JP5287481B2 - ネットワーク中継機器、ネットワーク、及びネットワーク保守運用方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ネットワーク中継機器、ネットワーク、及びネットワーク保守運用方法に関する。特に、本発明は、イーサネット(登録商標)OAMを用いるネットワーク中継機器、ネットワーク、及びネットワーク保守運用方法に関する。
Local Area Network(LAN)の技術として開発されたイーサネット(登録商標)は、広域ネットワークにも応用されている。広域ネットワークにおいては、通信の安定性が要求されるものの、従来のイーサネット(登録商標)にはネットワークの保守運用の機能がほとんど準備されていない。そこで、ITU−T Y.1731及びIEEE802.1agにより、イーサネット(登録商標)Operation Administration and Maintenance(OAM)の機能が規格化されている。
また、高い信頼性を有すると共に大規模なネットワークをイーサネット(登録商標)により提供する方式として、MAC−in−MACと呼ばれるカプセル化方式を用いる技術がIEEE802.1ahにより標準化されている。IEEE802.1ahによるProvider Backbone Bridging(PBB)網は、IEEE802.1adによるProvider Bridging (PB)網を束ねる上位網としてのバックボーン網である。PBB網はPB網に比べて規模が大きいネットワークでの利用に適している。
従来、2つの通信装置間でネットワークを介して保守ドメインレベルを含むイーサネット(登録商標)OAMフレームを送受信することによりネットワークを運用保守管理する保守ドメインレベル管理方法であって、第1の通信装置が、ネットワークを介して第2の通信装置へ送信すべきイーサネット(登録商標)OAMフレームに対して、外側OAMヘッダを更に付加して送信する段階と、ネットワークに接続された通信装置が、外側OAMヘッダに含まれる保守ドメインレベルに基づいて運用保守管理をする段階と、第2の通信装置が、第1の通信装置から受信したOAMフレームについて、外側OAMヘッダを除去して送信する段階とを備える保守ドメインレベル管理方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1に記載の保守ドメインレベル管理方法によれば、上記構成を備えるので、イーサネット(登録商標)OAMフレームを用いて、ネットワーク内で多数の保守ドメインによる運用保守管理ができる。
特開2008−167331号公報
しかし、特許文献1に記載の保守ドメインレベル管理方法では、互いに異なる規格のネットワーク網にまたがってイーサネット(登録商標)のOAMフレームを送受信する場合には、ネットワークに接続されている所定のネットワーク中継機器は異なる規格のネットワークに接続されているネットワーク中継機器から送信されたOAMフレームをOAMフレームとして判定できずに中継又は廃棄してしまうので、適切にネットワークの保守運用をすることができない。
したがって、本発明の目的は、互いに異なる規格のネットワーク網にまたがってOAMフレームを送受信した場合であっても適切にネットワークの保守運用をすることができるネットワーク中継機器、ネットワーク、及びネットワーク保守運用方法を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するため、ネットワークを構成するネットワーク中継機器であって、前記ネットワークとは異なる規格の他のネットワークを構成する外部のネットワーク中継機器から送信されてカプセル化されたフレームを受信する送受信部と、前記送受信部が受信した前記カプセル化されたフレームのうち、前記外部のネットワーク中継機器からのフレームに含まれるプロトコル識別子を参照し、前記フレームがネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームを含むか否かを判定するフレーム判定部と、前記フレーム判定部が、前記フレームが前記確認フレームであると判定した場合に、前記フレームに運用、管理、又は保守の処理を施す処理部とを備えるネットワーク中継機器が提供される。
また、上記ネットワーク中継機器は、ネットワークは、IEEE802.1ahの規格によるネットワークであり、他のネットワークは、IEEE802.1adの規格によるネットワークであり、プロトコル識別子は、イーサタイプであり、確認フレームは、イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、フレーム判定部は、イーサタイプを参照し、フレームがイーサネット(登録商標)OAMフレームを含むか否かを判定すると共に、フレームが当該ネットワーク中継機器宛てであるか否かを判定し、処理部は、フレーム判定部が、フレームがイーサネット(登録商標)OAMフレームであり、かつ、当該ネットワーク中継機器宛てであると判定した場合に、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいて、フレームに運用、管理、又は保守の処理を施すこともできる。
