JP4405044B2

JP4405044B2 - ネットワーク中継装置およびパケット結合方法

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Publication number: JP4405044B2
Application number: JP2000186783A
Authority: JP
Inventors: 紀貴梶崎; 茂鈴山; 章徳永
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2020-06-21
Also published as: US7274711B2; JP2002009832A; US20010055317A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インターネットプロトコル（ＩＰ）のように、パケットサイズが可変長であり、かつ主に物理媒体や通信規格により決まっている最大転送単位（ＭＴＵ）を持ち、ネットワーク中継装置（ルータ）が送信経路を制御することによって、通信を行うネットワークにおけるパケット結合方法およびネットワーク中継装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットプロトコル（ＩＰ）のようにパケット長が可変長であるネットワークに存在するネットワーク中継装置は、パケットの宛先に応じて、あらかじめ収集し保持している経路情報を用いて送信経路制御処理（ルーティング処理）を行う。ネットワーク中継装置において、同一のネットワークへの複数のパケットを短期間に集中して受信した場合においても、経路制御処理はそれぞれのパケットに対して行なわれる。
【０００３】
このような従来の技術では、ネットワーク中継装置が同一宛て先への複数パケットを短期間に集中して受信した場合でも、各々のパケットに対して経路制御処理を行う必要があり、ネットワーク中継装置における処理負荷増大の要因となっていた。
特開平１−２４１２４３号公報には、この問題を解決するため、複数のパケットを結合してパケット数を削減することにより、ネットワーク中継装置における経路制御処理の負荷を削減する方式が提案されている。
【０００４】
ここでネットワークの物理媒体には、物理媒体毎に決定される値として最大転送単位（ＭＴＵ）が設定されている。この値は転送可能なパケットの最大サイズ（オクテット数）である。パケットを送信する経路上の物理媒体のＭＴＵが送信対象パケットより小さい場合は、ネットワーク中継装置は送信対象パケットを破棄するか、ＭＴＵサイズによって分割（フラグメンテーション）し送信する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
つまり特開平１−２４１２４３の方式ではパケットを結合する際に、結合パケット送出先媒体あるいはネットワークのＭＴＵに関する配慮がなされていない為、送信時に複数パケットを結合することでパケット数を削減しても、結合後のパケットサイズよりも小さいＭＴＵの経路を通過する際、送信対象パケットの破棄、または分割が発生する為、パケット結合による効果が充分に発揮されていなかった。
【０００６】
本発明は、パケット宛て先までのネットワークにおける転送経路のＭＴＵを考慮してパケットを結合、分離、再構築することにより、ネットワーク負荷の軽減を目的とするものである。また、本発明ではパケットが転送する情報の属性やネットワーク状況に応じて、これらを柔軟に適用することもあわせて提案する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、パケットを転送する経路に沿って送信経路の最大転送単位を決定するルーティング情報収集部と、送信経路の最大転送単位を超えない長さまでパケットを結合して結合パケットを組み立てる結合部とを具備するネットワーク中継装置により達成される。
【０００８】
