JP4530481B2 - 通信システム及び通信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は通信システム及び通信装置に関し、特にTCP （Transmission Control Protocol)コネクションを確立して通信を行う通信システム及びTCP コネクションを確立して通信を行う通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネット利用の拡大に伴い、ネットワーク中継装置では、急速なトラフィック増大に対応し、網リソースの使用率の最適化、差別化サービスとしてのＱｏｓ（Quality of Service) サービス等の実現が要求されている。
【０００３】
これらの要求を満たすため、ＭＰＬＳ（Multiprotocol Label Switching)と呼ばれるラベル・スイッチング方式が、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force)において標準化作業中である。
【０００４】
ＭＰＬＳは、従来、ルータを利用して実現していた異なるネットワーク間のレイヤ３での通信を、レイヤ２で直結して上位層を使わずに実現するパケット高速転送技術である。
【０００５】
また、ＭＰＬＳでは、隣接のＬＳＲ（Label Switching Router) 間でラベルを分配（交換）する必要があり、そのラベル分配手法の１つとしてＬＤＰ(Label Distribution Protocol) がある。ＬＤＰは、隣接ＬＳＲ間でTCP を使用してＬＤＰセッションを確立する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
現状のＭＰＬＳのインターネットドラフトにおける、ＬＤＰのTCP コネクションの確立では、ＬＳＲが送信する Helloメッセージは互いに独立に送信されることになり（Helloメッセージに対する応答メッセージがない）、それぞれのＬＳＲの Hello adjacency確立（隣接ＬＳＲを見つけて互いに Helloメッセージのやりとりを行う状態の確立）の認識に時間差が生じる。このため、コネクションが早期に確立されないといった問題があった。
【０００７】
これは初期立ち上げシーケンスの場合だけでなく、一時的なリンク障害や装置障害の場合にも発生するため、一時障害の復旧時間が長くなる。また、ＭＰＬＳは、主にＩＳＰ（Internet Service Provider)等のキャリアインターネットで使用されるために障害復旧の迅速性が要求されるが、一時障害の復旧時間が長くなることは、ユーザへのサービスの低下を招いてしまう。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ＬＤＰのためのコネクションの確立時間を短縮して、サービス及び通信品質の向上を図った通信システムを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、ＬＤＰのためのコネクションの確立時間を短縮して、サービス及び通信品質の向上を図った通信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような、コネクションを確立して通信を行う通信システム１において、 Helloメッセージの送受信を行う第１のメッセージ送受信手段１１と、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する第１の応答メッセージ送信手段１２と、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う第１のコネクション確立制御手段１３と、から構成される第１の通信装置１０と、 Helloメッセージの送受信を行う第２のメッセージ送受信手段２１と、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する第２の応答メッセージ送信手段２２と、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う第２のコネクション確立制御手段２３と、から構成される第２の通信装置２０と、を有することを特徴とする通信システム１が提供される。
【００１１】
ここで、第１のメッセージ送受信手段１１は、 Helloメッセージの送受信を行う。第１の応答メッセージ送信手段１２は、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する。第１のコネクション確立制御手段１３は、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う。第２のメッセージ送受信手段２１は、 Helloメッセージの送受信を行う。第２の応答メッセージ送信手段２２は、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する。第２のコネクション確立制御手段２３は、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の通信システムの原理図である。通信システム１は、ＭＰＬＳのパケット伝送を行うシステムであり、第１の通信装置１０と第２の通信装置２０とから構成される。第１の通信装置１０と第２の通信装置２０は、ラベル・スイッチング機能を持つＬＳＲに該当する。
【００１３】
第１の通信装置１０に対し、第１のメッセージ送受信手段１１は、 Helloメッセージの送受信を行う。 Helloメッセージは、これを送信することで近隣のどのルータがＬＳＲかを探すことができ、また、隣接ＬＳＲを見つけた時には、そのＬＳＲの通信を維持するために用いられる。
【００１４】
第１の応答メッセージ送信手段１２は、 Helloメッセージを受信した際に相手側に応答メッセージを送信する。第１のコネクション確立制御手段１３は、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立（隣接ＬＳＲを見つけて互いに Helloメッセージのやりとりを行う状態の確立）後、TCP コネクションの確立制御を行う。
【００１５】
第２の通信装置２０に対し、第２のメッセージ送受信手段２１は、 Helloメッセージの送受信を行う。第２の応答メッセージ送信手段２２は、 Helloメッセージを受信した際に相手側に応答メッセージを送信する。第２のコネクション確立制御手段２３は、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後、TCP コネクションの確立制御を行う。
【００１６】
次に従来のＩＥＴＦのＭＰＬＳのインターネットドラフトにおける、ＬＤＰのTCP コネクションの確立の問題点について説明し、その後、本発明の詳細動作について説明する。
【００１７】
図２、図３は従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。図は、Basic Discovery Mechanism （リンクレベルで直接接続されたＬＳＲ neighborsを発見するメカニズム）におけるＬＳＲａ、ＬＳＲｂ間でＬＤＰのTCP コネクションを設定する場合であり、ＬＳＲａがpassive open側、ＬＳＲｂがactive open 側で、ＬＳＲｂを先に立ち上げるものとする。
【００１８】
ここで、SYN メッセージを自律的に発生してTCP コネクションの確立動作を行う側をactive open といい、相手から送られたSYN メッセージを受信した後にTCP コネクションの確立動作を行う側をpassive openという。
〔Ｓ１〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ２〕 Helloプロセス４１は、 Helloメッセージを送信すべく Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ４〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ５〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ６〕 Helloプロセス４１は、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス４３へ通知し、Mainプロセス４３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ７〕Mainプロセス４３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス４２へ通知する。
〔Ｓ８〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信するが、ＬＳＲａはまだ Hello adjacencyが確立されていないので、TCP コネクションの確立に失敗する。
〔Ｓ１０〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１〕 Helloプロセス３１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス３３へ通知し、Mainプロセス３３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１２〕Mainプロセス３３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive
openであることをTCP プロセス３２へ通知する。
〔Ｓ１３〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１４〕TCP プロセス４２は、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１５〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１６〕TCP プロセス３２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１７〕TCP プロセス４２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１８〕TCP プロセス３２、４２は、Mainプロセス３３、４３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１９〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００１９】
以上説明したように、ＬＳＲｂが最初に送出するLink Helloメッセージは、ＬＳＲａがまだ立ち上がっていないため、ＬＳＲａには届かない。ところが、ＬＳＲａが最初に送出するLink HelloメッセージはＬＳＲｂに届くため、ＬＳＲｂは Hello adjacency確立を認識し、受信 Helloメッセージを評価し、自ＬＳＲがアクティブオープンすべきであると認識し、TCP コネクションのアクティブオープンを実行する事によりＳＹＮメッセージを送出する。
【００２０】
しかし、この時点では、ＬＳＲａは Hello adjacencyの確立を認識していないため、ＳＹＮメッセージは受け付けられない。その後、ＬＳＲｂからの Helloメッセージの再送により、ＬＳＲａは Hello adjacency確立を認識し、受信 Helloメッセージを評価し、自ＬＳＲがパッシブオープンすべきであると認識し、TCP コネクションの確立を実行する。このように、それぞれのＬＳＲの Hello adjacency確立の認識に時間差が生じることに起因して、TCP コネクションの確立が１度失敗することになり、TCP コネクションの確立が遅れてしまう。
【００２１】
図４、図５は従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。図は、Basic Discovery Mechanism におけるＬＳＲａ、ＬＳＲｂ間でＬＤＰのTCP コネクションを設定する場合であり、ＬＳＲａがpassive open側、ＬＳＲｂがactive open 側で、ＬＳＲｂを先に立ち上げるものとする。
〔Ｓ２０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ２１〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ２２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ２３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ２４〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ２５〕 Helloプロセス４１は、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス４３へ通知し、Mainプロセス４３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ２６〕Mainプロセス４３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス４２へ通知する。
〔Ｓ２７〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ２８〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信するが、ＬＳＲａはまだ Hello adjacencyが確立されていないので、TCP コネクションの確立に失敗する。
〔Ｓ２９〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３０〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信するが、ＬＳＲａはまだ Hello adjacencyが確立されていないので、TCP コネクションの確立に失敗する。