また、上記ネットワーク中継機器は、外部のネットワーク中継機器からのフレームを受信するポートを有する送受信部を更に備え、処理部は、処理が施されたフレームを、外部のネットワーク中継機器からのフレームを受信したポートから返信することもできる。
また、本発明は上記目的を達成するため、第1ネットワークを構成する第1のネットワーク中継機器と、第1ネットワークとは異なる規格の第2ネットワークを構成する第2のネットワーク中継機器と、第1ネットワークと第2ネットワークとの境界に設けられる第3のネットワーク中継機器とを備えるネットワークであって、第1のネットワーク中継機器は、第2のネットワーク中継機器に宛ててネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームを送信し、第3のネットワーク中継機器は、確認フレームをカプセル化してカプセル化確認フレームを生成した後、カプセル化確認フレームを第2ネットワークに中継し、第2のネットワーク中継機器は、カプセル化確認フレームを受信する送受信部と、送受信部が受信したカプセル化確認フレームのうち、前記第1のネットワーク中継機器からのフレームのプロトコル識別子を参照し、カプセル化確認フレームが確認フレームを含むか否かを判定するフレーム判定部と、フレーム判定部が、カプセル化確認フレームが確認フレームであると判定した場合に、カプセル化確認フレームに運用、管理、又は保守の処理を施して、返信用のカプセル化応答フレームに変換する処理部と、カプセル化応答フレームを第1のネットワーク中継機器に宛てて転送する転送処理部とを有するネットワークが提供される。
また、上記ネットワークは、第1ネットワークは、IEEE802.1adの規格によるネットワークであり、第2ネットワークは、IEEE802.1ahの規格によるネットワークであり、プロトコル識別子は、イーサタイプであり、確認フレームは、イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、フレーム判定部は、カプセル化確認フレームのイーサタイプを参照し、カプセル化確認フレームがイーサネット(登録商標)OAMフレームを含むか否かを判定すると共に、カプセル化確認フレームが第2のネットワーク中継機器宛てであるか否かを判定し、フレーム判定部が、カプセル化確認フレームがカプセル化されたイーサネット(登録商標)OAMフレームであり、かつ、第2のネットワーク中継機器宛てであると判定した場合に、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいて、カプセル化確認フレームに運用、管理、又は保守の処理を施すこともできる。
また、本発明は上記目的を達成するため、第1ネットワークを構成する第1のネットワーク中継機器と、第1ネットワークとは異なる規格の第2ネットワークを構成する第2のネットワーク中継機器と、第1ネットワークと第2ネットワークとの境界に設けられる第3のネットワーク中継機器とを備えるネットワークのネットワーク保守運用方法であって、第1のネットワーク中継機器が、第2のネットワーク中継機器に宛ててネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームを送信する送信段階と、第3のネットワーク中継機器が、確認フレームをカプセル化してカプセル化確認フレームを生成した後、カプセル化確認フレームを第2ネットワークに中継する中継段階と、第2のネットワーク中継機器が、カプセル化確認フレームを受信する受信段階と、第2のネットワーク中継機器が、受信したカプセル化確認フレームのうち、前記第1のネットワーク中継機器からのフレームのプロトコル識別子を参照し、カプセル化確認フレームが確認フレームを含むか否かを判定する判定段階と、第2のネットワーク中継機器が、カプセル化確認フレームが確認フレームであると判定した場合に、カプセル化確認フレームに運用、管理、又は保守の処理を施して、返信用のカプセル化応答フレームに変換する変換段階と、第2のネットワーク中継機器が、カプセル化応答フレームを第1のネットワーク中継機器に宛てて転送する転送段階とを備えるネットワーク保守運用方法が提供される。