前記結合パケットは、パケットを結合して転送する経路の終点のアドレスを宛先アドレスとして有し、前述の装置は、受信した結合パケットの宛先アドレスが自己のアドレスに一致するとき、結合パケットを個別パケットに分離する分離部をさらに具備しても良い。
前述の装置は、同一の宛先への複数の送信経路の中から、最大転送単位が最大である経路を結合パケットの経路として選択するルーティング処理部をさらに具備しても良い。
【０００９】
ルーティング処理部は、同一の宛先への複数の送信経路の中から、最短のルートを除いて、最大転送単位が最大である経路を結合パケットの経路として選択するようにしても良い。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例に係るネットワーク中継装置（ルータ）の構成を示すブロック図である。
図１において、受信ドライバ３は、伝送路から受信したパケットを受信バッファ４へ保存し、ルーティングプロトコル（経路情報収集手続き）のパケットであればルーティング情報収集部９へ、それ以外であれば分離部７へパケットを受信したことを通知する。
【００１１】
分離部７は、受信したパケットの宛先アドレスが自装置のアドレスと一致した場合に、結合パケットであるか否かを判断し、結合パケットであった場合に個別パケットへ分離してルーティング処理部８へ渡す。それ以外の場合、そのままルーティング処理部８へ渡す。
ルーティング処理部８は、パケットの宛て先アドレスでルーティングテーブル１０を参照して、最適な方路を選択して、パケットを当該送信バッファ６または結合部１１へ送出する。送信ドライバ５は送信バッファに蓄積されたパケットを伝送路へ送出する。
【００１２】
ルーティング情報収集部９はルーティングプロトコルを用いて、接続されているネットワーク上に位置するネットワーク中継装置より経路情報を入手する。本発明では、経路情報に加えて、経路毎の送信経路ＭＴＵを入手する機能が追加されている。
ルーティングテーブル１０は、宛て先ネットワーク毎に送信経路を保存しており、ルーティング情報収集部９が作成するテーブルである。本発明では、送信経路毎の送信経路ＭＴＵとネットワーク状況を保存するエリアが追加されている。
【００１３】
結合部１１は結合対象パケットを結合バッファ１２へ蓄積して結合パケットを組み立て、結合パケットの送信要求を送信ドライバ５に行う。
図２は前述のネットワーク中継装置（ルータ）が使用されたネットワーク構成の一例（ＩＰネットワーク）を示す。図中の○はネットワークＡ〜Ｇを示し、○の中の数字はそれぞれのネットワークのＭＴＵを示す。ルータ８４はネットワークＡとＦを相互に接続し、ルータ８１はネットワークＡ，ＢおよびＧを相互に接続し、ルータ８２はネットワークＢ，ＣおよびＥを相互に接続し、ルータ８３はネットワークＣ，ＤおよびＧを相互に接続している。ホストａはネットワークＡに属し、ホストｂはネットワークＤに属している。図３、図４および図５はそれぞれルータ８１，８２および８３のルーティングテーブルを示し、太線内は本発明により追加されるフィールドを示す。図６は各ネットワークに与えられたネットワークアドレスを示す。
【００１４】
図２〜５からわかるように、ホストａからホストｂに至るパケットはルータ８１で結合され、ネットワークＢ、ルータ８２およびネットワークＣを経る第１の経路、またはネットワークＧを経る第２の経路を経てルータ８３で分離される。第１の経路の送信経路ＭＴＵは、経路中で最小のＭＴＵを持つネットワークＣのＭＴＵと等しく１５００であり、第２の経路の送信経路ＭＴＵはネットワークＧのＭＴＵと等しく５７６である。ホストｂからホストａに至るパケットはこれと逆の経路を辿る。
【００１５】
図３〜５のルーティングテーブルの太線内の情報が設定される過程を以下に説明する。
図２に示すＩＰネットワークにおいて、ルータ８１が、ホストａとルータ８４からネットワークＤ宛ての５００Byte程度のパケットを多数受信した場合で、かつホストａとルータ８４から受信したパケットが本発明の方式により結合されたパケットでは無い場合を例として説明する。
【００１６】