〔Ｓ３１〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３２〕 Helloプロセス３１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス３３へ通知し、Mainプロセス３３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ３３〕Mainプロセス３３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive
openであることをTCP プロセス３２へ通知する。
〔Ｓ３４〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ３５〕TCP プロセス４２は、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３６〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ３７〕TCP プロセス３２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ３８〕TCP プロセス４２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３９〕TCP プロセス３２、４２は、Mainプロセス３３、４３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
【００２２】
以上説明したように、 Hello送信タイマの送信周期と、SYN 送信タイマの送信周期との関係によっては、TCP コネクションの確立が２度以上失敗する場合がある。
【００２３】
図６、図７は従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。図は、Basic Discovery Mechanism におけるＬＳＲａ、ＬＳＲｂ間でＬＤＰのTCP コネクションを設定する場合であり、ＬＳＲａがpassive open側、ＬＳＲｂがactive open 側で、ＬＳＲａを先に立ち上げるものとする。
〔Ｓ４０〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ４１〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ４２〕ＬＳＲｂは立ち上がっていないため、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ４３〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ４４〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ４５〕 Helloプロセス３１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス３３へ通知し、Mainプロセス３３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ４６〕Mainプロセス３３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive
openであることをTCP プロセス３２へ通知する。
〔Ｓ４７〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ４８〕 Helloプロセス４１は、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス４３へ通知し、Mainプロセス４３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ４９〕Mainプロセス４３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス４２へ通知する。
〔Ｓ５０〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ５１〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ５２〕TCP プロセス３２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ５３〕TCP プロセス４２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ５４〕TCP プロセス３２、４２は、Mainプロセス３３、４３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ５５〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に送信周期にもとづいて、Link HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００２４】
以上説明したように、上記の場合ではTCP コネクションの確立には失敗はしないが、タイミングによっては双方のＬＳＲａ、ＬＳＲｂが立ち上がってからほぼ Hello送信タイマ分の時間経過後まで、TCP コネクションが確立できない。
【００２５】
なお、上記のLink Helloメッセージの代わりにTargeted Helloメッセージを用いたExtend Discovery Mechanism（リンクレベルで直接接続されていないＬＳＲ neighborsを発見するメカニズム）の場合も同様の問題が生じる。
【００２６】
次にこれらの問題を解決した本発明の動作シーケンスについて説明する。図８、図９は通信システム１の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。第１の通信装置１０がＬＳＲｂに対応し、第２の通信装置２０がＬＳＲａに対応する。
【００２７】
また、第１のメッセージ送受信手段１１と第１の応答メッセージ送信手段１２は Helloプロセス６１に対応し、第２のメッセージ送受信手段２１と第２の応答メッセージ送信手段２２は、 Helloプロセス５１に対応し、第１のコネクション確立制御手段１３は、TCP プロセス６２とMainプロセス６３に対応し、第２のコネクション確立制御手段２３は、TCP プロセス５２とMainプロセス５３に対応する。
〔Ｓ６０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ６１〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ６２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ６３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ６４〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ６５ａ〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス６３へ通知し、Mainプロセス６３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ６５ｂ〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するLink Helloメッセージである。また、ＬＳＲａは、受信したLink Helloメッセージの応答フラグがＯＮの場合には、このLink Helloメッセージを応答メッセージとして判断し、それに対する応答メッセージの送信は禁止する。
〔Ｓ６６〕Mainプロセス６３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス６２へ通知する。
〔Ｓ６７〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス５３へ通知し、Mainプロセス５３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ６８〕Mainプロセス５３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス５２へ通知する。
〔Ｓ６９〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ７０〕TCP プロセス５２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ７１〕TCP プロセス５２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ７２〕TCP プロセス６２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ７３〕TCP プロセス５２、６２は、Mainプロセス５３、６３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ７４〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ７５〕 Helloプロセス５１は、応答メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ７６〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ７７〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink Helloメッセージ及び応答メッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００２８】
以上説明したように、第１の実施の形態では、ＬＳＲａからLink Helloメッセージを受信したＬＳＲｂは、その応答として、応答フラグＯＮのLink Helloメッセージを直ちに返送する（SYN メッセージの前に）。これにより、ＬＳＲａは、SYN メッセージの受信前に Hello adjacency確立を認識し、TCP のpassive openを発行することができる。したがって、正常に最初のSYN メッセージを受信することができ、結果として一度目のSYN メッセージによって、TCP コネクションを確立することが可能になる。
【００２９】
図１０、図１１は通信システム１の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。第１の通信装置１０がＬＳＲｂに対応し、第２の通信装置２０がＬＳＲａに対応する。
〔Ｓ８０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ８１〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ８２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ８３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ８４〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ８５〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス６３へ通知し、Mainプロセス６３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ８６〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信すると応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するLink Helloメッセージである。
〔Ｓ８７〕Mainプロセス６３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス６２へ通知する。
〔Ｓ８８〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス５３へ通知し、Mainプロセス５３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ８９〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからの Link Helloメッセージを受信すると応答メッセージをＬＳＲｂへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するLink Helloメッセージである。
〔Ｓ９０〕Mainプロセス５３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス５２へ通知する。
〔Ｓ９１〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９２〕TCP プロセス５２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ９３〕TCP プロセス５２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ９４〕TCP プロセス６２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９５〕TCP プロセス５２、６２は、Mainプロセス５３、６３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ９６〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９７〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００３０】
以上説明したように、第２の実施の形態では、ＬＳＲａからLink Helloメッセージを受信したＬＳＲｂは、Link Helloメッセージを解析し、 Hello adjacencyが未確立のＬＳＲａからのメッセージであることを認識し、その応答として、Link Helloメッセージを直ちに返送する（SYN メッセージの送信の前に）。
【００３１】