また、上記ネットワーク保守運用方法は、第1ネットワークは、IEEE802.1adの規格によるネットワークであり、第2ネットワークは、IEEE802.1ahの規格によるネットワークであり、プロトコル識別子は、イーサタイプであり、確認フレームは、イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、判定段階は、カプセル化確認フレームのイーサタイプを参照し、カプセル化確認フレームがイーサネット(登録商標)OAMフレームを含むか否かを判定すると共に、カプセル化確認フレームが第2のネットワーク中継機器宛てであるか否かを判定し、変換段階は、判定段階においてカプセル化確認フレームがカプセル化されたイーサネット(登録商標)OAMフレームであり、かつ、第2のネットワーク中継機器宛てであると判定された場合に、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいて、カプセル化確認フレームに運用、管理、又は保守の処理を施すこともできる。
本発明に係るネットワーク中継機器、ネットワーク、及びネットワーク保守運用方法によれば、互いに異なる規格のネットワーク網にまたがってOAMフレームを送受信した場合であっても適切にネットワークの保守運用をすることができるネットワーク中継機器、ネットワーク、及びネットワーク保守運用方法を提供できる。
本発明の実施の形態に係るネットワーク中継機器の機能構成のブロック図である。 イーサネット(登録商標)OAMフレームのフレーム形式である。 IEEE802.1adのフレーム形式である。 IEEE802.1ahのフレーム形式である。 本発明の本実施の形態に係るイーサネット(登録商標)OAMの機能を説明するネットワークの概要図である。 IEEE802.1ah網の構成の概要図である。 本発明の実施の形態に係るネットワークの概要図である。 本実施の形態に係るネットワーク保守運用方法の流れを示す図である。 本実施の形態に係るネットワーク保守運用方法の流れを示す図である。 比較例に係るネットワークの概要図である。
[実施の形態]
図1は、本発明の実施の形態に係るネットワーク中継機器の機能構成のブロック図を示す。
本実施の形態に係るネットワーク中継機器1は、フレーム等の情報を送受信する送受信部10と、送受信部10が受信した情報を参照して、当該情報に所定の情報が含まれ、当該ネットワーク中継機器1宛ての情報であるか否かを判定するフレーム判定部20と、フレーム判定部20の判定結果に基づいて当該情報に所定の処理を施すOAM処理部30と、当該情報を他のネットワーク中継機器宛てに転送する転送処理部40と、当該情報を受信したポート(すなわち、受信ポート)と送信元アドレスとを格納するFDB(Forwarding Databse)50と、フレーム判定部20等の動作を制御する中央制御部60とを備える。
本実施の形態に係るネットワーク中継機器1は、一例として、IEEE802.1ahのネットワークを構成するネットワーク中継機器であって、当該ネットワークとは異なる規格であるIEEE802.1adの他のネットワークを構成する外部のネットワーク中継機器からのネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームとしてのイーサネット(登録商標)OAMフレームを用いて保守運用されるネットワーク中継機器(例えば、スイッチングハブ)である。
まず、本実施の形態において取り扱う情報について説明する。
図2は、イーサネット(登録商標)OAMフレームのフレーム形式を示し、図3は、IEEE802.1adのフレーム形式を示し、更に図4は、IEEE802.1ahのフレーム形式を示す。
図2を参照すると、イーサネット(登録商標)OAMフレームは、宛先MACアドレス(Destination Address(DA) MACアドレス)と、送信元MACアドレス(Source Address(SA) MACアドレス)と、VLANタグ(VLAN TAG)と、イーサネット(登録商標)OAMを示す識別子が格納されるイーサタイプ(EtherType)と、保守ドメイン(Maintenance Domain(MD))レベル・バージョン(MD Level+version)と、オペレーションコード(OP code)と、フラグ(Flags)と、TLV(Type/Length/Value)オフセット(TLF offset)と、TLVと、エンドTLV(END TLV)と、FCS(Frame Check Sequence)との各領域を備える。
図3を参照すると、IEEE802.1adのフレーム形式は、宛先MACアドレス(DA MACアドレス)と、送信元MACアドレス(SA MACアドレス)と、VLANタグ(VLAN TAG)と、イーサタイプ(EtherType)と、データ(Data)と、FCS(Frame Check Sequence)との各領域を備える。
また、図4を参照すると、IEEE802.1ahのフレーム形式は、IEEE802.1adのフレーム形式に、宛先B−MACアドレス(DA B−MAC)と、送信元B−MACアドレスと、B−TAGと、I−TAG(DA MACアドレスとSA MACアドレスとに6Bの拡張タグを付加した領域)との各領域を付加した形式である。なお、B−TAGを備えずにI−TAGのみのフレーム形式にすることもできる。
以下、図1を参照して、本実施の形態に係るネットワーク中継機器1の構成について説明する。
(送受信部10)