ルーティング情報収集部９は結合対象／非対象、分離ルータのＩＰアドレス、および送信経路ＭＴＵの情報を収集し、ルーティングテーブル１０の各経路毎の欄に記録する。分離ルータのＩＰアドレスの取得方法、結合対象／非対象の検出方法、および送信経路ＭＴＵの探索方法を図７〜図９を参照して説明する。
同一宛て先への単独パケットを多数送信していることが検知されると、本発明による結合／分離を行う準備を開始する。本発明による結合／分離を開始するにあたり、まずパケットが結合して転送される経路の終点となる、結合パケットの宛て先ルータ（以降、分離ルータと呼ぶ。）のＩＰアドレスを取得する必要がある。
【００１７】
そのため、単独パケットの宛て先に対して図７に示すＴｒａｃｅｒｏｕｔｅを実行する。ＴｒａｃｅｒｏｕｔｅではＩＰヘッダ内のTime-To-Liveフィールド（以降、ＴＴＬと呼ぶ。）の値を１ずつ加算したＵＤＰパケットを宛て先に到達するまでくり返し送信する（ステップ１０００，１００２，１００４）。ルータはパケットの中継を行う際、ＴＴＬを１ずつ減算する。ＴＴＬが０になることで自装置以降のルートへ送信不可となったルータは、ICMP Time Exceed Messageをパケットの送出元へ返送する（ステップ１００１，１００３，１００５）。各ルータからのICMP Time Exceed Messageに含まれる送信元ＩＰアドレスを記録することで送信経路が検出される。Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅの詳細はＲＦＣ１３９３に規定されている。このようにしてルータ８１からホストｂまでの経路がルータ８１において検出されたら、ホストｂの１つ前のルータ８３のＩＰアドレスが分離ルータのＩＰアドレスとしてルータ８１のルーティングテーブルの「分離ルータ」の欄に記録される。
【００１８】
このようにして検出された分離ルータが、本発明による結合パケットを受信した場合に結合パケットと認識して分離する機能をもっているか否かを検査する必要がある。この検査方法を図８に示す。結合対象／非対象を検査するルータ（この例ではルータ８１。）は自装置宛てのパケットを複数結合した結合パケットを分離ルータ宛てに送信する（ステップ１００６）。分離可能なルータであれば、分離された個別パケットを分離ルータから受信するはずである（ステップ１００７）。この分離後の個別パケット受信の有無によって、分離可能であるか否かを検査し、分離可能であれば結合対象とし、ルーティングテーブルの「結合」欄に結合対象である旨が記録される。
【００１９】
このようにして検出した分離ルータまでの送信経路の送信経路ＭＴＵを検出する方法を、図９を用いて説明する。ルータ８１は自装置が収容されているネットワークＢのＭＴＵに相当する８１６６バイトの分割不可（ＩＰヘッダ内Ｆｌａｇｓフィールド内の分割不可フラグが１。）のＩＰパケットを分離ルータ宛てに送信する（ステップ１００８）。ルータ８２ではネットワークＣのＭＴＵが１５００である為、ＩＰパケットをルータ８３へ送信することができない。送信不可を通知する為、ルータ８２はＩＰパケットの送信元であるルータ８１へ「ＩＣＭＰ送達不能メッセージ」を返送する（ステップ１００９）。このメッセージの中にはネットワークＣのＭＴＵが含まれている。よって、次にルータ８１はネットワークＣのＭＴＵに相当する１５００バイトのＩＰパケットをルータ８３宛てに送信する（ステップ１０１０）。ルータ８３が受信したことで「ＩＣＭＰ送達不能メッセージ」を受信しない。こうしてルータ８１はルータ８３への送信経路ＭＴＵが１５００であることを検出する。なお、送信経路ＭＴＵの探索方法についてはＲＦＣ１１９１に規定されている。このようにして決定された送信経路ＭＴＵがルーティングテーブルの「送信経路ＭＴＵ」の欄に記録される。
【００２０】
以降、ルータ８１での結合処理の流れを以下に説明する。受信ドライバ３より分離部７が各パケットを順次受信する。受信するパケットはネットワークＤ宛てであり、自装置ではないため、分離部ではパケットに対する分離処理は不要である。よって、受信したパケットは全てそのままルーティング処理部８へ通知される。
【００２１】