これにより、ＬＳＲａはSYN メッセージの受信前に Hello adjacencyの確立を認識し、TCP のpassive openを発行する。また、この時、 Hello adjacencyが未確立のＬＳＲｂからの Helloメッセージ受信であるので、ＬＳＲｂに対してLink Helloメッセージを直ちに返送する。したがって、正常に最初のSYN メッセージを受信することができ、結果として、一度目のSYN メッセージによってTCP コネクションを確立することが可能になる。
【００３２】
また、上記のように Hello adjacency未確立の装置から Helloメッセージを受信した時のみ、応答メッセージを送信することにより、TCP コネクション確立後はLink Helloメッセージだけのやりとりだけとなるので、オーバヘッドを削減することができる。
【００３３】
図１２、図１３は通信システム１の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。第１の通信装置１０がＬＳＲｂに対応し、第２の通信装置２０がＬＳＲａに対応する。
〔Ｓ１００〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ１０１〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１０２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ１０３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ１０４〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１０５〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス６３へ通知し、Mainプロセス６３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１０６〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するTargeted Helloメッセージである。なお、ここではTargeted Helloメッセージが消失したとする。
〔Ｓ１０７〕Mainプロセス６３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス６２へ通知する。
〔Ｓ１０８〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。なお、ステップＳ１０６でTargeted Helloメッセージが消失したので、SYN メッセージは廃棄される。
〔Ｓ１０９〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するTargeted Helloメッセージである。
〔Ｓ１１０〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからの Targeted Helloメッセージを受信したことをMainプロセス５３へ通知し、Mainプロセス５３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１１１〕Mainプロセス５３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス５２へ通知する。
〔Ｓ１１２〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１３〕TCP プロセス５２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１１４〕TCP プロセス５２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１１５〕TCP プロセス６２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１６〕TCP プロセス５２、６２は、Mainプロセス５３、６３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１１７〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１８〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００３４】
以上説明したように、第３の実施の形態では、ＬＳＲａからLink Helloメッセージを受信したＬＳＲｂは、Link Helloメッセージを解析し、 Hello adjacencyが未確立のＬＳＲａからのメッセージであることを認識し、その応答としてTargeted Helloメッセージを直ちに返送する（SYN メッセージの送信の前に）。
【００３５】
同時にTargeted Hello送信タイマをセットする。ここで、１回目のTargeted Helloメッセージは消失する。よって、ＬＳＲｂからの最初のSYN メッセージはＬＳＲａにて廃棄される。
【００３６】
次にTargeted Hello送信タイマの満了により、ＬＳＲｂはTargeted Helloメッセージを再送する。これにより、ＬＳＲａは２回目のSYN メッセージの受信前に Hello adjacencyの確立を認識し、TCP のpassive openを発行する。したがって、正常に２回目のSYN メッセージを受信することができ、結果として２度目のSYN メッセージによりTCP コネクションを確立することが可能になる。
【００３７】
また、第３の実施の形態では、応答メッセージとしてマルチキャスト用のLink Helloメッセージでなく、ユニキャスト用のTargeted Helloメッセージを使用するため、オーバヘッドを削減することができる。
【００３８】
次に本発明の通信装置について説明する。図１４は本発明の通信装置のブロック図である。上記の本発明の通信システム１では、応答メッセージを返送することにより、 Hello adjacency確立の認識の時間差をなくしたが、本発明の通信装置１００は、 Helloメッセージの送信周期を一時的に短縮することで、 Hello adjacency確立の認識の時間差をなくすものである。
【００３９】
メッセージ送受信手段１０１は、 Helloメッセージの送受信を行う。コネクション確立制御手段１０２は、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う。送信周期制御手段１０３は、初期立ち上げまたは障害復旧時に、 Helloメッセージの送信周期を短周期に設定し、 Hello adjacency確立後は、 Helloメッセージの送信周期を定常状態に戻す。
【００４０】
図１５、図１６は通信装置１００の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。通信装置１００は、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂに対応する。また、メッセージ送受信手段１０１と送信周期制御手段１０３は、 Helloプロセス７１、８１に対応し、コネクション確立制御手段１０２は、TCP プロセス７２、８２とMainプロセス７３、８３に対応する。
〔Ｓ１２０〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ１２１〕 Helloプロセス７１は、短周期の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１２２〕ＬＳＲｂは立ち上がっていないため、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ１２３〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ１２４〕 Helloプロセス８１は、短周期の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１２５〕 Helloプロセス７１は、ＬＳＲｂからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス７３へ通知し、Mainプロセス７３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１２６〕Mainプロセス７３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス７２へ通知する。
〔Ｓ１２７〕 Helloプロセス７１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。このように、 Hello adjacency確立後、１回 Link Helloメッセージ送信後、送信周期を定常状態のものに戻す。
〔Ｓ１２８〕 Helloプロセス８１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス８３へ通知し、Mainプロセス８３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１２９〕Mainプロセス８３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス８２へ通知する。
〔Ｓ１３０〕 Helloプロセス８１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。このように、 Hello adjacency確立後、１回 Link Helloメッセージ送信後、送信周期を定常状態のものに戻す。
〔Ｓ１３１〕TCP プロセス８２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１３２〕TCP プロセス７２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１３３〕TCP プロセス７２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１３４〕TCP プロセス８２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１３５〕TCP プロセス７２、８２は、Mainプロセス７３、８３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１３６〕 Helloプロセス８１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１３７〕 Helloプロセス７１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、定常状態時の送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００４１】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態では、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、初期立ち上げ用にLink Helloメッセージの送信周期を短縮したタイマをセットして立ち上がる。したがって、ＬＳＲａは、通常のタイミングより短い周期で、２回目のLink Helloメッセージを送信する。
【００４２】
よって、ＬＳＲｂは、図６、図７で示したタイミングより早くＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信することになり、より早いタイミングで Hello adjacencyの確立を認識し、TCP コネクションを確立することができる。そして、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、 Hello adjacencyの確立後、１回だけ短縮したタイマでLink Helloメッセージを送信し、以降は定常状態の長いLink Helloメッセージの送信周期でLink Helloメッセージを送信する。
【００４３】
図１７、図１８は通信装置１００の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。通信装置１００は、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂに対応する。
〔Ｓ１４０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ１４１〕 Helloプロセス８１は、短周期のTargeted Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１４２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのTargeted Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ１４３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ１４４〕 Helloプロセス８１は、短周期のTargeted Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１４５〕 Helloプロセス７１は、ＬＳＲｂからの Targeted Helloメッセージを受信したことをMainプロセス７３へ通知し、Mainプロセス７３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１４６〕 Helloプロセス７１は、短周期のTargeted HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１４７〕Mainプロセス７３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス７２へ通知する。