送受信部10は、イーサネット(登録商標)用のケーブルである伝送路70が接続されるポート100を有する。送受信部10は複数のポートを備えており、各ポートにはそれぞれ伝送路が接続される。例えば、ポート100nには伝送路70nが接続される(ただし、nは正の整数)。送受信部10は、ポート100が受信した情報であるフレームをフレーム判定部20に供給する。なお、当該フレームは、外部のネットワーク中継機器から送信されたフレームである。
また、送受信部10は、後述するOAM処理部30から所定のポートに宛てて供給されるフレームを、当該所定のポートから所定の外部のネットワーク中継機器に対して送信する。更に、送受信部10は、後述する転送処理部40から所定のポートに宛てて供給されるフレームを、当該所定のポートから所定の外部のネットワーク中継機器に対して送信する。
(FDB50)
FDB50は、フレームを受信したポートを識別するポート識別子と当該フレームの送信元アドレス(例えば、MACアドレス)とを格納する。FDB50は、VLAN−IDを、ポート識別子及びMACアドレスと共に格納することもできる。
(フレーム判定部20)
フレーム判定部20は、送受信部10から受け取ったフレームの内容を先頭から参照する。そして、フレーム判定部20は、当該フレーム判定部20を備えるネットワーク中継機器1が直接に接続されているネットワークとは異なる規格の他のネットワークを構成する外部のネットワーク中継機器からのフレームに含まれるプロトコル識別子としてのイーサタイプを参照して、当該フレームがネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームとしてのイーサネット(登録商標)OAMフレームを含むか否かを判定する。更に、フレーム判定部20は、当該フレームが当該フレーム判定部20を備えるネットワーク中継機器1宛てであるか否かを判断する。具体的に、フレーム判定部20は、参照した内容に基づいて、以下のように機能する。
まず、フレーム判定部20は、フレームのI−TAG領域の存在を確認して、当該フレームがIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームであるか否かを判定する。そして、フレーム判定部20は、当該フレームがIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームであると判定した場合、フレームに含まれるプロトコル識別子としてのイーサタイプ(EtherType)を参照する。次に、フレーム判定部20は、イーサタイプにイーサネット(登録商標)OAMであることを示す識別値が格納されている場合、宛先MACアドレス(SA MACアドレス)を参照する。そして、当該宛先MACアドレスが当該フレーム判定部20を備えるネットワーク中継機器1のMACアドレスと同一である場合、当該フレームをOAM処理部30に供給する。
一方、フレーム判定部20は、当該宛先MACアドレスが当該フレーム判定部20を備えるネットワーク中継機器1のMACアドレスと異なる場合、通常のフレーム判定を実施して当該フレームを転送処理部40に供給する。
また、フレーム判定部20は、イーサタイプの領域の存在を確認して、当該フレームがIEEE802.1adのフレーム形式のフレームであると判定した場合、通常のフレーム判定を実施して当該フレームを転送処理部40に供給する。
ここで、本実施の形態に係るフレーム判定部20が実施する「通常のフレーム判定」について説明する。フレーム判定部20が実施する通常のフレーム判定は、送信元学習と宛先検索とを含む。
(送信元学習)
フレーム判定部20は、フレームの送信元情報(例えば、IEEE802.1adのフレーム形式のフレームの場合、SA MACアドレスであり、IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームの場合、SA B−MACアドレスである)と、VLAN_IDとを、当該フレームを受信したポートに対応付けてFDB50に登録する。
(宛先検索)
フレーム判定部20は、フレームの宛先情報(例えば、IEEE802.1adのフレーム形式のフレームの場合、DA MACアドレスであり、IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームの場合、DA B−MACアドレスである)、及びVLAN_IDによりFDB50を検索して、当該宛先情報及びVLAN_IDに対応付けられたポートを検索する。そして、フレーム判定部20は、検出したポートを転送先のポートであると判定して、当該転送先のポートに宛ててフレームを転送処理部40に供給する。なお、フレーム判定部20は、FDB50にポート識別子が格納されていない場合には、フラッディングとして当該フレームを転送処理部40に供給する。
(OAM処理部30)
