JP5050957B2 - ネットワーク装置、ノード装置及びパケット通信方法 - Google Patents

ネットワーク装置、ノード装置及びパケット通信方法 Download PDF

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    • H04L12/4633—Interconnection of networks using encapsulation techniques, e.g. tunneling

Description

本発明は、スゥードワイヤ（Pseudo Wire ：ＰＷ）を用いたＶＰＬＳ（Virtual Private LAN Service ）等のネットワーク及びパケット通信方法に関し、特に、ＭＰＬＳ（Multi Protocol Label Switching）トンネルに複数のＰＷを設定したネットワーク装置、ノード装置及びパケット通信方法に関する。
スゥードワイヤ（即ち、擬似配線）は、イーサネット（登録商標）や非同期転送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode）等の回線サービスを単一のパケット網上で提供する技術であって、Ｌ２ＶＰＮ（Layer 2 Virtual Private Network ）に利用される。このＬ２ＶＰＮに関し、図２２に示すように、ＰＷを使用して複数拠点間をフルメッシュで接続した構成がＶＰＬＳである。図２２は、ＶＰＬＳを示している。ＶＰＬＳには、ＭＰＬＳネットワークがパケット網として用いられる。図２２において、ＰＥは、プロバイダエッジ（Provider Edge ）、ＣＥは、カスタマーエッジ（Customer Edge ）、ＦＲは、フレームリレー（Frame Relay ）である。
このようなネットワーク技術に関し、特許文献１にはトラフィックが集中するトンネルの出側エッジノードで、各トンネル内に多重化される各セッションに使用帯域を割り当て、これをトンネル入側エッジノードへ通知し、トンネル入側エッジノードが、パケットの送信元となる宅内ルータ又は端末装置に割当て帯域を通知することが開示されている。
特開２００６−２３７６７８公報（要約、図１等）
ＶＰＬＳネットワークに関し、図２３に示すＶＰＬＳネットワーク５００では、プロバイダエッジ（ＰＥ）＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４で４ノードを構成し、１０〔Ｍｂ／ｓ〕の通信帯域を提供する。また、図２４に示すＶＰＬＳネットワーク６００では、ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４からなる全ノードの物理的なトポロジをリング化した構成である。
このＶＰＬＳネットワーク６００の構成では各拠点間で接続されたスゥードワイヤ（ＰＷ）１、ＰＷ２、ＰＷ３毎にトンネルＴ１、Ｔ２、Ｔ３が設定される。そのため、ＰＥ＃１から３本のＰＷ設定が必要となり、即ち、１０〔Ｍｂ／ｓ〕の通信帯域のトンネルＴ１、Ｔ２、Ｔ３の合計３本が設定される。図２４の構成では、説明のため簡略化した構成としてＰＥ＃１を基準とした場合を示しているが、実際には各ノードにおいてトンネルを設定することが必要となる。
ところで、ＶＰＬＳネットワークでは、提供通信帯域以上の通信帯域を確保することが必要であり、図２３又は図２４に示す構成では、各トンネルＴ１、Ｔ２、Ｔ３毎に１０〔Ｍｂ／ｓ〕の通信帯域を提供するためにはトンネル数が３本であれば、３０〔Ｍｂ／ｓ〕の通信帯域を確保しなければならず、過剰な帯域確保となる。
このような課題について、特許文献１にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
そこで、本発明の目的は、ネットワーク装置に関し、通信帯域の拡大を抑制することにある。
また、本発明の他の目的は、通信帯域の共有化を図って通信帯域の拡大を防止することにある。
上記目的を達成するため、本発明は、スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするネットワーク装置、ノード装置及びパケット通信方法に関し、３以上の複数のノードを連結する少なくとも１つのトンネルの途中に位置する何れかのノードを始点又は終点とするスゥードワイヤをパケットの伝送経路として設定され、パケットは、トンネルの一部分に伝送されるとともに、終点に設定されたノードにより選択的に取り出される。斯かる構成により、トンネルの伝送帯域の一部又は全部が共有され、多重伝送が行われるので、従来の帯域拡大が抑制される。複数のスゥードワイヤの設定による伝送経路の多重化と帯域共有とにより、単位時間当たりに転送できる許容データ量を拡大することなく、効率的なデータ伝送を実現することができる。
そこで、上記目的を達成するため、このネットワーク装置は、スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするネットワーク装置であって、３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定する経路設定手段と、前記パケットに、前記パケットの伝送を開始する開始ノードから前記終点となるべき前記パケットを取り出す取出しノードまでに通過するノード数である第１の識別情報を設定する第１の識別情報設定手段とを具備し、前記ノードには、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤにより前記パケットが前記トンネルの一部分を伝送されるように、前記パケットを選択的に取り出す選択手段を備えたことである。斯かる構成により、上記目的を達成することができる。
上記目的を達成するためには、上記ネットワーク装置において、好ましくは、前記取出しノードが、自身を表す前記第１の識別情報を含むパケットを受信した場合、前記選択手段により該パケットを前記トンネルから取り出してもよく、また、前記パケットに前記伝送経路を識別する第２の識別情報を設定する第２の識別情報設定手段を具備してもよく、また、前記パケットは、前記第１の識別情報又は／及び前記ノードを表す情報であってもよく、また、前記トンネルには前記開始ノード、又は前記取出しノード以降の中継ノードを含み、該中継ノードを始点とする前記スゥードワイヤにより前記トンネルの途中から割り込んで通信可能としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的が達成される。
上記目的を達成するため、このノード装置は、スゥードワイヤを用いてパケット伝送をするネットワークに設置されるノード装置であって、３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを終点とするスゥードワイヤが設定されている場合に、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤを伝送経路として前記トンネル内を伝送され、前記パケットの伝送を開始する開始ノードから前記終点となるべき前記パケットを取り出す取出しノードまでに通過するノード数である識別情報が設定された前記パケットを選択的に取り出す選択手段を備えたことである。斯かる構成により、上記目的が達成される。このようなノード装置を用いれば、単一のトンネルに複数のスゥードワイヤを設置したネットワークに対応し、トンネルの帯域共有化を図ることができる。