〔Ｓ１４８〕 Helloプロセス８１は、ＬＳＲａからの Targeted Helloメッセージを受信したことをMainプロセス８３へ通知し、Mainプロセス８３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１４９〕Mainプロセス８３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス８２へ通知する。
〔Ｓ１５０〕TCP プロセス７２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１５１〕TCP プロセス８２は、ＬＳＲａからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１５２〕 Helloプロセス８１は、定常状態のTargeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１５３〕TCP プロセス８２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１５４〕TCP プロセス７２は、ack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１５５〕TCP プロセス７２、８２は、Mainプロセス７３、８３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１５６〕 Helloプロセス７１は、定常状態の Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１５７〕 Helloプロセス８１は、定常状態の Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてTargeted HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００４４】
以上説明したように、第２の実施の形態では、ＬＳＲｂの初期立ち上げ用にTargeted Helloメッセージの送信周期を短縮したタイマをセットして立ち上がる。したがって、ＬＳＲｂは通常のタイミングより短い周期で２回目のTargeted Helloメッセージを送信する。よって、ＬＳＲａはより早く、ＬＳＲｂからのTargeted Helloメッセージを受信することになり、早いタイミングで Hello adjacencyの確立を認識し、TCP コネクションを確立することができる。
【００４５】
また、ＬＳＲｂは、 Hello adjacencyの確立後、１回だけ短縮したタイマでTargeted Helloメッセージを送信し、以降は定常状態の長いTargeted Helloメッセージの送信周期でTargeted Helloメッセージを送信する。
【００４６】
図１９〜図２１は通信装置１００の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
〔Ｓ１６０〕ＬＳＲａとＬＳＲｂは、 Hello adjacency確立中である。
〔Ｓ１６１〕 Helloプロセス７１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１６２〕ＬＳＲｂは、 Hello adjacency hold タイマをリスタートする。
〔Ｓ１６３〕 Helloプロセス８１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１６４〕ＬＳＲａは、 Hello adjacency hold タイマをリスタートする。
〔Ｓ１６５〕障害が発生し、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間の通信が不可となる。
〔Ｓ１６６〕ＬＳＲａとＬＳＲｂは、互いのLink Helloメッセージの受信が不可となる。
〔Ｓ１６７〕ＬＳＲｂは、 Hello adjacency hold タイマが満了となる。
〔Ｓ１６８〕ＬＳＲｂは、障害監視用 Hello送信タイマが起動し、 Hello送信タイマは停止する。
〔Ｓ１６９〕ＬＳＲａは、 Hello adjacency hold タイマが満了となる。
〔Ｓ１７０〕ＬＳＲａは、障害監視用 Hello送信タイマが起動し、 Hello送信タイマは停止する。
〔Ｓ１７１〕ＬＳＲａとＬＳＲｂは、障害復旧を認識する。
〔Ｓ１７２〕 Helloプロセス８１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１７３〕 Helloプロセス７１は、ＬＳＲｂからの Helloメッセージを受信したことをMainプロセス７３へ通知し、Mainプロセス７３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１７４〕Mainプロセス７３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス７２へ通知する。
〔Ｓ１７５〕 Helloプロセス７１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１７６〕 Helloプロセス８１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス８３へ通知し、Mainプロセス８３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１７７〕Mainプロセス８３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス８２へ通知する。
〔Ｓ１７８〕TCP プロセス８２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１７９〕TCP プロセス７２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１８０〕 ＴＣＰプロセス７２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１８１〕TCP プロセス８２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１８２〕TCP プロセス７２、８２は、Mainプロセス７３、８３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１８３〕 Helloプロセス８１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１８４〕 Helloプロセス７１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００４７】
以上説明したように、第３の実施の形態では、ＬＳＲａとＬＳＲｂは、 Hello adjacencyの確立中は、定常状態のLink Helloメッセージの送信周期（より長い周期）でLink Helloメッセージを送信する。また、ＬＳＲａとＬＳＲｂは、隣接からのLink Helloメッセージの受信により Hello adjacency hold タイマをリスタートする。
【００４８】
ここで、回線障害によりＬＳＲａ、ＬＳＲｂの通信が不可となったとする。すると、互いのLink Helloメッセージを受信できなくなり、 Hello adjacency hold タイマのリスタートが行われなくなり、結果として、 Hello adjacency hold タイマが満了してしまい、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは互いに Hello adjacencyを破棄する。
【００４９】
この時、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、定常状態のLink Helloメッセージの送信周期を障害監視用のLink Helloメッセージの送信周期（より短いタイマ）に変更する。これにより、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、障害復旧を早期に認識し、TCP コネクションを確立することができる。また、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは Hello adjacencyの確立後、１回だけ短縮したタイマでLink Helloメッセージを送信し、以降は定常状態のより長いLink Helloメッセージの送信周期でLink Helloメッセージを送信する。
【００５０】
以上説明したように、本発明の通信システム１及び通信装置１００は、応答メッセージの送信、または Helloメッセージの送信周期を適応的に変化させることで、コネクションの確立を早期に行う構成とした。これにより、サービス及び通信品質の向上を図ることが可能になる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の通信システムは、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信し、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後に、コネクションの確立制御を行う構成とした。これにより、コネクションの確立時間を短縮でき、サービス及び通信品質の向上を図ることが可能になる。
【００５２】
また、本発明の通信装置は、初期立ち上げまたは障害復旧時には、 Helloメッセージの送信周期を短周期に設定し、 Hello adjacency確立後は、 Helloメッセージの送信周期を定常状態に戻して、コネクションの確立制御を行う構成とした。これにより、コネクションの確立時間を短縮でき、サービス及び通信品質の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信システムの原理図である。
【図２】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図３】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図４】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図５】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図６】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図７】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図８】通信システムの第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図９】通信システムの第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１０】通信システムの第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１１】通信システムの第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１２】通信システムの第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１３】通信システムの第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１４】本発明の通信装置のブロック図である。
【図１５】通信装置の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１６】通信装置の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１７】通信装置の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１８】通信装置の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１９】通信装置の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図２０】通信装置の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図２１】通信装置の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【符号の説明】
１ 通信システム
１０ 第１の通信装置
１１ 第１のメッセージ送受信手段
１２ 第１の応答メッセージ送信手段
１３ 第１のコネクション確立制御手段
２０ 第２の通信装置
２１ 第２のメッセージ送受信手段
２２ 第２の応答メッセージ送信手段
２３ 第２のコネクション確立制御手段
【発明の属する技術分野】
本発明は通信システム及び通信装置に関し、特にTCP （Transmission Control Protocol)コネクションを確立して通信を行う通信システム及びTCP コネクションを確立して通信を行う通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネット利用の拡大に伴い、ネットワーク中継装置では、急速なトラフィック増大に対応し、網リソースの使用率の最適化、差別化サービスとしてのＱｏｓ（Quality of Service) サービス等の実現が要求されている。
【０００３】
これらの要求を満たすため、ＭＰＬＳ（Multiprotocol Label Switching)と呼ばれるラベル・スイッチング方式が、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force)において標準化作業中である。
【０００４】
ＭＰＬＳは、従来、ルータを利用して実現していた異なるネットワーク間のレイヤ３での通信を、レイヤ２で直結して上位層を使わずに実現するパケット高速転送技術である。
【０００５】
また、ＭＰＬＳでは、隣接のＬＳＲ（Label Switching Router) 間でラベルを分配（交換）する必要があり、そのラベル分配手法の１つとしてＬＤＰ(Label Distribution Protocol) がある。ＬＤＰは、隣接ＬＳＲ間でTCP を使用してＬＤＰセッションを確立する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