分離部７よりパケットを受信した場合のルーティング処理部８の処理フローを図１０に示す。ルーティング処理部８は、送信対象パケットの宛て先がネットワークＤであることを検出し（ステップ１１００）、ネットワークＤへの経路をルーティングテーブルより選択する（ステップ１１０２）。ルーティングテーブルの「結合」の欄を参照することにより、ネットワークＤへのルートは結合対象であることを認識する（ステップ１１０６）。送信対象パケットは結合対象パケットである為、結合要求メッセージを結合部１１へ送る（ステップ１１０８）。ここで、「距離」の欄を参照して一定値以下のときは結合の効果は小さいので結合の処理は行なわない（ステップ１１０４）。
【００２２】
送信対象パケットが結合非対象のネットワーク宛てのものであった場合には、送信ドライバ５へ直接送信する（ステップ１１１６）。この際、送信方路対応の非結合パケットカウンタをカウントアップし（ステップ１１１０）、カウンタが一定の値に達した時に（ステップ１１１２）ルーティング情報収集部９へ分離ルータ検出要求を発行する（ステップ１１１４）。このメッセージを受信したルーティング情報収集部９は図７〜９を参照して説明した手順を実行し、結果をルーティングテーブル１０へ反映する。なお、図１０に示していないが、単位時間あたりのパケット数を測定してしきい値と比較するため、単位時間が経過するごとにパケットカウンタがリセットされる。
【００２３】
ルーティング処理部８より結合要求メッセージを受信した結合部１１の処理フローを図１１に示す。結合部１１はメッセージによって通知された宛て先ネットワーク毎に結合バッファ１２を管理する。管理とは、必要な時にｃｒｅａｔｅ（メモリの確保）する操作のことである（ステップ１２００，１２０２）。宛て先ネットワークに対応した結合バッファへ送信対象パケットを蓄積するが、この際、既に蓄積されているパケット量と送信対象パケットのサイズを加えた量が宛て先ネットワークへの送信経路ＭＴＵを超過するか否かを調べて（ステップ１２０４）、超過するようであれば既に蓄積されているパケットを１つの結合パケットにして送信ドライバへ送った後（ステップ１２０６）、今回の処理対象パケットを結合バッファへ蓄積する（ステップ１２１２）。超過しないようであれば、結合バッファへ付加して蓄積する（ステップ１２１６）。なお、新たに結合バッファへ蓄積を開始した場合には、蓄積タイマを起動する（ステップ１２１４）。
【００２４】
蓄積タイマがタイムアウトした場合には、その時点の結合バッファの内容を１つのパケットに結合して１つのパケットにして送信ドライバへ送る。なお、送信ドライバへ送信要求をかける際、結合パケットＩＰヘッダのDestination IP Addressに分離ルータのアドレスを設定し、Type of Service の結合ビットを１に設定する。結合パケットの構成を図１２に示す。
【００２５】
ルーティング処理部８において、ルーティングテーブル１０を参照して送信経路を選択する際に、図３のルータ８１のルーティングテーブルに示すように、同じネットワークへのルートが複数あった場合において、それらの送信経路ＭＴＵを比較し、送信経路ＭＴＵが最大であるルートを選択する。
結合パケットを受信した際の分離部の処理を図１３および図１４に示す。自装置宛てのパケットでかつ結合パケットであることを検出した場合（ステップ１３０２，１３０４）、分離対象パケットと見なして個別パケットへの分離を行う（ステップ１３０６）。分離を行うには、各個別パケットのＩＰヘッダに含まれているTotal Lengthを使用する。図１４に示した結合パケットの分離の過程を図１５に概念的に示す。分離されたパケットはルーティング処理部へ送られる。ルーティング処理部では処理対象パケットを図１０に示すフローに従って処理する。
【００２６】
図１６は本発明の第２の実施例に係るネットワーク中継装置（ルータ）の構成を示す。図１と同様の構成要素については、同一の参照番号が付されている。本実施例では、結合可否判断部１６がルーティング処理部８に追加される。図１７に示すように、ルーティングテーブルには「経路属性」および「ネットワーク状況」の欄が追加され、ルーティング情報収集部９はこれらの情報も収集する。経路属性の欄には、リアルタイムルートおよび非リアルタイムルートのいづれか一方の設定が行われる。ネットワーク状況の欄には、輻輳／障害／正常などが設定される。