また、上記目的を達成するため、このパケット通信方法は、スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするパケット通信方法であって、３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定するステップと、前記パケットに、前記パケットの伝送を開始する開始ノードから前記終点となるべき前記パケットを取り出す取出しノードまでに通過するノード数である識別情報を設定するステップと、前記ノードにより、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤにより前記パケットが前記トンネルの一部分を伝送されるように、前記パケットを選択的に取り出すステップとを含む。ことである。斯かる構成により、上記目的が達成される。
本発明によれば、次のような効果が得られる。
(1) トンネルに複数のスゥードワイヤを設置してノード間の伝送経路を構成したので、帯域共有を図ることができ、帯域を拡大することなく、効率的な帯域利用を図ることができる。
(2) トンネル間の帯域共有を図ることができ、過剰な帯域確保を防止できる。
そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。
〔第１の実施の形態〕
第１の実施の形態について、図１を参照して説明する。図１は、ノード、ネットワーク及びパケット通信方法を示す図である。図１に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
このネットワーク装置２及びパケット通信方法では、スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするネットワーク及びその通信方法の一例であって、３以上の複数のノード装置としてプロバイダエッジ（ＰＥ）＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４が設定され、各ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４には単一のＭＰＬＳトンネル（以下単に「トンネル」と称する）４が設定されている。
このトンネル４は、３以上の複数のノードを連結するトンネルであって、その途中に位置する何れかのノードを始点又は終点とするスゥードワイヤをパケットの伝送経路を構成する。ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４は既述の通り、ノード装置の一例であって、３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定する経路設定手段を構成するとともに、自身が終点に設定されたスゥードワイヤによりパケットがトンネルの一部分に伝送されるようにパケットを選択的に取り出す選択手段を構成する。
この場合、ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４は、複数のノードを連結する少なくとも１つのトンネル４で連結されている。このトンネル４には、パケットを伝送させる複数の伝送経路を形成する複数のスゥードワイヤ（ＰＷ）１、ＰＷ２、ＰＷ３が設定されている。この場合、ＰＷ１はＰＥ＃１とＰＥ＃２との間に設定され、ＰＷ２はＰＥ＃１とＰＥ＃３との間に設定され、ＰＷ３はＰＥ＃１とＰＥ＃４との間に設定されている。即ち、単一のトンネル４上には複数のＰＷとしてＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３が設置され、ＰＷの多重化が図られている。この場合、ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３は、パケットの伝送経路の一例であって、この伝送経路を識別するための情報が第２の識別情報であり、この識別情報は、ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４によって設定されるので、ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４の一部又は全部は第２の識別情報設定手段である。
各ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３について、ＰＷ１ではＰＥ＃１が始点（始端）ノード、ＰＥ＃２が終点ノード（パケットの取出しノード又は終端ノード）であり、ＰＷ２ではＰＥ＃１が始点ノード、ＰＥ＃３が終点ノードであり、ＰＷ３ではＰＥ＃１が始点ノード、ＰＥ＃４が終点ノードである。ここで、始点ノードは、データ伝送の開始点であるノードであり、終点ノードは、データ伝送の到達点即ち、データの取出しノード、出口ノード又は終端ノードである。このように、１つのトンネル４上に複数のＰＷとしてＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３を設定した場合には、終点ノードを識別することが必要である。この終点ノードの識別情報が第１の識別情報である。
そこで、この終点ノードの識別方法としてＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３を伝送するパケットにノードの通過数を表す第１の識別情報としてホップ数Ｎが設定される。このホップ数Ｎは、この実施の形態では、通過ノードとしてプロバイダエッジ（ＰＥ）の通過数であって、始点ノードから終点ノードまでの数を表す。このホップ数Ｎは、各ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４で設定され、識別されるＭＰＬＳヘッダのフォーマット上の部分例えば、ｔｔｌ（time to live）に設定すればよい。この場合、各ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４の何れか又は全部が第１の識別情報設定手段を構成する。
次に、パケットデータのデータフォーマットについて、図２を参照する。図２は、ＰＷ識別子を含むデータフォーマットを示す図である。図２に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
このデータフォーマット５は、図２に示すように、ヘッダ６及びユーザデータ８を含み、ヘッダ６にはＰＷ識別子１０及びＭＰＬＳヘッダ１４が設定されている。ユーザデータ８は、パケットによって転送されるユーザのデータである。ＰＷ識別子１０はＰＷを識別するための識別ラベルである。
ＭＰＬＳヘッダ１４は、ＭＰＬＳであることを表す属性、構造、制御に関する情報であって、ｔｔｌ、Ｓビット、ＥＸＰ及びラベル（Ｌａｂｅｌ）が設定されている。ｔｔｌは、生存可能時間を表すビットであって、ＭＰＬＳパケットが経由できるホップ数の制限を表し、具体的には、ＰＷの取出しノードまでのホップ数が設定される。ＭＰＬＳヘッダ１４に付与されるホップ数（ｔｔｌ）は例えば、トンネル４を設定するためのＲＳＶＰ−ＴＥ（Resource reSerVation Protocol −Traffic Engineering ）シグナリングメッセージ内のＲＲＯ（Record Route Object ）を使って、トンネル４の始点ノードがホップ数を計算し、設定する。
Ｓビットは、スタッキングを表す１ビットであって、複数のラベルをスタックするために用いられる。ＥＸＰは、パケットにＱｏＳ（Quality of Service）を提供するため、帯域幅や損失等の情報が設定される。ラベルは、ラベルスイッチングのルーティングを決定するための番号（ラベル値）を表し、ＭＰＬＳラベルが含まれる。
次に、ＭＰＬＳヘッダの送受信処理について、図３及び図４を参照する。図３は、ＭＰＬＳヘッダの送信処理を示す図、図４は、ＭＰＬＳヘッダの受信処理を示す図である。図３及び図４に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図３及び図４において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
各ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４では、１本のトンネル４上にＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３・・・のように複数のスゥードワイヤを多重させるため、各ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３・・・の終点ノードを識別するため、始点ノードであるＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４には、ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３・・・毎に終点ノードに該当するホップ数をｔｔｌに設定し、データの送信を行う。
図４に示すように、ＭＰＬＳヘッダ１４のｔｔｌ欄にｔｔｌ＝１が設定されている場合には、このＭＰＬＳヘッダ１４を受け取ったＰＥ＃３が取出しノードとなり、トンネル４から受信パケットを取り出し、ＭＰＬＳパケットがＰＷデータを有する場合には、下流のＣＥに対してデータ送信をする。
この場合、始点ノードをＰＥ＃１、終点ノード（取出しノード）をＰＥ＃３とすれば、ホップされるノードはＰＥ＃２、ＰＥ＃３であるからホップ数は２であり、このホップ数＝２がＭＰＬＳヘッダ１４のｔｔｌ（＝２）に設定される。このＭＰＬＳヘッダ１４は、データパケットとともにＰＥ＃１からトンネル４のＰＷ２を介してＰＥ＃３に転送されることになる。
次に、ＲＲＯ（Record Route Object ）について、図５を参照する。図５は、ＲＲＯの構成を示す図である。図５に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図５において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
ＭＰＬＳヘッダ１４（図２）に付与するホップ数は、トンネル４を設定するための既述のＲＳＶＰ−ＴＥシグナリングメッセージ内のＲＲＯを用いてトンネル４の始点ノードを計算するが、ＲＳＶＰ−ＴＥでは、トンネル４の始点ノードが終点ノードに対してＰＡＴＨメッセージを送る。ＲＳＶＰ−ＴＥは、ＭＰＬＳトンネルの決定や帯域幅の確保を行う手段である。ＰＡＴＨメッセージを受けたノードでは、その応答情報としてＲＥＳＶメッセージを送り返すが、そのＲＥＳＶメッセージにＲＲＯを加えることにより、トンネル４が通過するノード情報を追加する。
図５に示すように、始点ノード側から終点ノード側に対してＰＡＴＨメッセージ１６Ａ、１８Ａ、２０Ａが送信されると、このＰＡＴＨメッセージ１６Ａ、１８Ａ、２０Ａを受けたノード側からＲＥＳＶメッセージ１６Ｂ、１８Ｂ、２０Ｂが送り返される。図４に示すパケット転送の例によれば、ＲＥＳＶメッセージ１６Ｂに加えられたＲＲＯには、通過したノード情報としてＰＥ＃３を表すＰＥ＃３情報、ＰＥ＃２を表すＰＥ＃２情報の双方が追加され、ＲＥＳＶメッセージ１８Ｂに加えられたＲＲＯには、通過したノード情報としてＰＥ＃３を表すＰＥ＃３情報が追加されている。これにより、トンネル４のＰＷ３のパケットの通過ルートが明らかとなる。
次に、トンネルの途中ノード処理について、図６を参照する。図６は、トンネルの途中ノード処理を示す図である。図６に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図６において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
この実施の形態では、ＰＥ＃１からＰＥ＃４に単一のトンネル４が設定され、ＰＥ＃１とＰＥ＃４との間にあるトンネル４の途中にＰＥ＃２、ＰＥ＃３が存在している。トンネル４には、始点又は終点の異なる複数の伝送経路としてＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３、ＰＷ４が設定されている。ＰＷ１〜ＰＷ４はそれぞれ、トンネル４の伝送帯域の一部又は全部を共有する。そこで、一例として、トンネル４の途中にあるＰＥ＃２からＰＥ＃４にデータを送信する場合を想定する。図６に示すように、ＰＷ４はトンネル４の途中に位置するノードであるＰＥ＃２を一方の端点としている。ＰＥ＃２に接続されたＣＥ３からＰＥ＃４に接続される何れかのＣＥに向けて送出されたデータは、ＰＥ＃２によって後述するようなパケット化処理を施された後、ＰＷ４を経てＰＥ＃４に転送される。ＰＥ＃４は、ＰＷ４を経て転送されてきたパケットに対し、さらに後述するようなパケット化処理を施し、元のデータに記された宛先に従って該当するＣＥに向けデータを送出する。
この実施の形態から明らかなように、ＰＥ＃２からのデータは、ＰＷ４を経てＰＥ＃４に到達している。同様に、ＰＥ＃１からのデータは、ＰＷ１を経てＰＥ＃２に到達することができる。即ち、ＰＥ＃１からＰＥ＃４までの４つのノードを連結して設けられたトンネル４内には、トンネル４の異なる一部を伝送経路とする複数のＰＷ１〜ＰＷ４が設定されているので、トンネル４内の伝送帯域を抑制しつつ、ＰＷの多重化が図られている。
次に、プロバイダエッジ（ＰＥ）について、図７及び図８を参照する。図７は、ＰＥの構成を示す図、図８は、そのハードウェア構成を示す図である。図７及び図８に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図７及び図８において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
ＰＥ２２は、既述のＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４（図１）に相当し、既述の処理を実行するための中継手段である。このＰＥ２２には、パケット受信部２４、パケット送信部２６、ヘッダ処理部２８、ＭＰＬＳトンネル制御部３０、経路表３２、ＰＷラベル制御部３４が設置されている。
パケット受信部２４は、他の中継手段であるＰＥから送信されたパケットを受信するパケット受信手段であり、パケット送信部２６は、他の中継手段であるＰＥにパケットを送信するパケット送信手段である。このパケット送信部２６から送信されるパケットは、ＰＥ２２で生成したパケットでもよいし、パケット受信部２４で受信したパケットでもよい。
ヘッダ処理部２８は、パケットデータにヘッダを処理する手段であって、この場合、ＭＰＬＳヘッダ処理部３６、ＰＷヘッダ処理部３８が設置されている。ＭＰＬＳヘッダ処理部３６は、既述のＭＰＬＳヘッダ１４（図２）をパケットデータに設定するヘッダ設定手段であり、また、ＰＷヘッダ処理部３８は、パケットデータにヘッダを設定する手段である。通過するパケットのヘッダのｔｔｌに設定されているホップ数Ｎは、このヘッダ処理部２８により通過するＰＥで減算し、その減算値を設定し、その値がｔｔｌ＝１であれば、取出しノードであるＰＥとなる。
ＭＰＬＳトンネル制御部３０は、ルーティングプログラムによって経路表３２を管理し、受信パケット又は送信パケットのルーティングのために経路表３２のテーブル内容を更新する。経路表３２は、ＭＰＬＳトンネル及びＰＷを表す情報が格納されたデータベースである。また、ＰＷラベル制御部３４は、受信パケット又は送信パケットのルーティングのために経路表３２のテーブル内容を更新する。
斯かるＰＥ２２は図８に示すように、コンピュータで構成され、通信部４０、プロセッサ４２、ＲＡＭ（Random-Access Memory）４４、記憶部４６、入出力部４８が設置されている。通信部４０は、プロセッサ４２によって制御される通信手段であって、パケットの送受信を行う。この通信部４０は、既述のパケット受信部２４（図７）及びパケット送信部２６を構成する。