現状のＭＰＬＳのインターネットドラフトにおける、ＬＤＰのTCP コネクションの確立では、ＬＳＲが送信する Helloメッセージは互いに独立に送信されることになり（Helloメッセージに対する応答メッセージがない）、それぞれのＬＳＲの Hello adjacency確立（隣接ＬＳＲを見つけて互いに Helloメッセージのやりとりを行う状態の確立）の認識に時間差が生じる。このため、コネクションが早期に確立されないといった問題があった。
【０００７】
これは初期立ち上げシーケンスの場合だけでなく、一時的なリンク障害や装置障害の場合にも発生するため、一時障害の復旧時間が長くなる。また、ＭＰＬＳは、主にＩＳＰ（Internet Service Provider)等のキャリアインターネットで使用されるために障害復旧の迅速性が要求されるが、一時障害の復旧時間が長くなることは、ユーザへのサービスの低下を招いてしまう。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ＬＤＰのためのコネクションの確立時間を短縮して、サービス及び通信品質の向上を図った通信システムを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、ＬＤＰのためのコネクションの確立時間を短縮して、サービス及び通信品質の向上を図った通信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような、コネクションを確立して通信を行う通信システム１において、 Helloメッセージの送受信を行う第１のメッセージ送受信手段１１と、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する第１の応答メッセージ送信手段１２と、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う第１のコネクション確立制御手段１３と、から構成される第１の通信装置１０と、 Helloメッセージの送受信を行う第２のメッセージ送受信手段２１と、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する第２の応答メッセージ送信手段２２と、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う第２のコネクション確立制御手段２３と、から構成される第２の通信装置２０と、を有することを特徴とする通信システム１が提供される。
【００１１】
ここで、第１のメッセージ送受信手段１１は、 Helloメッセージの送受信を行う。第１の応答メッセージ送信手段１２は、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する。第１のコネクション確立制御手段１３は、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う。第２のメッセージ送受信手段２１は、 Helloメッセージの送受信を行う。第２の応答メッセージ送信手段２２は、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する。第２のコネクション確立制御手段２３は、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の通信システムの原理図である。通信システム１は、ＭＰＬＳのパケット伝送を行うシステムであり、第１の通信装置１０と第２の通信装置２０とから構成される。第１の通信装置１０と第２の通信装置２０は、ラベル・スイッチング機能を持つＬＳＲに該当する。
【００１３】
第１の通信装置１０に対し、第１のメッセージ送受信手段１１は、 Helloメッセージの送受信を行う。 Helloメッセージは、これを送信することで近隣のどのルータがＬＳＲかを探すことができ、また、隣接ＬＳＲを見つけた時には、そのＬＳＲの通信を維持するために用いられる。
【００１４】
第１の応答メッセージ送信手段１２は、 Helloメッセージを受信した際に相手側に応答メッセージを送信する。第１のコネクション確立制御手段１３は、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立（隣接ＬＳＲを見つけて互いに Helloメッセージのやりとりを行う状態の確立）後、TCP コネクションの確立制御を行う。
【００１５】
第２の通信装置２０に対し、第２のメッセージ送受信手段２１は、 Helloメッセージの送受信を行う。第２の応答メッセージ送信手段２２は、 Helloメッセージを受信した際に相手側に応答メッセージを送信する。第２のコネクション確立制御手段２３は、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後、TCP コネクションの確立制御を行う。
【００１６】
次に従来のＩＥＴＦのＭＰＬＳのインターネットドラフトにおける、ＬＤＰのTCP コネクションの確立の問題点について説明し、その後、本発明の詳細動作について説明する。
【００１７】
図２、図３は従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。図は、Basic Discovery Mechanism （リンクレベルで直接接続されたＬＳＲ neighborsを発見するメカニズム）におけるＬＳＲａ、ＬＳＲｂ間でＬＤＰのTCP コネクションを設定する場合であり、ＬＳＲａがpassive open側、ＬＳＲｂがactive open 側で、ＬＳＲｂを先に立ち上げるものとする。
【００１８】
ここで、SYN メッセージを自律的に発生してTCP コネクションの確立動作を行う側をactive open といい、相手から送られたSYN メッセージを受信した後にTCP コネクションの確立動作を行う側をpassive openという。
〔Ｓ１〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ２〕 Helloプロセス４１は、 Helloメッセージを送信すべく Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ４〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ５〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ６〕 Helloプロセス４１は、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス４３へ通知し、Mainプロセス４３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ７〕Mainプロセス４３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス４２へ通知する。
〔Ｓ８〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信するが、ＬＳＲａはまだ Hello adjacencyが確立されていないので、TCP コネクションの確立に失敗する。
〔Ｓ１０〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１〕 Helloプロセス３１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス３３へ通知し、Mainプロセス３３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１２〕Mainプロセス３３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive
openであることをTCP プロセス３２へ通知する。
〔Ｓ１３〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１４〕TCP プロセス４２は、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１５〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１６〕TCP プロセス３２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１７〕TCP プロセス４２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１８〕TCP プロセス３２、４２は、Mainプロセス３３、４３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１９〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００１９】
以上説明したように、ＬＳＲｂが最初に送出するLink Helloメッセージは、ＬＳＲａがまだ立ち上がっていないため、ＬＳＲａには届かない。ところが、ＬＳＲａが最初に送出するLink HelloメッセージはＬＳＲｂに届くため、ＬＳＲｂは Hello adjacency確立を認識し、受信 Helloメッセージを評価し、自ＬＳＲがアクティブオープンすべきであると認識し、TCP コネクションのアクティブオープンを実行する事によりＳＹＮメッセージを送出する。
【００２０】
しかし、この時点では、ＬＳＲａは Hello adjacencyの確立を認識していないため、ＳＹＮメッセージは受け付けられない。その後、ＬＳＲｂからの Helloメッセージの再送により、ＬＳＲａは Hello adjacency確立を認識し、受信 Helloメッセージを評価し、自ＬＳＲがパッシブオープンすべきであると認識し、TCP コネクションの確立を実行する。このように、それぞれのＬＳＲの Hello adjacency確立の認識に時間差が生じることに起因して、TCP コネクションの確立が１度失敗することになり、TCP コネクションの確立が遅れてしまう。
【００２１】
図４、図５は従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。図は、Basic Discovery Mechanism におけるＬＳＲａ、ＬＳＲｂ間でＬＤＰのTCP コネクションを設定する場合であり、ＬＳＲａがpassive open側、ＬＳＲｂがactive open 側で、ＬＳＲｂを先に立ち上げるものとする。
〔Ｓ２０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ２１〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ２２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ２３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ２４〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ２５〕 Helloプロセス４１は、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス４３へ通知し、Mainプロセス４３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ２６〕Mainプロセス４３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス４２へ通知する。
〔Ｓ２７〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ２８〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信するが、ＬＳＲａはまだ Hello adjacencyが確立されていないので、TCP コネクションの確立に失敗する。
〔Ｓ２９〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３０〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信するが、ＬＳＲａはまだ Hello adjacencyが確立されていないので、TCP コネクションの確立に失敗する。
〔Ｓ３１〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３２〕 Helloプロセス３１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス３３へ通知し、Mainプロセス３３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ３３〕Mainプロセス３３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive
openであることをTCP プロセス３２へ通知する。
〔Ｓ３４〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ３５〕TCP プロセス４２は、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３６〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ３７〕TCP プロセス３２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ３８〕TCP プロセス４２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ３９〕TCP プロセス３２、４２は、Mainプロセス３３、４３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
【００２２】
以上説明したように、 Hello送信タイマの送信周期と、SYN 送信タイマの送信周期との関係によっては、TCP コネクションの確立が２度以上失敗する場合がある。
【００２３】