【００２７】
図１７に示すルーティングテーブルの「経路属性」と「ネットワーク状況」の設定および使用方法について以下に説明する。既存ルーティングプロトコル（例えばＲＩＰ等）では、パケット送信に最適なルートを宛て先ネットワークへの送信経路として選択する。ＲＩＰの場合では、距離が最短のルートを選択する為、図１７のルーティングテーブルにおいては下段の経路を選択する。
【００２８】
ルーティング情報収集部９は既存ルーティングプロトコルによって、通常ルートを決定し、経路属性欄に「リアルタイムルート」を設定する。その後、宛て先ネットワークへのリアルタイムルート以外の全ルートについて、送信経路ＭＴＵを比較し、最大の送信経路ＭＴＵのルートについて「非リアルタイムルート」を設定する。
【００２９】
この方法に従い、ルーティング情報収集部９によって、図１７の経路属性欄が設定される。
ルーティング情報収集部９が、ＩＣＭＰ発信抑制メッセージを送信経路上のルータより受信した場合、そのルータを通過する経路を輻輳状態と認識し、ネットワーク状況の欄に「輻輳」と設定する。ルーティング情報収集部９がＩＣＭＰ宛て先到達不能メッセージを送信経路上のルータより受信した場合に、そのルータを通過する経路を障害と認識し、ネットワーク状況の欄に「障害」と設定するか、その経路に関する全情報をルーティングテーブルより削除する。このようにして、ルーティング情報収集部９によって、図１７のネットワーク状況欄が設定される。
【００３０】
送信対象パケットの属性を検査して結合可否判断する例、およびネットワーク状況をもとに経路選択を行う例をもとに本発明の第２の実施例を説明する。
パケット属性による結合可否判断を行う例：
分離部より送信対象パケットを受信した場合のルーティング処理部の処理フローを図１８に示す。ルーティング処理部８ではType of Service のＤビットを抽出し（ステップ１１００）、通常の遅延（値：０）であるか低遅延（値：１）であるか判定する（ステップ１１２０）。低遅延であれば、優先パケットと認識して、結合可否判断部１６にて結合非対象と判断し、直接送信ドライバ５へ送る（ステップ１１２４）。このとき、図１７のルーティングテーブル内でネットワークＤを宛先とする複数のルートの中からリアルタイムルートが選択される（ステップ１１２２）。通常の遅延であれば非優先パケットとして、非リアルタイムルートを選択して（ステップ１１２６）、結合部１１へ送る（ステップ１１２８）。
ネットワーク状況をもとに経路選択を行う例：
分離部より送信対象パケットを受信した場合に、ルーティングテーブルを参照して出方路を決定する際、ルーティングテーブルのネットワーク状況の欄（図１７参照）を参照し、輻輳状態の経路を選択しないようにする。
【００３１】
図１９は本発明の第３の実施例に係るネットワーク中継装置の構成を示す。図１９の実施例では、再構成部１３が追加される。結合パケットの転送経路上のネットワークで障害が発生して経路が変更されると、結合パケットの長さよりも送信経路ＭＴＵが小さいという事態を生じる。再構成部１３は、この場合に、パケット長が変更後の送信経路ＭＴＵ以下になるように結合パケットを再構成する。
【００３２】
図２０において、ルータ８６が２００バイトと３００バイトのパケット９０，９１を、ホストｃが７００バイトのパケット９２をいずれもネットワークＤ宛てに送信した場合で、ルータ８４の処理時は、全ネットワークが正常であったが、ルータ８１に到達した時点で、ルータ８１からルータ８２との間のネットワークに障害が発生したケースを例にとって説明する。
【００３３】