プロセッサ４２は、パケット送受信等の処理や、ＰＷをパケット伝送経路として設定する経路設定手段等を構成する制御手段であって、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）等で構成され、記憶部４６にあるプログラムの実行により、ヘッダ処理部２８、ＭＰＬＳトンネル制御部３０、ＰＷラベル制御部３４等の機能部を構成する。ＲＡＭ４４は、ＯＳ（Operating System）やプログラムを展開するワークエリアを構成する。記憶部４６はプログラムやデータ等の記憶手段であって、この記憶部４６にはプログラム記憶部５０、データ記憶部５２が設定されている。
プログラム記憶部５０は、ＯＳの他、ＭＰＬＳヘッダ処理ルーティン５４、ＰＷヘッダ処理ルーティン５６、ＭＰＬＳトンネル制御ルーティン５８、ＰＷラベル制御ルーティン６０等の各種のプログラムが格納されている。ＭＰＬＳトンネル制御ルーティン５８には経路表３２の経路情報を生成するための既述のＲＲＯ処理ルーティンが含まれる。データ記憶部５２には、経路表３２のデータベースが格納されている。
入出力部４８はパケットデータの入出力インタフェースであって、単一又は複数のカスタマーエッジとしてＣＥ１、ＣＥ２・・・ＣＥｎが接続され、受信したパケットをＣＥ１、ＣＥ２・・・ＣＥｎに出力し、ＣＥ１、ＣＥ２・・・ＣＥｎからの送信パケットを取り込む。
次に、ＰＥ上のパケットの送受信について、図９及び図１０を参照する。図９は、パケット送信の処理手順を示すフローチャート、図１０は、パケット受信の処理手順を示すフローチャートである。図９及び図１０に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
このパケットの送受信の処理手順は、ネットワーク装置、パケット通信方法及びパケット通信プログラムの一例であって、パケットの送信の処理手順では、図９に示すように、始点ノードでのＰＷの設定をする（ステップＳ１１）。このステップＳ１１では、ＰＷラベルが決定される。
ＰＷラベルの決定の後、ＭＰＬＳトンネルの設定を行う（ステップＳ１２）。この場合、ホップ数をＭＰＬＳヘッダ１４のｔｔｌに設定する。
このような設定の後、パケットの送信処理を行い（ステップＳ１３）、送信処理を終了する。
また、パケット受信の処理手順では、図１０に示すように、トンネル４内の通過ノードが始点ノードからのパケットを受信した場合には（ステップＳ２１）、トンネル４から受信パケットを取り出し（ステップＳ２２）、ＭＰＬＳヘッダ１４からｔｔｌを取り出し（ステップＳ２３）、取り出されたｔｔｌが、ｔｔｌ＝１であるか否かを判定する（ステップ２４）。
ｔｔｌ＝１でなければ（ｔｔｌ≠１）（ステップ２４のＮＯ）、受信したＰＥが終点でないので、この受信処理を終了する。また、ｔｔｌ＝１であれば（ステップ２４のＹＥＳ）、ＭＰＬＳパケットがＰＷデータを包んでいるか否か、即ち、ＰＷでカプセル化されているか否かをチェックする（ステップＳ２５）。カプセル化されている場合には（ステップＳ２５のＹＥＳ）、下流のＣＥに対してデータ送信を行い（ステップＳ２６）、この受信処理を終了する。カプセル化されていなければ（ステップＳ２５のＮＯ）、下流のＣＥに対してデータ送信を行うことなく、この受信処理を終了する。
この実施の形態の特徴事項等に言及する。
(1) 従来技術では、ＰＷ毎にトンネル設定を行っていたが、図１に示すように、１本のトンネル４を設定し、そのトンネル４上に全ＰＷを多重しており、余分な帯域確保の防止を図ることができる。即ち、ＰＷを使ったＶＰＬＳ上のネットワークにおいて、各ＰＷを１本のトンネルに多重することで帯域共有方式を実現している。
(2) １本のトンネル４上に複数のＰＷを多重するため、各ＰＷの終点ノードを識別するための方法として、ホップ数をＭＰＬＳヘッダ１４のｔｔｌに設定している。トンネル４の始点ノードでは、ＰＷ毎の終点ノードに該当するホップ数を識別情報としてｔｔｌに設定し、データの送信を行っている。即ち、複数のＰＷが多重されたトンネルにおいて、ＰＷの終点ノードを識別するために、ＰＷの始点ノードからのホップ数をＭＰＬＳヘッダ１４上のｔｔｌに設定する方式を実現している。
(3) トンネル４内の通過ノードではｔｔｌ＝１のパケットを受信したとき、トンネル４から受信パケットを取り出し、ＭＰＬＳパケットがＰＷデータを包んでいる場合は下流のＣＥに対してデータ送信をするので、データの宛て先に確実にそのデータを送ることができる。即ち、ｔｔｌ＝１のパケットを受信したノードはパケットをＭＰＬＳトンネルから取り出して、ＰＷでカプセル化されているか否かをチェックし、カプセル化されていた場合にはＣＥに送信することができる。
(4) また、ＰＷを払い出したノードを識別する情報を付加する構成により、ＰＷラベルを払い出したノードを識別するための識別子をトンネルの始点ノードが付与している。
(5) ＭＰＬＳヘッダに付与するホップ数は、ＭＰＬＳトンネルを設定するためのＲＳＶＰ−ＴＥシグナリングメッセージ内のＲＲＯを使って求められ、トンネルの始点ノードから終点ノードまでの数である。即ち、ｔｔｌのホップ数はＲＳＶＰ−ＴＥのＲＲＯメッセージから計算することができる。
(6) ＭＰＬＳトンネルの途中のノードから、データを送信する場合は、図６に示すように、割り込ませることができる。即ち、ＭＰＬＳトンネルの始点や終点以外のノードは、ＭＰＬＳトンネルの途中から割り込んで通信する方法を実現している。
(7) 一例として既述のＶＰＬＳネットワークを提供でき、物理的なトポロジとして例えば、４ノードから構成されたリングネットワークを構成でき、ノード数は５ノード以上であってもよい。
〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態について、図１１を参照して説明する。図１１は、ネットワークの構成例を示す図である。図１１に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１１において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
ネットワーク６２は、ネットワーク装置２の一例であって、仮想プライベートＬＡＮサービス（ＶＰＬＳ）を行うネットワークを構成し、物理的トポロジとしては４ノードから構成されたリングネットワークである。４ノードは説明のために設定された一例である。
このネットワーク６２では、単一のトンネル４を以て４ノードを構成するＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３及びＰＥ＃４がリング状に接続され、ＰＥ＃１には下流側にＣＥ１、ＣＥ２、ＰＥ＃２には下流側にＣＥ３、ＰＥ＃３には下流側にＣＥ４、ＰＥ＃４には下流側にＣＥ５、ＣＥ６が接続されている。このようなネットワーク６２において、ＰＷの設定と、トンネル４との設定が行われる。
このＰＷ及びトンネルの設定について、図１２、図１３及び図１４を参照する。図１２及び図１３は、ＰＷ及びトンネルの設定を示す図、図１４は、ＰＷ及びトンネルの設定処理を示す図である。図１２ないし図１４に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１２ないし図１４において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
ＰＷについて、図１２及び図１３に示すように、ＰＥ＃１とＰＥ＃２との間にはＰＷ１、ＰＥ＃１とＰＥ＃３との間にはＰＷ２、ＰＥ＃１とＰＥ＃４との間にはＰＷ３、ＰＥ＃２とＰＥ＃４との間にはＰＷ４、ＰＥ＃２とＰＥ＃３との間にはＰＷ５、ＰＥ＃３とＰＥ＃４との間にはＰＷ６が設定されている。
そして、ＰＷ及びトンネルの設定処理のシーケンスは、パケット通信方法及びパケット通信プログラムの一例であって、図１４に示すように、ＰＥ＃１とＰＥ＃２との間では、ＰＷ１ラベルに関する処理Ｆ１として、ＰＥ＃１からＰＥ＃２にＰＷ１ラベルの要求（ステップＳ３１）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃２からＰＥ＃１にＰＷ１ラベル割り当て（ステップＳ３２）が行われ、また、ＰＥ＃２からＰＥ＃１にＰＷ１ラベルの要求（ステップＳ３３）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃１からＰＥ＃２にＰＷ１ラベル割り当て（ステップＳ３４）が行われる。