処理部としてのOAM処理部30は、フレーム判定部20から受け取ったフレームのデータ領域のOp code及び他の内容を参照して、参照した内容で規定される機能に応じた処理(例えば、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいた運用、管理又は保守の処理)をフレームに施す。例えば、OAM処理部30は、参照した内容で規定される機能がLoop Back Message(LBM)、Link Trace Message(LTM)、Loss Measurement Message(LMM)等である場合、LBMをLoop Back Reply(LBR)に、LTMをLink Trace Reply(LTR)に、LMMをLoss Measurement Reply(LMR)に変換する。
そして、OAM処理部30は、LBR、LTR、又はLMRを送受信部10のフレームを受信したポートへ供給する。この場合においてOAM処理部30は、IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームの宛先B−MACアドレスと送信元B−MACアドレスとを置き換えて変換すると共に、宛先MACアドレスと送信元MACアドレスとを置き換えて変換する。更に、OAM処理部30は、Op codeも変換する。この他、OAM処理部30は、参照した内容で規定される機能がContinuity Check Message(CCM)等である場合、フレームをソフトウェアで制御される中央処理部60に供給する。
また、OAM処理部30は、フレーム判定部20から受け取ったフレームのデータ領域のOp code及び他の内容を参照して、参照した内容で規定される機能がLBM、LTM、LMM等である場合、LBM、LTM、LMMをLBR、LTR、LMRに変換する代わりに、LBR、LTR、LMRを新たに作成することもできる。更に、OAM処理部30は、LBM、LTM、LMMをそれぞれLBR、LTR、LMRに変換する機能と、LBR、LTR、LMRを新たに作成する機能とを併せ持つこともできる。
なお、フレーム判定部20及びOAM処理部30は、Application Specific Integrated Circuit(ASIC)、Field Programmable Gate Array(FPGA)等の集積回路、すなわち、ハードウェアで構成することができる。また、フレーム判定部20及びOAM処理部30を、ソフトウェアで実装することもできる。
(転送処理部40)
転送処理部40は、フレーム判定部20から転送先のポートを指定して情報(すなわち、転送先のポート識別子及びフレーム)が供給された場合、当該ポート識別子で識別されるポートにフレームを転送する。また、転送処理部40は、フレーム判定部20からフラッディングとして情報を供給された場合には、当該情報を受信したポートを除くすべてのポートへ情報を転送する。
(中央制御部60)
中央制御部60は、ソフトウェアを搭載しており、当該ソフトウェアによりネットワーク中継機器1が備える各部材(例えば、フレーム判定部20、OAM処理部30、転送処理部40、及びFDB50)の動作を制御する。
図5は、本発明の本実施の形態に係るイーサネット(登録商標)OAMの機能を説明するネットワークの概要を示す。
図5においては、一例として、Loop Back(LB:ループバック)の動作を説明する。ネットワーク中継機器1a乃至ネットワーク中継機器1dはそれぞれ、イーサネット(登録商標)OAMの機能が実装されている。そして、ネットワーク中継機器1a乃至ネットワーク中継機器1dはそれぞれ、例えば、レイヤー2のスイッチングハブであり、IEEE802.1adのフレーム形式のフレームを中継する機能を有する。そして、図5においては、ネットワーク中継機器1aを始端Maintenance End Point(MEP:管理端点)に、ネットワーク中継機器1dを終端MEPに設定すると共に、ネットワーク中継機器1b及びネットワーク中継機器1cをMaintenance Intermediate Point(MIP:管理中継点)に設定している。
まず、ネットワーク中継機器1aからLBMフレームをネットワーク中継機器1dに宛てて送信する。例えば、ネットワーク中継機器1aは、伝送路70aを介してLBMフレームを送信する。LBMフレームは、図2において説明したフレーム形式を有するフレームであり、DAにネットワーク中継機器1dのMACアドレスが、SAにネットワーク中継機器1a自身のMACアドレスが、EtherTypeにイーサネット(登録商標)OAMの識別値が、そして、Op codeにLBMを示す値「03」が格納されている。
次に、LBMフレームを受信したネットワーク中継機器1bは伝送路70bを介して、ネットワーク中継機器1cは伝送路70cを介してLBMフレームをネットワーク中継機器1dへ中継する。