ルータ８４は、図２１のルーティングテーブルに基づき、これら３つのパケットを含む結合パケットをネットワークＡ上に送出する。ルータ８４が送出する際は、ネットワークＡ→ネットワークＢ→ネットワークＣ→ネットワークＤのルートを選択して送信する。ルータ８４が送信した結合パケットがルータ８１に達した時に、使用予定の経路であったネットワークＢの障害発生を検出したことにより、結合パケットの再構成を行い、ネットワークＧ、ネットワークＨに迂回させるルータ８１の処理について、以下に示す。再構成を実施した後は上記結合パケットは２００バイトのパケットと３００バイトのパケットを含む結合パケットと７００バイトの個別パケットに再構成される。
【００３４】
ルータ８１が伝送路より受信してからルーティング処理部の宛て先抽出までの処理の流れは、前述と同じである。ルータ８１は、障害発生を検出したことでルーティング情報収集部がルーティングテーブルのネットワーク状況の欄に障害が発生した旨を設定するか、またはルーティング情報を削除する。ルーティング処理部は図２２のルーティングテーブルを参照して送信経路を決定する際、障害の経路以外を選択する為、送信経路ＭＴＵが５７６の経路を選択する。送信対象パケットは１２００バイト以上あり、このまま送信するとフラグメンテーションが発生することになる為、図２３に示す方法で再構成対象パケットを検出し、再構成部へ送る。
【００３５】
再構成要求を受けた再構成部１３は、図２４および図２５に示す処理を行う。処理対象バッファに含まれるそれぞれの個別パケットについて、再結合バッファへの蓄積量と個別パケットのサイズ、および送信経路ＭＴＵを考慮して再構成を行う。処理中に決定したパケットについては、順次ルーティング処理部へ送る。以降の処理は、前述の第１の実施例と同じである。
【００３６】
図２６は本発明の第４の実施例に係るネットワーク中継装置の構成を示す。図２６において、保守者端末１５より構成データ７７７の変更要求を受けた場合に、保守者インターフェース部１４は要求に応じて、構成データ７７７の該当する箇所を変更する。
ルーティング処理部８および結合部１１は該当する値の判断を構成データ７７７を使用して実施する。
【００３７】
図２７は構成データ７７７の内容を示す。図２７中、「結合開始のしきい値」とは、図１０のステップ１１１２で用いられる、パケットを結合するか否かの判断に入るためのしきい値である。パケットの結合は或る程度以上のトラヒックがあるルートに適用すると効果的であるので、このしきい値の変更によりシステムを最適化することができる。「結合対象とするホップ数」とは、図１０のステップ１１０４で用いられるしきい値である。パケットの結合は或る程度の長さ以上のルートに適用すると効果的であるので、この値を最適化する。「結合対象のパケット属性」は、図１８のステップ１１２０において、結合対象とするパケット属性を指定する。これを変更することで結合対象となるパケットの割合が変わるので、ネットワーク帯域を有効利用するための最適化が可能になる。「蓄積タイマ値」とは、図１１のステップ１２１４で起動される蓄積タイマの値である。これを長くするとより多くのパケットが結合されるようになる一方で、遅延時間が長くなる恐れがあるので、適切な値を設定することができる。
（付記１）パケットを転送する経路に沿って、送信経路の最大転送単位を決定するルーティング情報収集部と、
送信経路の最大転送単位を超えない長さまでパケットを結合して結合パケットを組み立てる結合部とを具備するネットワーク中継装置。
（付記２）前記結合パケットは、パケットを結合して転送する経路の終点のアドレスを宛先アドレスとして有し、
受信した結合パケットの宛先アドレスが自己のアドレスに一致するとき、結合パケットを個別パケットに分離する分離部をさらに具備する付記１記載の装置。
（付記３）同一の宛先への複数の送信経路の中から、最大転送単位が最大である経路を結合パケットの経路として選択するルーティング処理部をさらに具備する付記１または２記載の装置。
（付記４）ルーティング処理部は、同一の宛先への複数の送信経路の中から、最短のルートを除いて、最大転送単位が最大である経路を結合パケットの経路として選択する付記３記載の装置。
（付記５）パケットの属性に従って、前記結合部にパケットを結合させるか否かを決定する結合可否判定部をさらに具備する付記１〜４のいずれか１項記載の装置。
