする経路設定部と、
   入力されたトラフィックのセッション識別情報と、上記セッション情報設定部に設定されているセッション情報との照合により、入力されたトラフィックに対し、高位レイヤの処理を必要とするか否かを判別し、高位レイヤの処理が必要なときだけ、上記高位レイヤ処理ボードへの転送を実行させる必要処理判別部とを有し、
   上記低位レイヤ処理部だけで処理されたトラフィック、又は、上記低位レイヤ処理部及び上記高位レイヤ処理ボードの双方で処理されたトラフィックを、そのトラフィックが当該インタフェースボードに入力された際の入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートから出力する
   ことを特徴とする網間相互接続装置。
2. 自己が属する通信網及び他の通信網が通信事業者網であることを特徴とする請求項１に記載の網間相互接続装置。
3. 上記高位レイヤ処理ボードがレイヤ４以上の処理を行うものであり、上記低位レイヤ処理部がレイヤ４以下の処理を行うものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の網間相互接続装置。
4. 複数の入出力ポートを有し、トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う１又は複数のインタフェースボードと、トラフィックに対する高位レイヤの処理を行う高位レイヤ処理ボードと、上記各インタフェースボードと高位レイヤ処理ボードとの情報転送に介在するボード間接続用ボードとを備え、自己が属する通信網と他の通信網との境界に設けられ、両通信網を相互に接続させる網間相互接続装置における、上記インタフェースボードが該当するインタフェースボードにおいて、
   上記網間相互接続装置が属する通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートと他の通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートとの２個で組をなしているポートグループの情報が設定されているポートグループ情報設定部と、
   確立しているセッションに係る情報が設定されているセッション情報設定部と、
   トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う低位レイヤ処理部と、
   いずれかの入出力ポートからトラフィックが入力されたときに、その入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートをそのトラフィックに係る出力ポートにする経路設定部と、
   入力されたトラフィックのセッション識別情報と、上記セッション情報設定部に設定されているセッション情報との照合により、入力されたトラフィックに対し、高位レイヤの処理を必要とするか否かを判別し、高位レイヤの処理が必要なときだけ、上記高位レイヤ処理ボードへの転送を実行させる必要処理判別部とを有し、
   上記低位レイヤ処理部だけで処理されたトラフィック、又は、上記低位レイヤ処理部及び上記高位レイヤ処理ボードの双方で処理されたトラフィックを、そのトラフィックが当該インタフェースボードに入力された際の入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートから出力することを特徴とするインタフェースボード。
5. 複数の入出力ポートを有し、トラフィックに対する低位レイヤの処理を行う１又は複数のインタフェースボードと、トラフィックに対する高位レイヤの処理を行う高位レイヤ処理ボードと、上記各インタフェースボードと高位レイヤ処理ボードとの情報転送に介在するボード間接続用ボードとを備え、自己が属する通信網と他の通信網との境界に設けられ、両通信網を相互に接続させる網間相互接続装置におけるトラフィック処理方法において、
   上記各インタフェースボードは、ポートグループを情報設定部と、セッション情報設定部と、低位レイヤ処理部と、経路設定部と、必要処理判別部とを有し、
   上記ポートグループ情報設定部には、上記網間相互接続装置が属する通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートと他の通信網側とのトラフィックを入出力する入出力ポートとの２個で組をなしているポートグループの情報を設定しておくと共に、上記セッション情報設定部には、確立しているセッションに係る情報を設定しておき、
   上記経路設定部は、いずれかの入出力ポートからトラフィックが入力されたときに、その入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートをそのトラフィックに係る出力ポートに決定し、
   上記必要処理判別部は、入力されたトラフィックのセッション識別情報と、上記セッション情報設定部に設定されているセッション情報との照合により、入力されたトラフィックに対し、高位レイヤの処理を必要とするか否かを判別し、高位レイヤの処理が必要なときに、上記低位レイヤ処理部による低位レイヤの処理に加え、上記高位レイヤ処理ボードへの転送による高位レイヤの処理を実行させ、高位レイヤの処理が不要なときに、上記低位レイヤ処理部による低位レイヤの処理だけを実行させ、
   上記低位レイヤ処理部だけで処理されたトラフィック、又は、上記低位レイヤ処理部及び上記高位レイヤ処理ボードの双方で処理されたトラフィックを、そのトラフィックが当該インタフェースボードに入力された際の入出力ポートと同一の組の他方の入出力ポートから出力する
   ことを特徴とするトラフィック処理方法。

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