LBMフレームを受信したネットワーク中継機器1dのフレーム判定部20は、当該LBMフレームがネットワーク中継機器1d自身宛てのLBMフレームであるか否かを判定する。そして、当該LBMフレームがネットワーク中継機器1宛てであるとフレーム判定部20が判定した場合、OAM処理部30は、LBMフレームをネットワーク中継機器1a宛てのLBRフレームに変換する。そして、OAM処理部30は、LBRフレームをネットワーク中継機器1aに宛てて送受信部10から送信させる。なお、LBRフレームは、LBMフレームの内容を、DAをネットワーク中継機器1aのMACアドレスに書き換え、SAをネットワーク中継機器1d自身のMACアドレスに書き換え、そして、Op codeをLBRを示す値「02」に書き換えて変換したフレームである。
ネットワーク中継機器1b及びネットワーク中継機器1cは、LBRフレームをネットワーク中継機器1aに中継する。LBRフレームを受信したネットワーク中継機器1aのフレーム判定部20は、このLBRフレームがネットワーク中継機器1dから返信されたLBRフレームであることを判定する。これにより、ネットワーク中継機器1aとネットワーク中継機器1dとの間の経路の接続が確認される。
図6は、IEEE802.1ah網の構成の概要を示す。
以下の説明において、IEEE802.1ahによるネットワークを「802.1ah網」と、IEEE802.1adによるネットワークを「802.1ad網」と称する。
ネットワーク中継機器2及びネットワーク中継機器7は、IEEE802.1adのフレーム形式のフレームを中継するネットワーク中継機器である。また、ネットワーク中継機器3及びネットワーク中継機器6は、IEEE802.1adのフレーム形式のフレームをカプセル化してIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームにして802.1ah網に中継するか、あるいはIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームをデカプセル化してIEEE802.1adのフレーム形式のフレームにして802.1ad網に中継するネットワーク中継機器(例えば、PBBエッジスイッチ)である。そして、ネットワーク中継機器4及びネットワーク中継機器5は、IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームを中継するネットワーク中継機器(例えば、PBBコアスイッチ)である。
ネットワーク中継機器2からネットワーク中継機器7に情報を送信する場合、ネットワーク中継機器2からネットワーク中継機器7宛てに、宛先MACアドレスをネットワーク中継機器7のMACアドレスにしたIEEE802.1adのフレーム形式のフレームが送信される。802.1ad網80aにおいて、宛先MACアドレスに基づいてIEEE802.1adのフレーム形式のフレームはネットワーク中継機器3へと中継される。図6においては、一例として、伝送路71を介してネットワーク中継機器3へと中継される。
ネットワーク中継機器3は、ネットワーク中継機器2からのIEEE802.1adのフレーム形式のフレームを受信して、当該IEEE802.1adのフレーム形式のフレームをカプセル化することによりIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームを生成する。そして、ネットワーク中継機器3は、当該IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームを802.1ah網82に中継する。ネットワーク中継機器4及びネットワーク中継機器5は、このIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームを中継する。図6においては、ネットワーク中継機器3からネットワーク中継機器4には伝送路73を介して、ネットワーク中継機器4からネットワーク中継機器5には伝送路75を介して、ネットワーク中継機器5からネットワーク中継機器6には伝送路77を介してIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームが中継される。
802.1ah網82では、PBBエッジスイッチであるネットワーク中継機器3において付加された宛先B−MACアドレスに基づいてIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームが中継される。ネットワーク中継機器6は、IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームを受信して、受信したIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームをデカプセル化することによりIEEE802.1adのフレーム形式のフレームを取り出す。そして、ネットワーク中継機器6は、当該IEEE802.1adのフレーム形式のフレームを802.1ad網80bに中継する。このIEEE802.1adのフレーム形式のフレームは、宛先MACアドレスに基づいてネットワーク中継機器7に中継される。図6においては、ネットワーク中継機器6からネットワーク中継機器7に伝送路79を介してIEEE802.1adのフレーム形式のフレームが中継される。