（付記６）受信した結合パケットの長さが、現在選択される経路の最大転送単位を超えているとき、結合パケットを個別パケットに分離して最大転送単位を超えない長さの結合パケットに再構成する再構成部をさらに具備する付記１〜５のいずれか１項記載の装置。
（付記７）パケットを転送する経路に沿って、送信経路の最大転送単位を決定し、
送信経路の最大転送単位を超えない長さまでパケットを結合して結合パケットを組み立てるステップを具備するパケット結合方法。
（付記８）前記結合パケットは、パケットを結合して転送する経路の終点のアドレスを宛先アドレスとして有し、
受信した結合パケットの宛先アドレスが自己のアドレスに一致するとき、結合パケットを個別パケットに分離するステップをさらに具備する付記７記載の方法。
（付記９）同一の宛先への複数の送信経路の中から、最大転送単位が最大である経路を結合パケットの経路として選択するステップをさらに具備する付記７または８記載の方法。
（付記１０）前記選択するステップにおいて、同一の宛先への複数の送信経路の中から、最短のルートを除いて、最大転送単位が最大である経路が結合パケットの経路として選択される付記９記載の方法。
（付記１１）パケットの属性に従って、パケットを結合するか否かを決定するステップをさらに具備する付記７〜１０のいずれか１項記載の方法。
（付記１２）受信した結合パケットの長さが、現在選択される経路の最大転送単位を超えているとき、結合パケットを個別パケットに分離して最大転送単位を超えない長さの結合パケットに再構成するステップをさらに具備する付記７〜１１のいずれか１項記載の方法。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば以下の効果が得られる。
（１）送信経路ＭＴＵを考慮して結合パケットのサイズを決定するので、送信経路を構成する伝送路種別に応じた最適なサイズでのパケット結合が可能である為、ネットワーク中継装置における経路制御処理の負荷を軽減することができる。また、パケットの結合および分離を行うネットワーク中継装置間の経路上に位置するネットワーク中継装置では、結合パケットを通常のパケットとして処理する為、経路上の既設ネットワーク機器への影響が無い。
【００３９】
（２）全送信経路ＭＴＵを比較して、パケットを多く結合できる経路を選択することで、送信するパケット数を少なくすることができ、ネットワーク中継装置における経路制御処理の負荷を軽減することができる。
（３）パケット属性によって結合可否判断をすることで、リアルタイム性の低いパケットのみを結合対象とすることができ、高速転送を要求されるパケットのリアルタイム性を確保しながら、ネットワーク中継装置での経路制御処理の負荷を軽減することが可能である。さらに、パケット属性によって経路制御を行うことで、リアルタイム性の高いパケットのルートと結合パケットのルートを区別することが可能となり、伝送路の帯域を有効利用できる。
【００４０】
ネットワーク状況を考慮してパケット結合の可否判断をすることで、輻輳や通信品質の悪化が発生し、パケットロスの確率が高くなった場合に結合せずに送信することで、パケットロスによる影響を小さくすることができる。また、輻輳や通信品質の悪化を検出した際に、結合パケットのルートを変更する等の経路制御が可能となり、最適な通信経路を選択可能となる。
【００４１】
（４）結合パケット送信経路上において、障害等が発生したことにより、自装置以降の経路を変更する場合でも、結合パケットを再構成することにより、フラグメンテーションによるパケット分割を発生させないようにでき、ネットワークの負荷軽減が可能である。
（５）保守者の要求に応じた通信形態を設定することにより、保守者の要求に応じたネットワーク負荷軽減が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係るネットワーク中継装置のブロック図である。
【図２】本発明が適用されるネットワーク構成の一例としてのＩＰネットワークを示す図である。
【図３】図２のルータ８１のルーティングテーブルを示す図である。