また、ＰＥ＃１とＰＥ＃３との間では、ＰＷ２ラベルに関する処理Ｆ２として、ＰＥ＃１からＰＥ＃３にＰＷ２ラベルの要求（ステップＳ３５）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃３からＰＥ＃１にＰＷ２ラベル割り当て（ステップＳ３６）が行われ、また、ＰＥ＃３からＰＥ＃１にＰＷ２ラベルの要求（ステップＳ３７）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃１からＰＥ＃３にＰＷ２ラベル割り当て（ステップＳ３８）が行われる。
また、ＰＥ＃１とＰＥ＃４との間では、ＰＷ３ラベルに関する処理Ｆ３として、ＰＥ＃１からＰＥ＃４にＰＷ３ラベルの要求（ステップＳ３９）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃４からＰＥ＃１にＰＷ３ラベル割り当て（ステップＳ４０）が行われ、また、ＰＥ＃４からＰＥ＃１にＰＷ３ラベルの要求（ステップＳ４１）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃１からＰＥ＃４にＰＷ３ラベル割り当て（ステップＳ４２）が行われる。
また、ＰＥ＃２とＰＥ＃４との間では、ＰＷ４ラベルに関する処理Ｆ４として、ＰＥ＃２からＰＥ＃４にＰＷ４ラベルの要求（ステップＳ４３）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃４からＰＥ＃２にＰＷ４ラベル割り当て（ステップＳ４４）が行われ、また、ＰＥ＃４からＰＥ＃２にＰＷ４ラベルの要求（ステップＳ４５）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃２からＰＥ＃４にＰＷ４ラベル割り当て（ステップＳ４６）が行われる。
また、ＰＥ＃２とＰＥ＃３との間では、ＰＷ５ラベルに関する処理Ｆ５として、ＰＥ＃２からＰＥ＃３にＰＷ５ラベルの要求（ステップＳ４７）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃３からＰＥ＃２にＰＷ５ラベル割り当て（ステップＳ４８）が行われ、また、ＰＥ＃３からＰＥ＃２にＰＷ５ラベルの要求（ステップＳ４９）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃２からＰＥ＃３にＰＷ５ラベル割り当て（ステップＳ５０）が行われる。
また、ＰＥ＃３とＰＥ＃４との間では、ＰＷ６ラベルに関する処理Ｆ６として、ＰＥ＃３からＰＥ＃４にＰＷ６ラベルの要求（ステップＳ５１）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃４からＰＥ＃３にＰＷ６ラベル割り当て（ステップＳ５２）が行われ、また、ＰＥ＃４からＰＥ＃３にＰＷ６ラベルの要求（ステップＳ５３）が発せられ、この要求に応答し、ＰＥ＃３からＰＥ＃４にＰＷ６ラベル割り当て（ステップＳ５４）が行われる。
次に、ＭＰＬＳトンネルの設定について、図１５及び図１６を参照する。図１５は、ＭＰＬＳトンネルの設定手順を示す図、図１６は、トンネルの設定処理を示す図である。図１５及び図１６に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１５、１６において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
この実施の形態では、図１５に示すように、既述のトンネル４に対し、ＰＥ＃１−ＰＥ＃４間に双方向に設定される。トンネル４０１を設定する場合には、ＰＥ＃１からＰＡＴＨメッセージがＰＥ＃４に送られ、ＰＥ＃４からＰＥ＃１に向ってラベル配布が行われる。トンネル４０２を設定する場合には、ＰＥ＃４からＰＡＴＨメッセージがＰＥ＃１に送られ、ＰＥ＃１からＰＥ＃４に向ってラベル配布が行われる。また、既述のＲＲＯを使い、トンネル４内のノード情報が記録される。
そこで、このトンネルの設定処理のシーケンスは、パケット通信方法及びパケット通信プログラムの一例であって、この処理手順には図１６に示すように、トンネル４０１の設定処理Ｆ１１と、トンネル４０２の設定処理Ｆ１２とが含まれる。
トンネル４０１側の設定として、設定処理Ｆ１１が実行される。この設定処理Ｆ１１に関し、ＰＥ＃１からＰＥ＃２に対してＰＡＴＨメッセージが発せられ（ステップＳ６１）、このＰＡＴＨメッセージを受けたＰＥ＃２からＰＥ＃３に対してＰＡＴＨメッセージが発せられ（ステップＳ６２）、このＰＡＴＨメッセージを受けたＰＥ＃３からＰＥ＃４に対してＰＡＴＨメッセージが発せられる（ステップＳ６３）。末端ノードであるＰＥ＃４がＰＡＴＨメッセージを受けると、次のＰＥが存在しないので、このＰＡＴＨメッセージを受けたＰＥ＃４からＰＥ＃３に対し、ＲＥＳＶメッセージが発せられる（ステップＳ６４）。ＰＥ＃３では、ＰＥ＃４からのＲＥＳＶメッセージを受け、開始ノードであるＰＥ＃１、通過ノードであるＰＥ＃２及びＰＥ＃３及び終端ノードであるＰＥ＃４を経てきたことを認識し、ステップＳ６４では、ＲＥＳＶメッセージにトンネル４におけるトンネル４０１（図１５）を表す識別情報としてＬａｖｅｌ＝１が設定される。
このＲＥＳＶメッセージを受けたＰＥ＃３ではＰＥ＃２に対し、ＲＥＳＶメッセージが発せられる（ステップＳ６５）。ＰＥ＃２では、ＰＥ＃３からのＲＥＳＶメッセージを受け、ステップＳ６５では、ＲＥＳＶメッセージにトンネル４におけるトンネル４０１（図１５）を表す識別情報としてＬａｖｅｌ＝２が設定されるとともに、ＲＲＯとして、「１．ＰＥ＃３」が付加される。
このＲＥＳＶメッセージを受けたＰＥ＃２ではＰＥ＃１に対し、ＲＥＳＶメッセージが発せられる（ステップＳ６６）。ＰＥ＃１では、ＰＥ＃２からのＲＥＳＶメッセージを受け、ステップＳ６６では、ＲＥＳＶメッセージにトンネル４におけるトンネル４０１（図１５）を表す識別情報としてＬａｖｅｌ＝３が設定されるとともに、ＲＲＯとして、「１．ＰＥ＃３、２．ＰＥ＃２」が付加される。
また、設定処理Ｆ１１の後、トンネル４０２側の設定が実行される。この設定処理Ｆ１２に関し、ＰＥ＃４からＰＥ＃３に対してＰＡＴＨメッセージが発せられ（ステップＳ６７）、このＰＡＴＨメッセージを受けたＰＥ＃３からＰＥ＃２に対してＰＡＴＨメッセージが発せられ（ステップＳ６８）、このＰＡＴＨメッセージを受けたＰＥ＃２からＰＥ＃１に対してＰＡＴＨメッセージが発せられる（ステップＳ６９）。末端ノードであるＰＥ＃１がＰＡＴＨメッセージを受けると、次のＰＥが存在しないので、このＰＡＴＨメッセージを受けたＰＥ＃１からＰＥ＃２に対し、ＲＥＳＶメッセージが発せられる（ステップＳ７０）。ＰＥ＃２では、開始ノードであるＰＥ＃４、通過ノードであるＰＥ＃３及びＰＥ＃２及び終端ノードであるＰＥ＃１を経てきたことを認識し、ステップＳ７０では、ＲＥＳＶメッセージにトンネル４におけるトンネル４０２（図１５）を表す識別情報としてＬａｖｅｌ＝９が設定される。
このＲＥＳＶメッセージを受けたＰＥ＃２ではＰＥ＃３に対し、ＲＥＳＶメッセージが発せられる（ステップＳ７１）。ＰＥ＃２では、ＰＥ＃１からのＲＥＳＶメッセージを受け、ステップＳ７１では、ＲＥＳＶメッセージにトンネル４におけるトンネル４０２（図１５）を表す識別情報としてＬａｖｅｌ＝８が設定されるとともに、ＲＲＯとして、「１．ＰＥ＃２」が付加される。
このＲＥＳＶメッセージを受けたＰＥ＃３ではＰＥ＃４に対し、ＲＥＳＶメッセージが発せられる（ステップＳ７２）。ＰＥ＃３では、ＰＥ＃２からのＲＥＳＶメッセージを受け、ステップＳ７２では、ＲＥＳＶメッセージにトンネル４におけるトンネル４０２（図１５）を表す識別情報としてＬａｖｅｌ＝７が設定されるとともに、ＲＲＯとして、「１．ＰＥ＃２、２．ＰＥ＃３」が付加される。
