JP4694971B2 - 複数レイヤネットワーク上でのバックアップパスルーティング管理システム - Google Patents
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Description
従来のOSPFはIP,MPLS等のパケットレイヤのルーティングに使われていたが、上記のようなマルチレイヤネットワークでパケットレイヤのルーティングを行う場合は光波長パス等の下位レイヤのFA(forwarding adjacency)LSP(label switching path)をTEリンクとしてパケットレイヤのルーティングの際に利用する手法がある(非特許文献3参照)。
ここで、SRLGは故障の波及範囲が同時に及ぶことが多いリンクの集合であり、光ファイバーあるいは、複数の光ファイバーを格納する導管の場合が一般的である。図3の例では光ファイバーがSRLGの単位となっている。
TEリンクコストは、131〜139のパケットリンクコストと同様に起点ルータから終点ルータまでの最短経路を導出するときに使われる。例えばR1から、R9までの最短経路を導出する際には131と151を合わせたリンクコストと132,133,152を合わせたリンクコストを比較しコストが小さい経路が最短経路とされる。
一つはTEリンクコストにSRLG情報を反映させる方法である(非特許文献5参照)。この方式は、TEリンクコスト広告時に構成SRLG数が多いTEリンクはコストを大きくする。あるいはTEリンクの構成SRLGが多くのリンクを含む場合はTEリンクコストを大きくする手法である。
一つ目の従来手法(非特許文献5参照)のように、SRLGの情報もリンクコストに入れてルーティングする場合は、SRLGの情報のためフラッディングの量が多くなると共に、多くのリンクを含むSRLGあるいは、構成SRLG数を多く含むTEリンクが使われなくなり、それ以外のリンクが多く使われることになるため偏ったリンクの使われかたとなる。
第3の発明は、第2の発明において、前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、ある高レイヤのプライマリパスに1対1で対応するプロテクションバックアップパスをプライマリパス設定時に要求された場合、前記プライマリパスを選択した後、前記パスリストに保持されたパス経路情報を参照して、起点と終点のサブネットワークは前記選択されたプライマリパスと同じであり、経路内のすべての区間がプライマリパスと重ならない最もコストが小さい低レイヤパスをバックアップパスとして優先的に選択する手段をさらに具備することを特徴とする請求項2記載の複数レイヤネットワーク上でのバックアップパスルーティング管理システム、である。
第5の発明は、第4の発明において、前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、ある高レイヤのプライマリパスがレストレーション保証を条件として作成依頼された場合、前記選択されたプライマリパスと始終点サブネットワークを同じくし、かつ当該プライマリパスとすべてのメンバパスの経路が重ならないレストレーショングループをレストレーショングループの集合から選択し、この選択されたレストレーショングループに当該プライマリパスIDをメンバとして追加する手段をさらに具備することを特徴とする複数レイヤネットワーク上でのバックアップパスルーティング管理システム、である。
第8の発明は、第2の発明において、前記パスID毎に定義されたコストは、当該パスのホップ数と、当該パスの利用可能帯域を利用して求められることを特徴とする複数レイヤネットワーク上でのバックアップパスルーティング管理システム、である。
第9の発明は、第2の発明において、前記パスID毎に定義されたコストは、当該パスの利用可能帯域B、当該パスのホップ数N、定数α(0≦α≦100)、β(0<β)として下記式に基づいて定められることを特徴とする複数レイヤネットワーク上でのバックアップパスルーティング管理システム、である。
このような発明によれば、低レイヤパスの残帯域とホップ数以外の定数α、βを加えてパスコストを定義することにより、適用低レイヤネットワークの特性に応じたコスト設定がα、βの設定値により可能になる。
図1は、図3のネットワークを本発明の実施の形態に係る階層分散型ルーティング管理システムで管理した場合の管理例とInterdomain PCS保持のパスリスト例を示す図である。なお、図3と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略し、ここでは異なる部分について説明する。なお、これらのルーティング管理システムをPCS(path computation server)と呼ぶこととする。
各パスコストCpathは、パスの残帯域Bとホップ数Nをパラメータとして定数α(0≦α≦100)、β(0<β)を利用し、
Cpath=αβ/B+(100−α)N(αは0≦α≦100を満たす整数、0<β)
と示される。
図2は、階層型PCSがお互いに協力してどのようにしてエンドエンドでSRLGディスジョイントなプライマリ/バックアップパスを作成するかを説明するためのフローチャートである。
234p−236pはSRLGディスジョイントなプロテクションバックアップパスが低レイヤネットワーク上で求められた場合の処理/判断ロジックである。234r−236rはSRLGディスジョイントな1:Nレストレーションパスが低レイヤネットワーク上で求められた場合の処理/判断ロジックである。
に対するパケットパスルーティング要求を受けた場合)は222の処理で当該PCSのSNで始点と終点のルータあるいはSNを保持し(Interdomain PCS 171のような場合はSN)、かつ帯域を満たすルートをそのPCSが保持するルートリスト(Interdomain PCSでは181,SN_1 PCS等の下位PCSは、そのPCS内のルートリスト)から選択する。その選んだルートの中でSetup Route Listの制約条件(exclude条件、mandatory)を満たさないものを223の処理で排除する。
特に動的なレストレーションパス設定ではプライマリパスの故障箇所を避ける(exclude)ことが低レイヤパスを作成することの条件となる。233では222の条件を満たすパスが存在したかどうかを判断し、存在しなかった場合はNo-resource例外を返し、存在した場合は234pの処理に移る。
Claims (9)
- IPネットワークを含む高レイヤのサブネットワーク間を光を含む低レイヤのサブネットワークが介在する複数レイヤネットワークと、
前記高レイヤのサブネットワーク単位に設けられたサブネットワーク内ルーティング管理システムと、
前記低レイヤのサブネットワーク単位に設けられ、前記高レイヤサブネットワーク間のルーティングを行なう階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムとを具備し、