図６、図７は従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。図は、Basic Discovery Mechanism におけるＬＳＲａ、ＬＳＲｂ間でＬＤＰのTCP コネクションを設定する場合であり、ＬＳＲａがpassive open側、ＬＳＲｂがactive open 側で、ＬＳＲａを先に立ち上げるものとする。
〔Ｓ４０〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ４１〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ４２〕ＬＳＲｂは立ち上がっていないため、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ４３〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ４４〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ４５〕 Helloプロセス３１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス３３へ通知し、Mainプロセス３３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ４６〕Mainプロセス３３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive
openであることをTCP プロセス３２へ通知する。
〔Ｓ４７〕 Helloプロセス３１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ４８〕 Helloプロセス４１は、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス４３へ通知し、Mainプロセス４３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ４９〕Mainプロセス４３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス４２へ通知する。
〔Ｓ５０〕TCP プロセス４２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ５１〕TCP プロセス３２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ５２〕TCP プロセス３２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ５３〕TCP プロセス４２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ５４〕TCP プロセス３２、４２は、Mainプロセス３３、４３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ５５〕 Helloプロセス４１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に送信周期にもとづいて、Link HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００２４】
以上説明したように、上記の場合ではTCP コネクションの確立には失敗はしないが、タイミングによっては双方のＬＳＲａ、ＬＳＲｂが立ち上がってからほぼ Hello送信タイマ分の時間経過後まで、TCP コネクションが確立できない。
【００２５】
なお、上記のLink Helloメッセージの代わりにTargeted Helloメッセージを用いたExtend Discovery Mechanism（リンクレベルで直接接続されていないＬＳＲ neighborsを発見するメカニズム）の場合も同様の問題が生じる。
【００２６】
次にこれらの問題を解決した本発明の動作シーケンスについて説明する。図８、図９は通信システム１の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。第１の通信装置１０がＬＳＲｂに対応し、第２の通信装置２０がＬＳＲａに対応する。
【００２７】
また、第１のメッセージ送受信手段１１と第１の応答メッセージ送信手段１２は Helloプロセス６１に対応し、第２のメッセージ送受信手段２１と第２の応答メッセージ送信手段２２は、 Helloプロセス５１に対応し、第１のコネクション確立制御手段１３は、TCP プロセス６２とMainプロセス６３に対応し、第２のコネクション確立制御手段２３は、TCP プロセス５２とMainプロセス５３に対応する。
〔Ｓ６０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ６１〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ６２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ６３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ６４〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ６５ａ〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス６３へ通知し、Mainプロセス６３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ６５ｂ〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するLink Helloメッセージである。また、ＬＳＲａは、受信したLink Helloメッセージの応答フラグがＯＮの場合には、このLink Helloメッセージを応答メッセージとして判断し、それに対する応答メッセージの送信は禁止する。
〔Ｓ６６〕Mainプロセス６３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス６２へ通知する。
〔Ｓ６７〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージを受信したことをMainプロセス５３へ通知し、Mainプロセス５３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ６８〕Mainプロセス５３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス５２へ通知する。
〔Ｓ６９〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ７０〕TCP プロセス５２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ７１〕TCP プロセス５２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ７２〕TCP プロセス６２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ７３〕TCP プロセス５２、６２は、Mainプロセス５３、６３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ７４〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ７５〕 Helloプロセス５１は、応答メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ７６〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ７７〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink Helloメッセージ及び応答メッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００２８】
以上説明したように、第１の実施の形態では、ＬＳＲａからLink Helloメッセージを受信したＬＳＲｂは、その応答として、応答フラグＯＮのLink Helloメッセージを直ちに返送する（SYN メッセージの前に）。これにより、ＬＳＲａは、SYN メッセージの受信前に Hello adjacency確立を認識し、TCP のpassive openを発行することができる。したがって、正常に最初のSYN メッセージを受信することができ、結果として一度目のSYN メッセージによって、TCP コネクションを確立することが可能になる。
【００２９】
図１０、図１１は通信システム１の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。第１の通信装置１０がＬＳＲｂに対応し、第２の通信装置２０がＬＳＲａに対応する。
〔Ｓ８０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ８１〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ８２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ８３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ８４〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ８５〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス６３へ通知し、Mainプロセス６３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ８６〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信すると応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するLink Helloメッセージである。
〔Ｓ８７〕Mainプロセス６３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス６２へ通知する。
〔Ｓ８８〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス５３へ通知し、Mainプロセス５３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ８９〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからの Link Helloメッセージを受信すると応答メッセージをＬＳＲｂへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するLink Helloメッセージである。
〔Ｓ９０〕Mainプロセス５３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス５２へ通知する。
〔Ｓ９１〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９２〕TCP プロセス５２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ９３〕TCP プロセス５２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ９４〕TCP プロセス６２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９５〕TCP プロセス５２、６２は、Mainプロセス５３、６３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ９６〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ９７〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００３０】
以上説明したように、第２の実施の形態では、ＬＳＲａからLink Helloメッセージを受信したＬＳＲｂは、Link Helloメッセージを解析し、 Hello adjacencyが未確立のＬＳＲａからのメッセージであることを認識し、その応答として、Link Helloメッセージを直ちに返送する（SYN メッセージの送信の前に）。
【００３１】
これにより、ＬＳＲａはSYN メッセージの受信前に Hello adjacencyの確立を認識し、TCP のpassive openを発行する。また、この時、 Hello adjacencyが未確立のＬＳＲｂからの Helloメッセージ受信であるので、ＬＳＲｂに対してLink Helloメッセージを直ちに返送する。したがって、正常に最初のSYN メッセージを受信することができ、結果として、一度目のSYN メッセージによってTCP コネクションを確立することが可能になる。
【００３２】
また、上記のように Hello adjacency未確立の装置から Helloメッセージを受信した時のみ、応答メッセージを送信することにより、TCP コネクション確立後はLink Helloメッセージだけのやりとりだけとなるので、オーバヘッドを削減することができる。
【００３３】
図１２、図１３は通信システム１の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。第１の通信装置１０がＬＳＲｂに対応し、第２の通信装置２０がＬＳＲａに対応する。