従って、このような設定により、トンネル４におけるパケットの伝送経路が双方向に設定され、その設定情報によって、パケットの伝送方向が認識できる。
次に、経路情報について、図１７及び図１８を参照する。図１７は、経路情報の一例を示す図、図１８は、各ノードに対応して示した経路情報を示す図である。図１７及び図１８に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１７、図１８において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
各ノードのＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４には、経路を識別するための識別情報として経路表３２（図１７）が設定され、この経路表３２は、トンネルとＰＷ設定後のＰＥ＃１が保持する経路情報を示すＦＤＢ（Forwarding Database ）である。
この経路表３２のＦＤＢのテーブルには、図１７に示すように、ＤＡ、ホップ数、ＰＷＩＤ／ＩＰアドレス及びトンネルＩＤの各欄が設定され、ＤＡ欄６４にはアドレスデータに含まれる宛て先データが格納され、ホップ数欄６６にはホップ数が格納される。また、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８にはＰＷのＩＤやＩＰアドレスが格納され、トンネルＩＤ欄７０にはトンネル４を表すＩＤ即ち、ラベル値が格納される。図１８において、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８に記載されたＩＤ及びＩＰアドレスは一例として「ＰＷ１／ＰＥ＃２」、「ＰＷ２／ＰＥ＃３」と記載しているが、これは、図１２及び図１３における「ＰＷ１／ＰＥ＃２」、「ＰＷ２／ＰＥ＃３」に対応している。
そこで、各ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４にある経路表３２として、ＦＤＢ＃１、ＦＤＢ＃２、ＦＤＢ＃３、ＦＤＢ＃４とすると、図１８に示す状態では、パケットの受信前であり、宛先アドレス（出口ノード）を学習していないから、各ＤＡ欄６４は空欄である。ＰＷ情報の設定は、図１２、図１３及び図１４から明らかである。
ＦＤＢ＃１には、ホップ数欄６６にホップ数「１、２、３」が設定され、ホップ数１に対応し、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８にはＰＷ１／ＰＥ＃２、トンネルＩＤ欄７０に１（Ｌａｖｅｌ＝３）、ホップ数２に対応し、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８にＰＷ２／ＰＥ＃３、トンネルＩＤ欄７０に１（Ｌａｖｅｌ＝３）、ホップ数３に対応し、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８にＰＷ３／ＰＥ＃４、トンネルＩＤ欄７０に１（Ｌａｖｅｌ＝３）が格納されている。
ＦＤＢ＃２には、ホップ数欄６６にホップ数「１、１、２」が設定され、ホップ数「１、１、２」に対応し、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８にＰＷ１／ＰＥ＃１、ＰＷ５／ＰＥ＃３、ＰＷ４／ＰＥ＃４が格納され、トンネルＩＤ欄７０にＰＷ１／ＰＥ＃１に対応し、２（Ｌａｖｅｌ＝９）、ＰＷ５／ＰＥ＃３に対応し、１（Ｌａｖｅｌ＝２）、ＰＷ４／ＰＥ＃４に対応し、１（Ｌａｖｅｌ＝２）が格納されている。
ＦＤＢ＃３には、ホップ数欄６６にホップ数「２、１、１」が設定され、ホップ数「２、１、１」に対応し、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８にＰＷ２／ＰＥ＃１、ＰＷ５／ＰＥ＃２、ＰＷ６／ＰＥ＃４が格納され、トンネルＩＤ欄７０にはＰＷ２／ＰＥ＃１に対応し、２（Ｌａｖｅｌ＝８）、ＰＷ５／ＰＥ＃２に対応し、２（Ｌａｖｅｌ＝８）、ＰＷ６／ＰＥ＃４に対応し、１（Ｌａｖｅｌ＝１）が格納されている。
ＦＤＢ＃４には、ホップ数欄６６にホップ数「３、２、１」が設定され、ホップ数「３、２、１」に対応し、ＰＷのＩＤ／ＩＰアドレス欄６８にＰＷ３／ＰＥ＃１、ＰＷ４／ＰＥ＃２、ＰＷ６／ＰＥ＃３が格納され、トンネルＩＤ欄７０にＰＷ３／ＰＥ＃１に対応し、２（Ｌａｖｅｌ＝７）、ＰＷ４／ＰＥ＃２に対応し、２（Ｌａｖｅｌ＝７）、ＰＷ６／ＰＥ＃４に対応し、２（Ｌａｖｅｌ＝１）が格納されている。
次に、パケット処理について、図１９、図２０及び図２１を参照する。図１９は、ＣＥ１からＣＥ５宛のパケット処理を示す図、図２０は、ＣＥ６からＣＥ１宛のパケット処理を示す図、図２１は、ＣＥ４からＣＥ１宛のパケット処理を示す図である。図１９、図２０及び図２１に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１９ないし図２１において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
(1) ＣＥ１からＣＥ５宛のパケット送信処理
ＣＥ１からＣＥ５宛のパケット送信処理では、図１９に示すように、ＰＥ＃１はＣＥ５宛の情報を学習していないので、全ノードに対し、この場合、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４に対して一括してデータ送信処理（Flooding）を行い、各ノードのＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４がｔｔｌ＝１の受信パケットを受け取ると、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４のそれぞれは次のノード即ち、ＰＥ＃２ではＰＥ＃３、ＰＥ＃３ではＰＥ＃４、ＰＥ＃４ではＰＥ＃１へのデータ転送を行わない。ＭＰＬＳパケット内のデータがＰＷであるため、ＣＥに対してデータ送信を行う。また、各ノード即ち、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４では、受信パケットよりＣＥ１宛の情報を学習する。この結果、ＰＥ＃２のＦＤＢ＃２、ＰＥ＃３のＦＤＢ＃３、ＰＥ＃４のＦＤＢ＃４の各ＤＡ欄６４には、通過したパケットに含まれる宛先情報が格納され、この場合、パケットから学習した宛先であるＣＥ１が格納される。
ＰＥ＃２ではＰＥ＃１からパケットを受け取っており、その受信パケットにはユーザデータ８及びヘッダ６０２が含まれる。ヘッダ６０２には、ＰＷＩＤ／ＩＰアドレス「ＰＷ１／ＰＥ＃２」、ＭＰＬＳヘッダは「ｔｔｌ＝１」及び「Ｌａｖｅｌ＝３」が設定される。ＰＷＩＤ／ＩＰアドレスの「ＰＷ１／ＰＥ＃２」は、通信経路としてＰＷ１を使用し、データ送信先がＰＥ＃２であることを示している。Ｌａｖｅｌ＝３は、ＰＥ＃２からのＲＥＳＶメッセージ（図１６のステップＳ６６）に対応し、トンネル４０１（図１５）を伝送経路に用いていることを表している。
ＰＥ＃３ではＰＥ＃１からパケットを受け取っており、その受信パケットにはユーザデータ８及びヘッダ６０３が含まれる。ヘッダ６０３には、ＰＷＩＤ／ＩＰアドレス「ＰＷ２／ＰＥ＃３」、ＭＰＬＳヘッダは「ｔｔｌ＝１」及び「Ｌａｖｅｌ＝２」が設定される。ＰＷＩＤ／ＩＰアドレスの「ＰＷ２／ＰＥ＃３」は、通信経路としてＰＷ２を使用し、データ送信先がＰＥ＃３であることを示している。Ｌａｖｅｌ＝２は、ＰＥ＃３からのＲＥＳＶメッセージ（図１６のステップＳ６５）に対応し、トンネル４０１（図１５）を伝送経路に用いることを表している。