これらのルーティング管理システムが連携し階層的にルーティングを行う階層分散型ルーティング管理システムにおいて、
前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、
前記高レイヤのサブネットワーク間のルーティングを行う前に自己が管理する前記低レイヤのサブネットワーク内の複数のパス経路を保持する手段と、
前記保持された複数のパス経路の物理的なパス経路構成情報をパスリストにパスIDと共に保持する手段とを具備し、
高レイヤパスの設定要求時には、前記サブネットワーク内ルーティング管理システム及び前記サブネットワーク間ルーティング管理システムが連携し、前記高レイヤパスが利用する低レイヤパスは前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムが前記保持された複数のパス経路から前記保持された複数のパス経路の物理的なパス経路構成情報を参照して決定し、高レイヤサブネットワーク内のパス経路は前記サブネットワーク内ルーティング管理システムが決定し、階層的にルーティングを行なう複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。 - 前記パスリストは、前記パスID毎にコストが定義され、
前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、
階層下位の高レイヤのサブネットワーク間の高レイヤのプライマリパスルーティング要求時に、前記パスリストを参照して、起点と終点のサブネットワークが高レイヤのパスルーティング条件を満たし、かつコストが小さい低レイヤパスを要求された高レイヤのプライマリパスとして優先的に選択する手段をさらに具備することを特徴とする請求項1記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。 - 前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、
ある高レイヤのプライマリパスに1対1で対応するプロテクションバックアップパスをプライマリパス設定時に要求された場合、前記プライマリパスを選択した後、前記パスリストに保持されたパス経路構成情報を参照して、起点と終点のサブネットワークは前記選択されたプライマリパスと同じであり、経路内のすべての区間がプライマリパスと重ならない最もコストが小さい低レイヤパスをバックアップパスとして優先的に選択する手段をさらに具備することを特徴とする請求項2記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。 - 前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、
ある高レイヤのプライマリパスに多対1で対応するレストレーションパスを当該プライマリパスと重なる区間の経路を通らない条件で作成/維持するために、レストレーショングループの集合を保持し、各レストレーショングループ内にはグループ内の一つのレストレーションパスIDと起終点のサブネットワークを同じくする一つまたは複数のプライマリパスIDが存在し、同一レストレーショングループ内のすべてのパスは互いに経路が重ならないように選択されていることを特徴とする請求項2記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。 - 前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、
ある高レイヤのプライマリパスがレストレーション保証を条件として作成依頼された場合、前記選択されたプライマリパスと始終点サブネットワークを同じくし、かつ当該プライマリパスとすべてのメンバパスの経路が重ならないレストレーショングループをレストレーショングループの集合から選択し、この選択されたレストレーショングループに当該プライマリパスIDをメンバとして追加する手段をさらに具備することを特徴とする請求項4記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。 - 前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、
ある高レイヤのプライマリパスがレストレーション保証を条件として作成依頼された場合、前記保持されたレストレーショングループの集合に、前記選択されたプライマリパスと始終点サブネットワークを同じくし、かつ当該プライマリパスとすべてのメンバパスの経路が重ならないレストレーショングループが存在しない場合に、新規にレストレーショングループを作成し、この作成されたレストレーショングループに前記選択されたプライマリパスのIDと、前記選択されたプライマリパスと始終点サブネットワークを同じくし、経路が重ならないレストレーションパスのIDとを前記パスリストから抽出して格納し、前記プライマリパスのID及びレストレーションパスのIDが格納された当該レストレーショングループを当該サブネットワーク間ルーティング管理システムのレストレーショングループの集合メンバとして追加する手段をさらに具備することを特徴とする請求項4記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。 - 前記階層上位のサブネットワーク間ルーティング管理システムは、
高レイヤのプライマリパスのバックアップパスが用意されていない、あるいはプライマリとバックアップパスの同時故障を含む理由で、故障区間を指定してその区間を避けてのバックアップパスを動的に作成することを要求された場合に、前記パスリストの中で前記指定された区間を利用しない低レイヤパスを抽出し、この抽出された低レイヤパスを利用して高レイヤバックアップパスを通す手段をさらに具備することを特徴とする請求項1記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。 - 前記パスID毎に定義されたコストは、当該パスのホップ数と、当該パスの利用可能帯域を利用して求められることを特徴とする請求項2記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。
- 前記パスID毎に定義されたコストは、当該パスの利用可能帯域B、当該パスのホップ数N、定数α(0≦α≦100)、β(0<β)として下記式に基づいて定められることを特徴とする請求項2記載の複数レイヤネットワーク上での階層分散型ルーティング管理システム。
パスコスト=αβ/B+(100−α)N
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