〔Ｓ１００〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ１０１〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１０２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ１０３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ１０４〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１０５〕 Helloプロセス６１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス６３へ通知し、Mainプロセス６３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１０６〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するTargeted Helloメッセージである。なお、ここではTargeted Helloメッセージが消失したとする。
〔Ｓ１０７〕Mainプロセス６３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス６２へ通知する。
〔Ｓ１０８〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。なお、ステップＳ１０６でTargeted Helloメッセージが消失したので、SYN メッセージは廃棄される。
〔Ｓ１０９〕 Helloプロセス６１は、応答メッセージをＬＳＲａへ送信する。この応答メッセージは、応答フラグを有するTargeted Helloメッセージである。
〔Ｓ１１０〕 Helloプロセス５１は、ＬＳＲｂからの Targeted Helloメッセージを受信したことをMainプロセス５３へ通知し、Mainプロセス５３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１１１〕Mainプロセス５３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス５２へ通知する。
〔Ｓ１１２〕TCP プロセス６２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１３〕TCP プロセス５２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１１４〕TCP プロセス５２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１１５〕TCP プロセス６２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１６〕TCP プロセス５２、６２は、Mainプロセス５３、６３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１１７〕 Helloプロセス６１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１１８〕 Helloプロセス５１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００３４】
以上説明したように、第３の実施の形態では、ＬＳＲａからLink Helloメッセージを受信したＬＳＲｂは、Link Helloメッセージを解析し、 Hello adjacencyが未確立のＬＳＲａからのメッセージであることを認識し、その応答としてTargeted Helloメッセージを直ちに返送する（SYN メッセージの送信の前に）。
【００３５】
同時にTargeted Hello送信タイマをセットする。ここで、１回目のTargeted Helloメッセージは消失する。よって、ＬＳＲｂからの最初のSYN メッセージはＬＳＲａにて廃棄される。
【００３６】
次にTargeted Hello送信タイマの満了により、ＬＳＲｂはTargeted Helloメッセージを再送する。これにより、ＬＳＲａは２回目のSYN メッセージの受信前に Hello adjacencyの確立を認識し、TCP のpassive openを発行する。したがって、正常に２回目のSYN メッセージを受信することができ、結果として２度目のSYN メッセージによりTCP コネクションを確立することが可能になる。
【００３７】
また、第３の実施の形態では、応答メッセージとしてマルチキャスト用のLink Helloメッセージでなく、ユニキャスト用のTargeted Helloメッセージを使用するため、オーバヘッドを削減することができる。
【００３８】
次に本発明の通信装置について説明する。図１４は本発明の通信装置のブロック図である。上記の本発明の通信システム１では、応答メッセージを返送することにより、 Hello adjacency確立の認識の時間差をなくしたが、本発明の通信装置１００は、 Helloメッセージの送信周期を一時的に短縮することで、 Hello adjacency確立の認識の時間差をなくすものである。
【００３９】
メッセージ送受信手段１０１は、 Helloメッセージの送受信を行う。コネクション確立制御手段１０２は、 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立後、コネクションの確立制御を行う。送信周期制御手段１０３は、初期立ち上げまたは障害復旧時に、 Helloメッセージの送信周期を短周期に設定し、 Hello adjacency確立後は、 Helloメッセージの送信周期を定常状態に戻す。
【００４０】
図１５、図１６は通信装置１００の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。通信装置１００は、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂに対応する。また、メッセージ送受信手段１０１と送信周期制御手段１０３は、 Helloプロセス７１、８１に対応し、コネクション確立制御手段１０２は、TCP プロセス７２、８２とMainプロセス７３、８３に対応する。
〔Ｓ１２０〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ１２１〕 Helloプロセス７１は、短周期の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１２２〕ＬＳＲｂは立ち上がっていないため、ＬＳＲａからのLink Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ１２３〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ１２４〕 Helloプロセス８１は、短周期の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１２５〕 Helloプロセス７１は、ＬＳＲｂからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス７３へ通知し、Mainプロセス７３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１２６〕Mainプロセス７３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス７２へ通知する。
〔Ｓ１２７〕 Helloプロセス７１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。このように、 Hello adjacency確立後、１回 Link Helloメッセージ送信後、送信周期を定常状態のものに戻す。
〔Ｓ１２８〕 Helloプロセス８１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス８３へ通知し、Mainプロセス８３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１２９〕Mainプロセス８３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス８２へ通知する。
〔Ｓ１３０〕 Helloプロセス８１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。このように、 Hello adjacency確立後、１回 Link Helloメッセージ送信後、送信周期を定常状態のものに戻す。
〔Ｓ１３１〕TCP プロセス８２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１３２〕TCP プロセス７２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１３３〕TCP プロセス７２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１３４〕TCP プロセス８２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１３５〕TCP プロセス７２、８２は、Mainプロセス７３、８３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１３６〕 Helloプロセス８１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１３７〕 Helloプロセス７１は、定常状態時の Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、定常状態時の送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００４１】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態では、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、初期立ち上げ用にLink Helloメッセージの送信周期を短縮したタイマをセットして立ち上がる。したがって、ＬＳＲａは、通常のタイミングより短い周期で、２回目のLink Helloメッセージを送信する。
【００４２】
よって、ＬＳＲｂは、図６、図７で示したタイミングより早くＬＳＲａからのLink Helloメッセージを受信することになり、より早いタイミングで Hello adjacencyの確立を認識し、TCP コネクションを確立することができる。そして、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、 Hello adjacencyの確立後、１回だけ短縮したタイマでLink Helloメッセージを送信し、以降は定常状態の長いLink Helloメッセージの送信周期でLink Helloメッセージを送信する。
【００４３】
図１７、図１８は通信装置１００の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。通信装置１００は、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂに対応する。
〔Ｓ１４０〕ＬＳＲｂが立ち上がる。
〔Ｓ１４１〕 Helloプロセス８１は、短周期のTargeted Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１４２〕ＬＳＲａは立ち上がっていないため、ＬＳＲｂからのTargeted Helloメッセージは未到着となる。
〔Ｓ１４３〕ＬＳＲａが立ち上がる。
〔Ｓ１４４〕 Helloプロセス８１は、短周期のTargeted Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１４５〕 Helloプロセス７１は、ＬＳＲｂからの Targeted Helloメッセージを受信したことをMainプロセス７３へ通知し、Mainプロセス７３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１４６〕 Helloプロセス７１は、短周期のTargeted HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１４７〕Mainプロセス７３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス７２へ通知する。
〔Ｓ１４８〕 Helloプロセス８１は、ＬＳＲａからの Targeted Helloメッセージを受信したことをMainプロセス８３へ通知し、Mainプロセス８３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１４９〕Mainプロセス８３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス８２へ通知する。
〔Ｓ１５０〕TCP プロセス７２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１５１〕TCP プロセス８２は、ＬＳＲａからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１５２〕 Helloプロセス８１は、定常状態のTargeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１５３〕TCP プロセス８２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１５４〕TCP プロセス７２は、ack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１５５〕TCP プロセス７２、８２は、Mainプロセス７３、８３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１５６〕 Helloプロセス７１は、定常状態の Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１５７〕 Helloプロセス８１は、定常状態の Hello送信タイマを起動して、Targeted HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてTargeted HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００４４】