また、ＰＥ＃４ではＰＥ＃１からパケットを受け取っており、その受信パケットにはユーザデータ８及びヘッダ６０４が含まれる。ヘッダ６０４には、ＰＷＩＤ／ＩＰアドレス「ＰＷ３／ＰＥ＃４」、ＭＰＬＳヘッダは「ｔｔｌ＝１」及び「Ｌａｖｅｌ＝１」が設定される。ＰＷＩＤ／ＩＰアドレスの「ＰＷ３／ＰＥ＃４」は、通信経路としてＰＷ３を使用し、データ送信先がＰＥ＃４であることを示している。Ｌａｖｅｌ＝１は、ＰＥ＃４からのＲＥＳＶメッセージ（図１６のステップＳ６４）に対応し、トンネル４０１（図１５）を伝送経路に用いていることを表している。
(2) ＣＥ６からＣＥ１宛のパケット送信処理
既述の状態（図１９）において、ＣＥ６からＣＥ１宛のパケット送信処理に移行すると、図２０に示すように、ＰＥ＃４ではＣＥ１宛の情報を学習しているため、ユニキャストでパケットを送信する。ＰＥ＃１では受信パケットからＭＰＬＳパケット内のデータがＰＷであるため、ＣＥ１に対してデータ送信を行う。また、このとき、ＰＥ＃１では受信パケットよりＣＥ６の情報を学習する。この結果、ＰＥ＃１のＦＤＢ＃１のＤＡ欄６４には、学習したＣＥ６の情報を表すＣＥ６が格納される。そして、ＣＥ６からＣＥ１宛のパケットにはユーザデータ８及びヘッダ６０５が含まれており、ヘッダ６０５には、ＰＷＩＤ／ＩＰアドレス「ＰＷ３／ＰＥ＃１」、ＭＰＬＳヘッダは「ｔｔｌ＝３」及び「Ｌａｖｅｌ＝７」が設定される。ＰＷＩＤ／ＩＰアドレスの「ＰＷ３／ＰＥ＃１」は、通信経路としてＰＷ３を使用し、データ送信先がＰＥ＃１であることを示している。Ｌａｖｅｌ＝７は、ＰＥ＃４からのＲＥＳＶメッセージ（図１６のステップＳ７２）に対応し、トンネル４０２（図１５）を伝送経路に用いることを表している。
(3) ＣＥ４からＣＥ１宛のパケット送信処理
既述の状態（図２０）において、ＣＥ４からＣＥ１宛のパケット送信処理に移行すると、図２１に示すように、ＰＥ＃３ではＣＥ１宛の情報を学習しているため、ユニキャストでパケットを送信する。ＰＥ＃１では受信パケットからＭＰＬＳパケット内のデータがＰＷであるため、ＣＥ１に対してデータ送信を行う。また、このとき、ＰＥ＃１では受信パケットよりＣＥ４の情報を学習する。
この場合、ＣＥ４からＣＥ１宛のパケットにはユーザデータ８及びヘッダ６０６が含まれており、ヘッダ６０６には、ＰＷＩＤ／ＩＰアドレス「ＰＷ２／ＰＥ＃１」、ＭＰＬＳヘッダは「ｔｔｌ＝２」及び「Ｌａｖｅｌ＝８」が設定される。ＰＷＩＤ／ＩＰアドレスの「ＰＷ２／ＰＥ＃１」は、通信経路としてＰＷ２を使用し、データ送信先がＰＥ＃１であることを示している。Ｌａｖｅｌ＝８は、ＰＥ＃２からのＲＥＳＶメッセージ（図１６のステップＳ７１）に対応し、トンネル４０２（図１５）を伝送経路に用いることを表している。
以上説明した第２の実施の形態からも明らかなように、単一のトンネル４に複数のスゥードワイヤを設置してノード間の伝送経路を構成でき、帯域共有を図ることができ、帯域を拡大することなく、効率的な帯域利用が図られ、過剰な帯域確保を防止できる。その他、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
〔他の実施の形態〕
第１及び第２の実施の形態では、３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定する経路設定手段としてコンピュータで構成されるＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４を例示したが、このようなＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４等の経路上のノード装置ではなく、これらノード装置とは別に管理手段としてのサーバを設置し、これが上記実施の形態の経路設定手段を構成してもよく、本発明は、実施の形態の構成に限定されるものではない。
第１の実施の形態では、直線状のネットワークについて例示し、第２の実施の形態では、リング状のネットワークについて例示したが、ネットワークの形態としては、本発明は、直線状、リング状の他、メッシュ状や放射状のネットワーク等、各種の形態のネットワークに適用できるものであって、実施の形態に限定されるものではない。
上記実施の形態では、単一のトンネルに複数のスゥードワイヤを設定することを簡潔に示すためにトンネル４を例示したが、本発明は、トンネルが１本であることに限定されるものではなく、複数のトンネルを併設し、各トンネルに複数のスゥードワイヤを設定する構成を含むものであり、単一のトンネルに限定されるものではない。
次に、以上述べた本発明の実施の形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。
（付記１） スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするネットワーク装置であって、
３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定する経路設定手段を具備し、
前記ノードには、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤにより前記パケットが前記トンネルの一部分を伝送されるように、前記パケットを選択的に取り出す選択手段を備えたことを特徴とするネットワーク装置。
（付記２） 付記１のネットワーク装置において、
前記パケットに前記終点となるべき取出しノードを表す第１の識別情報を設定する第１の識別情報設定手段を具備したことを特徴とするネットワーク装置。
（付記３） 付記２のネットワーク装置において、
前記取出しノードが、自身を表す前記第１の識別情報を含むパケットを受信した場合、前記選択手段により該パケットを前記トンネルから取り出すことを特徴とするネットワーク装置。
（付記４） 付記２又は３のネットワーク装置において、
前記第１の識別情報は、前記パケットの伝送を開始するノードから前記パケットを取り出すノードまでに通過するノード数であることを特徴とするネットワーク装置。
（付記５） 付記１のネットワーク装置において、
前記パケットに前記伝送経路を識別する第２の識別情報を設定する第２の識別情報設定手段を具備したことを特徴とするネットワーク装置。
（付記６） 付記５のネットワーク装置において、
前記パケットは、前記第１の識別情報又は／及び前記ノードを表す情報であることを特徴とするネットワーク装置。
（付記７） 付記１のネットワーク装置において、
前記トンネルには前記パケットの伝送を開始する開始ノード、又は前記パケットの取出しを行う取出しノード以降の中継ノードを含み、該中継ノードを始点とする前記スゥードワイヤにより前記トンネルの途中から割り込んで通信可能としたことを特徴とするネットワーク装置。
（付記８） スゥードワイヤを用いてパケット伝送をするネットワークに設置されるノード装置であって、
３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを終点とするスゥードワイヤが設定されている場合に、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤを伝送経路として前記トンネル内を伝送される前記パケットを選択的に取り出す選択手段を備えたことを特徴とするノード装置。
（付記９） 付記８のノード装置において、
前記パケットに前記終点となるべき取出しノードを表す第１の識別情報を設定する第１の識別情報設定手段を具備したことを特徴とするノード装置。
（付記１０） 付記８のノード装置において、
前記取出しノードが、自身を表す前記第１の識別情報を含むパケットを受信した場合、前記選択手段により該パケットを前記トンネルから取り出すことを特徴とするノード装置。
（付記１１） 付記９又は１０のノード装置において、
前記第１の識別情報は、前記パケットの伝送を開始するノードから前記パケットを取り出すノードまでに通過するノード数であることを特徴とするノード装置。
（付記１２） 付記８のノード装置において、