図7は、本発明の実施の形態に係るネットワークの概要を示す。
第1のネットワーク中継機器としてのネットワーク中継機器2は、第1のネットワークとしての802.1ad網80aに配置されており、IEEE802.1adのフレーム形式のフレームを中継するネットワーク中継機器である。また、第3のネットワーク中継機器としてのネットワーク中継機器3は、802.1ad網80aと802.1ah網82との境界に配置される。そして、ネットワーク中継機器3は、IEEE802.1adのフレーム形式のフレームをカプセル化してIEEE802.1ahのフレーム形式のフレームにして802.1ah網82に中継するか、あるいは、IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームをデカプセル化してIEEE802.1adのフレーム形式のフレームにして802.1ad網に中継するネットワーク中継機器(すなわち、PBBエッジスイッチ)である。
そして、ネットワーク中継機器4、及び第2のネットワーク中継機器としてのネットワーク中継機器1は第2のネットワークとしての802.1ah網82に配置され、IEEE802.1ahのフレーム形式のフレームを中継するネットワーク中継機器(すなわち、PBBコアスイッチ)である。このようなネットワークは、802.1ad網内に配置されるネットワーク中継機器2が始端MEPに、802.1ah網内に配置されるネットワーク中継機器1が終端MEPに設定されており、ネットワーク中継機器2とネットワーク中継機器1との間の経路がイーサネット(登録商標)OAMにより保守運用される構成のネットワークである。
なお、ネットワーク中継機器2にはイーサネット(登録商標)OAM機能が実装されており、ネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームとしてのイーサネット(登録商標)OAMフレームを生成するイーサネット(登録商標)OAMフレーム生成部と、受信したフレームがイーサネット(登録商標)OAMフレームであるか否かを判定するフレーム判定部と、イーサネット(登録商標)OAMフレームの内容に応じて、フレームの中継、又はフレームの内容を変換して返信する処理部とを少なくとも備える。なお、ネットワーク中継機器3は、ネットワーク中継機器2からイーサネット(登録商標)OAMフレームを受信した場合、当該イーサネット(登録商標)OAMフレームをカプセル化してカプセル化確認フレームとしてのカプセル化されたイーサネット(登録商標)OAMフレームを802.1ah網82に中継する。
(ネットワーク保守運用方法)
図8A及び図8Bは、本実施の形態に係るネットワーク保守運用方法の流れの一例を示す。
本実施の形態では、図7に示すネットワークを参照すると共に、イーサネット(登録商標)OAMの機能のうちのLoop Back(LB:ループバック)の動作を例に挙げ、ネットワーク保守運用方法の一例を説明する。なお、確認フレームとしてのイーサネット(登録商標)OAMフレームには、LBフレーム(すなわち、LBM)の他に、CCフレーム(すなわち、CCM)、LBフレーム(すなわち、LBM)、及びLTフレーム(すなわち、LTM)等がある。
まず、802.1ad網80a内に配置されるネットワーク中継機器2は、802.1ah網内に配置されるネットワーク中継機器1宛てのLBMを作成してネットワーク中継機器1宛てに送信する(送信段階:ステップ10。以下、ステップを「S」と表す)。LBMは、宛先MACアドレスとしてのネットワーク中継機器1のMACアドレスと、送信元MACアドレスとしてのネットワーク中継機器2のMACアドレスとの双方を格納する。
LBMは、宛先MACアドレスに基づいて802.1ad網80a内を中継され、エッジスイッチとしてのネットワーク中継機器3に到達する。ネットワーク中継機器3は、受信したLBMをカプセル化する(カプセル化段階:S20)。そして、ネットワーク中継機器3は、カプセル化したLBM(以下、「カプセル化LBM」という)を802.1ah網82に中継する(中継段階:S30)。カプセル化LBMは、宛先B−MACアドレスにネットワーク中継機器1のMACアドレスが格納されると共に、送信元B−MACアドレスにネットワーク中継機器3のMACアドレスが格納される。なお、ネットワーク中継機器3のFDBにネットワーク中継機器1のMACアドレスが登録されていない場合には、宛先B−MACアドレスにフラッディングの値が格納される。カプセル化LBMは、宛先B−MACアドレスに基づいて802.1ah網82内を中継され、ネットワーク中継機器1に到達する。