以上説明したように、第２の実施の形態では、ＬＳＲｂの初期立ち上げ用にTargeted Helloメッセージの送信周期を短縮したタイマをセットして立ち上がる。したがって、ＬＳＲｂは通常のタイミングより短い周期で２回目のTargeted Helloメッセージを送信する。よって、ＬＳＲａはより早く、ＬＳＲｂからのTargeted Helloメッセージを受信することになり、早いタイミングで Hello adjacencyの確立を認識し、TCP コネクションを確立することができる。
【００４５】
また、ＬＳＲｂは、 Hello adjacencyの確立後、１回だけ短縮したタイマでTargeted Helloメッセージを送信し、以降は定常状態の長いTargeted Helloメッセージの送信周期でTargeted Helloメッセージを送信する。
【００４６】
図１９〜図２１は通信装置１００の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
〔Ｓ１６０〕ＬＳＲａとＬＳＲｂは、 Hello adjacency確立中である。
〔Ｓ１６１〕 Helloプロセス７１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１６２〕ＬＳＲｂは、 Hello adjacency hold タイマをリスタートする。
〔Ｓ１６３〕 Helloプロセス８１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１６４〕ＬＳＲａは、 Hello adjacency hold タイマをリスタートする。
〔Ｓ１６５〕障害が発生し、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間の通信が不可となる。
〔Ｓ１６６〕ＬＳＲａとＬＳＲｂは、互いのLink Helloメッセージの受信が不可となる。
〔Ｓ１６７〕ＬＳＲｂは、 Hello adjacency hold タイマが満了となる。
〔Ｓ１６８〕ＬＳＲｂは、障害監視用 Hello送信タイマが起動し、 Hello送信タイマは停止する。
〔Ｓ１６９〕ＬＳＲａは、 Hello adjacency hold タイマが満了となる。
〔Ｓ１７０〕ＬＳＲａは、障害監視用 Hello送信タイマが起動し、 Hello送信タイマは停止する。
〔Ｓ１７１〕ＬＳＲａとＬＳＲｂは、障害復旧を認識する。
〔Ｓ１７２〕 Helloプロセス８１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１７３〕 Helloプロセス７１は、ＬＳＲｂからの Helloメッセージを受信したことをMainプロセス７３へ通知し、Mainプロセス７３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１７４〕Mainプロセス７３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がpassive openであることをTCP プロセス７２へ通知する。
〔Ｓ１７５〕 Helloプロセス７１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１７６〕 Helloプロセス８１は、ＬＳＲａからの Link Helloメッセージを受信したことをMainプロセス８３へ通知し、Mainプロセス８３は、 Hello adjacency確立を認識する。
〔Ｓ１７７〕Mainプロセス８３は、受信Helloメッセージを評価し、自己がactive open であることをTCP プロセス８２へ通知する。
〔Ｓ１７８〕TCP プロセス８２は、SYN 送信タイマを起動して、SYN メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１７９〕TCP プロセス７２は、ＬＳＲｂからのSYN メッセージを受信する。そして、TCP コネクション確立の動作制御を開始する。
〔Ｓ１８０〕 ＴＣＰプロセス７２は、SYN メッセージとack メッセージをＬＳＲｂへ送信する。
〔Ｓ１８１〕TCP プロセス８２は、ack メッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１８２〕TCP プロセス７２、８２は、Mainプロセス７３、８３へTCP コネクション確立の指示を行い、ＬＳＲａとＬＳＲｂ間にTCP コネクションが確立される。
〔Ｓ１８３〕 Helloプロセス８１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲａへ送信する。
〔Ｓ１８４〕 Helloプロセス７１は、 Hello送信タイマを起動して、Link HelloメッセージをＬＳＲｂへ送信する。以降同様に、送信周期にもとづいてLink HelloメッセージがＬＳＲａとＬＳＲｂ間でやりとりされる。
【００４７】
以上説明したように、第３の実施の形態では、ＬＳＲａとＬＳＲｂは、 Hello adjacencyの確立中は、定常状態のLink Helloメッセージの送信周期（より長い周期）でLink Helloメッセージを送信する。また、ＬＳＲａとＬＳＲｂは、隣接からのLink Helloメッセージの受信により Hello adjacency hold タイマをリスタートする。
【００４８】
ここで、回線障害によりＬＳＲａ、ＬＳＲｂの通信が不可となったとする。すると、互いのLink Helloメッセージを受信できなくなり、 Hello adjacency hold タイマのリスタートが行われなくなり、結果として、 Hello adjacency hold タイマが満了してしまい、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは互いに Hello adjacencyを破棄する。
【００４９】
この時、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、定常状態のLink Helloメッセージの送信周期を障害監視用のLink Helloメッセージの送信周期（より短いタイマ）に変更する。これにより、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは、障害復旧を早期に認識し、TCP コネクションを確立することができる。また、ＬＳＲａ、ＬＳＲｂは Hello adjacencyの確立後、１回だけ短縮したタイマでLink Helloメッセージを送信し、以降は定常状態のより長いLink Helloメッセージの送信周期でLink Helloメッセージを送信する。
【００５０】
以上説明したように、本発明の通信システム１及び通信装置１００は、応答メッセージの送信、または Helloメッセージの送信周期を適応的に変化させることで、コネクションの確立を早期に行う構成とした。これにより、サービス及び通信品質の向上を図ることが可能になる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の通信システムは、 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信し、応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後に、コネクションの確立制御を行う構成とした。これにより、コネクションの確立時間を短縮でき、サービス及び通信品質の向上を図ることが可能になる。
【００５２】
また、本発明の通信装置は、初期立ち上げまたは障害復旧時には、 Helloメッセージの送信周期を短周期に設定し、 Hello adjacency確立後は、 Helloメッセージの送信周期を定常状態に戻して、コネクションの確立制御を行う構成とした。これにより、コネクションの確立時間を短縮でき、サービス及び通信品質の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信システムの原理図である。
【図２】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図３】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図４】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図５】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図６】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図７】従来のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図８】通信システムの第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図９】通信システムの第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１０】通信システムの第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１１】通信システムの第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１２】通信システムの第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１３】通信システムの第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１４】本発明の通信装置のブロック図である。
【図１５】通信装置の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１６】通信装置の第１の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１７】通信装置の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１８】通信装置の第２の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図１９】通信装置の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図２０】通信装置の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【図２１】通信装置の第３の実施の形態のTCP コネクション確立のシーケンスを示す図である。
【符号の説明】
１ 通信システム
１０ 第１の通信装置
１１ 第１のメッセージ送受信手段
１２ 第１の応答メッセージ送信手段
１３ 第１のコネクション確立制御手段
２０ 第２の通信装置
２１ 第２のメッセージ送受信手段
２２ 第２の応答メッセージ送信手段
２３ 第２のコネクション確立制御手段
Claims (4)
- コネクションを確立して通信を行う通信システムにおいて、
Helloメッセージの送受信を行う第１のメッセージ送受信手段と、前記 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する第１の応答メッセージ送信手段と、前記 Helloメッセージを受信して Hello adjacency確立後、前記コネクションの確立制御を行う第１のコネクション確立制御手段と、から構成される第１の通信装置と、
Helloメッセージの送受信を行う第２のメッセージ送受信手段と、前記 Helloメッセージを受信した際に応答メッセージを送信する第２の応答メッセージ送信手段と、前記応答メッセージを受信して Hello adjacency確立後、前記コネクションの確立制御を行う第２のコネクション確立制御手段と、から構成される第２の通信装置と、
を有することを特徴とする通信システム。 - 前記第１のメッセージ送受信手段及び前記第２のメッセージ送受信手段は、前記 Helloメッセージとして、Link HelloメッセージまたはTargeted Helloメッセージを使用することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
- 前記第１の応答メッセージ送信手段と前記第２の応答メッセージ送信手段は、 Hello adjacency未確立の装置から前記 Helloメッセージを受信した時のみ、前記応答メッセージを送信することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
- 前記第１の応答メッセージ送信手段と前記第２の応答メッセージ送信手段は、前記応答メッセージとして、応答である旨を示すフラグを有する、Link HelloメッセージまたはTargeted Helloメッセージを使用することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000153933A JP4530481B2 (ja) | 2000-05-25 | 2000-05-25 | 通信システム及び通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000153933A JP4530481B2 (ja) | 2000-05-25 | 2000-05-25 | 通信システム及び通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001339463A JP2001339463A (ja) | 2001-12-07 |
| JP4530481B2 true JP4530481B2 (ja) | 2010-08-25 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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-
2000
- 2000-05-25 JP JP2000153933A patent/JP4530481B2/ja not_active Expired - Lifetime
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