前記パケットに前記伝送経路を識別する第２の識別情報を設定する第２の識別情報設定手段を具備したことを特徴とするノード装置。
（付記１３） 付記１２のノード装置において、
前記パケットは、前記第１の識別情報又は／及び前記ノードを表す情報であることを特徴とするノード装置。
（付記１４） スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするパケット通信方法であって、
３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定するステップと、
前記ノードにより、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤにより前記パケットが前記トンネルの一部分を伝送されるように、前記パケットを選択的に取り出すステップと、
を含むことを特徴とするパケット通信方法。
（付記１５） 付記１４のパケット通信方法において、
前記パケットに前記終点となるべき取出しノードを表す識別情報を設定するステップを含むことを特徴とするパケット通信方法。
（付記１６） 付記１５のパケット通信方法において、
前記取出しノードが、自身を表す前記第１の識別情報を含むパケットを受信した場合、該パケットを前記トンネルから取り出すステップを含むことを特徴とするパケット通信方法。
（付記１７） 付記１５又は１６のパケット通信方法において、
前記第１の識別情報は、前記パケットの伝送を開始するノードから前記パケットを取り出すノードまでに通過するノード数であることを特徴とするパケット通信方法。
（付記１８） 付記１４のパケット通信方法において、
前記パケットに前記伝送経路を識別する第２の識別情報を設定するステップを含むことを特徴とするパケット通信方法。
（付記１９） 付記１８のパケット通信方法において、
前記パケットは、前記第１の識別情報又は／及び前記ノードを表す情報であることを特徴とするパケット通信方法。
（付記２０） 付記１４のパケット通信方法において、
前記パケットの伝送を開始する開始ノード、又は前記パケットの取出しを行う取出しノード以降の中継ノードを前記トンネルに設定し、前記中継ノードを始点とする前記スゥードワイヤにより前記トンネルの途中から割り込んで通信可能としたことを特徴とするパケット通信方法。
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
本発明は、スゥードワイヤを用いたＶＰＬＳ等のネットワーク及びパケット通信方法に関し、単一のトンネルに複数のスゥードワイヤを設定し、各スゥードワイヤ毎に伝送経路を構成したので、トンネル間の帯域共有化が図られ、不必要な帯域確保をすることなく、有効に帯域利用が行え、各種のネットワークに適用できる等、有用である。
第１の実施の形態に係るネットワークの構成例を示す図である。 ＰＷ識別子を含むデータフォーマットを示す図である。 ＭＰＬＳヘッダの送信処理を示す図である。 ＭＰＬＳヘッダの受信処理を示す図である。 ＲＲＯの構成を示す図である。 トンネルの途中ノード処理を示す図である。 ＰＥの構成を示す図である。 ＰＥのハードウェア構成を示す図である。 パケット送信の処理手順を示すフローチャートである。 パケット受信の処理手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係るネットワークの構成例を示す図である。 ＰＷ及びトンネルの設定を示す図である。 ＰＷ及びトンネルの設定を示す図である。 ＰＷ及びトンネルの設定処理を示す図である。 ＭＰＬＳトンネルの設定手順を示す図である。 トンネルの設定処理を示す図である。 経路情報の一例を示す図である。 各ノードに対応して示した経路情報を示す図である。 パケット処理の一例を示す図である。 パケット処理の一例を示す図である。 パケット処理の一例を示す図である。 従来のＶＰＬＳネットワークを示す図である。 従来のＶＰＬＳネットワークの構成を示す図である。 従来のＶＰＬＳの物理トポロジ上の構成を示す図である。
符号の説明
２ ネットワーク装置
４ ＭＰＬＳトンネル
５ データフォーマット
６ ヘッダ
８ ユーザデータ
ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３、ＰＷ４ スゥードワイヤ
ＰＥ＃１、ＰＥ＃２、ＰＥ＃３、ＰＥ＃４ プロバイダエッジ（ノード）
ＣＥ カスタマーエッジ

Claims (7)

  1. スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするネットワーク装置であって、
    ３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定する経路設定手段と、
    前記パケットに、前記パケットの伝送を開始する開始ノードから前記終点となるべき前記パケットを取り出す取出しノードまでに通過するノード数である第１の識別情報を設定する第１の識別情報設定手段とを具備し、
    前記ノードには、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤにより前記パケットが前記トンネルの一部分を伝送されるように、前記パケットを選択的に取り出す選択手段 を備えたことを特徴とするネットワーク装置。
  2. 請求項１のネットワーク装置において、
    前記取出しノードが、自身を表す前記第１の識別情報を含むパケットを受信した場合、
    前記選択手段により該パケットを前記トンネルから取り出すことを特徴とするネットワーク装置。
  3. 請求項１のネットワーク装置において、
    前記パケットに前記伝送経路を識別する第２の識別情報を設定する第２の識別情報設定手段を具備したことを特徴とするネットワーク装置。
  4. 請求項３のネットワーク装置において、
    前記パケットは、前記第１の識別情報又は／及び前記ノードを表す情報であることを特徴とするネットワーク装置。
  5. 請求項１のネットワーク装置において、
    前記トンネルには前記開始ノード、又は前記取出しノード以降の中継ノードを含み、該中継ノードを始点とする前記スゥードワイヤにより前記トンネルの途中から割り込んで通信可能としたことを特徴とするネットワーク装置。
  6. スゥードワイヤを用いてパケット伝送をするネットワークに設置されるノード装置であって、
    ３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを終点とするスゥードワイヤが設定されている場合に、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤを伝送経路として前記トンネル内を伝送され、前記パケットの伝送を開始する開始ノードから前記終点となるべき前記パケットを取り出す取出しノードまでに通過するノード数である識別情報が設定された前記パケットを選択的に取り出す選択手段を備えたことを特徴とするノード装置。
  7. スゥードワイヤ（Pseudo Wire ）を用いてパケット伝送をするパケット通信方法であって、
    ３以上の複数のノードを連結するトンネルの途中に位置する何れかの前記ノードを始点又は終点とするスゥードワイヤを前記パケットの伝送経路として設定するステップと、
    前記パケットに、前記パケットの伝送を開始する開始ノードから前記終点となるべき前記パケットを取り出す取出しノードまでに通過するノード数である識別情報を設定するステップと、
    前記ノードにより、自身が前記終点に設定された前記スゥードワイヤにより前記パケットが前記トンネルの一部分を伝送されるように、前記パケットを選択的に取り出すステップと、
    を含むことを特徴とするパケット通信方法。
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