【図４】図２のルータ８２のルーティングテーブルを示す図である。
【図５】図２のルータ８３のルーティングテーブルを示す図である。
【図６】各ネットワークのネットワークアドレスを示す図である。
【図７】分離ルータの検出手順を示す図である。
【図８】分離ルータが結合パケットの分離機能をサポートしているかの検査手順を示す図である。
【図９】送信経路ＭＴＵの検出手順を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施例におけるルーティング処理部８の動作のフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施例における結合部１１の動作のフローチャートである。
【図１２】結合パケットの構成の一例を示す図である。
【図１３】分離部７の処理のフローチャートである。
【図１４】分離部７の処理のフローチャートである。
【図１５】分離の過程を概念的に示す図である。
【図１６】本発明の第２の実施例に係るネットワーク中継装置のブロック図である。
【図１７】本発明の第２の実施例におけるルーティングテーブルの構成の一例を示す図である。
【図１８】本発明の第２の実施例におけるルーティング処理部の動作のフローチャートである。
【図１９】本発明の第３の実施例に係るネットワーク中継装置のブロック図である。
【図２０】再構成部１３の動作を説明するための図である。
【図２１】図２０のルータ８４のルーティングテーブルを示す図である。
【図２２】図２０のルータ８１のルーティングテーブルを示す図である。
【図２３】本発明の第３の実施例におけるルーティング処理部８の動作のフローチャートである。
【図２４】再構成部１３の動作のフローチャートの前半である。
【図２５】再構成部１３の動作のフローチャートの後半である。
【図２６】本発明の第４の実施例に係るネットワーク中継装置のブロック図である。
【図２７】構成データ７７７の一例を示す図である。
【符号の説明】
Ａ〜Ｇ…ネットワーク
８１〜８５…ルータ
ａ，ｂ…ホスト

Claims

パケットを転送する経路に沿って、送信経路の最大転送単位を決定するルーティング情報収集部と、
前記ルーティング情報収集部で決定した送信経路の最大転送単位に基づいて前記送信経路の最大転送単位を超えない長さまで前記パケットを結合して結合パケットを組み立てる結合部と、
を具備するネットワーク中継装置であって、
前記ルーティング情報収集部は、
前記結合パケットが転送される経路における最後の中継装置としての分離中継装置のアドレスを取得する第一の手段と、
前記第一の手段で取得したアドレスに基づいて前記最後の中継装置としての前記分離中継装置に前記結合パケットを認識して分離する機能を有しているか否かを検査する第二の手段と、
前記第二の手段の検査に基づいて前記最後の中継装置としての前記分離中継装置に前記結合パケットを認識して分離する機能を有していると判断すると、前記第一の手段で取得したアドレスに基づいて前記最後の中継装置としての分離中継装置までの送信経路の最大転送単位を検出し、前記送信経路の最大転送単位を決定する第三の手段と、
を具備するネットワーク中継装置。
前記結合パケットは、パケットを結合して転送する経路の終点のアドレスを宛先アドレスとして有し、
受信した結合パケットの宛先アドレスが自己のアドレスに一致するとき、結合パケットを個別パケットに分離する分離部をさらに具備する請求項１記載の装置。
同一の宛先への複数の送信経路の中から、最大転送単位が最大である経路を結合パケットの経路として選択するルーティング処理部をさらに具備する請求項１または２記載の装置。
パケットの属性に従って、前記結合部にパケットを結合させるか否かを決定する結合可否判定部をさらに具備する請求項１〜３のいずれか１項記載の装置。
受信した結合パケットの長さが、現在選択される経路の最大転送単位を超えているとき、結合パケットを個別パケットに分離して最大転送単位を超えない長さの結合パケットに再構成する再構成部をさらに具備する請求項１〜４のいずれか１項記載の装置。