ネットワーク中継機器1はカプセル化LBMを受信して、OAM処理を実行する(S40)。具体的には、まず、ネットワーク中継機器1の送受信部10がカプセル化LBMを受信する(受信段階:S400)。送受信部10は、受信したカプセル化LBMをフレーム判定部20に供給する。フレーム判定部20は、受け取ったカプセル化LBMの内容を参照して、イーサタイプから当該カプセル化LBMがイーサネット(登録商標)OAMであり、かつ、宛先MACアドレスから自分宛てであるか否かを判定する(判定段階:S410)。
フレーム判定部20が、当該カプセル化LBMがイーサネット(登録商標)OAMであり、かつ、宛先MACアドレスから自分宛てであると判定した場合(S410:Y)、フレーム判定部20は、当該カプセル化LBMをOAM処理部30に供給する。なお、IEEE802.1ahの規格において、コアスイッチ(すなわち、本実施の形態に係るネットワーク中継機器1)は、B−MACアドレスが自分宛てのフレームは廃棄することになっている。しかしながら、本実施の形態に係るネットワーク中継機器1は、イーサネット(登録商標)OAMフレームのB−MACアドレスが自分宛てのフレームである場合でも、イーサネット(登録商標)OAMフレームが自分宛てのイーサネット(登録商標)OAMフレームであると判定した場合には、当該イーサネット(登録商標)OAMフレームを廃棄せずに処理を続行する。そして、フレーム判定部20が、当該カプセル化LBMがイーサネット(登録商標)OAMでなく、又は、宛先MACアドレスから自分宛てでないと判定した場合(S410:N)、フレーム判定部20は、当該カプセル化LBMを転送する(転送段階:S440)。
OAM処理部30は、Op codeから受け取ったフレームがカプセル化LBMであるか否かを判定する。そして、OAM処理部30は、当該フレームがカプセル化LBMであると判定した場合、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいて、カプセル化LBMをカプセル化応答フレームとしての返信用のカプセル化LBRに変換する(変換段階:S420)。カプセル化LBRは、カプセル化LBMの宛先B−MACアドレスと送信元B−MACアドレスとを置き換えて、宛先B−MACアドレスにネットワーク中継機器3のMACアドレスを格納すると共に、送信元B−MACアドレスにネットワーク中継機器1自身のMACアドレスを格納する。また同時に、OAM処理部30は、LBMの宛先MACアドレスと送信元MACアドレスとを置き換えて、宛先MACアドレスに802.1adスイッチとしてのネットワーク中継機器2のMACアドレスを格納すると共に、送信元MACアドレスにネットワーク中継機器1自身のMACアドレスを格納する。そして、OAM処理部30は、カプセル化LBRを送受信部10に供給する。
送受信部10は、カプセル化LBRの宛先B−MACアドレスに基づいてカプセル化LBRを転送する(転送段階:S430)。カプセル化LBRは、宛先B−MACアドレスに基づいて802.1ah網82内を中継されて(S50)、ネットワーク中継機器3に到達する。ネットワーク中継機器3は、受信したカプセル化LBRをデカプセル化して(S60)、デカプセル化により得られたLBRを、802.1ad網80aに中継する(S70)。LBRは、宛先MACアドレスに基づいて802.1ad網80a内を中継されてネットワーク中継機器1に到達する。これにより、802.1ad網80aに配置されたネットワーク中継機器2と802.1ah網82内に配置されたネットワーク中継機器1との間の経路の接続が確認できる(S80)。
(比較例)
図9は、比較例に係るネットワークの概要を示す。
比較例に係るネットワークにおいては、802.1ah網82内に本実施の形態に係るネットワーク中継機器1の代わりに、本実施の形態に係るネットワーク中継機器1の機能を備えていないネットワーク中継機器5が用いられている。
まず、ネットワーク中継機器2は、宛先MACアドレスをネットワーク中継機器5のMACアドレスにして、送信元MACアドレスをネットワーク中継機器2のMACアドレスにしたLBMを送信する。ネットワーク中継機器3は、受信したLBMをカプセル化してカプセル化LBMを生成する。そして、ネットワーク中継機器3は、802.1ah網82にカプセル化LBMを中継する。
この場合において、ネットワーク中継機器3のFDBにネットワーク中継機器5のMACアドレスが登録されていない場合、ネットワーク中継機器3は、カプセル化LBMの宛先B−MACアドレスにブロードキャストの値を格納する。一方、当該FDBにネットワーク中継機器5のMACアドレスが登録されている場合、ネットワーク中継機器3は、カプセル化LBMの宛先B−MACアドレスにネットワーク中継機器5のMACアドレスを格納する。
続いて、カプセル化LBMを受信したネットワーク中継機器5は、カプセル化LBMの宛先B−MACアドレスを参照して、ブロードキャストの値が格納されていると判定した場合には、当該カプセル化LBMをそのまま中継、又は廃棄する。一方、ネットワーク中継機器5は、宛先B−MACアドレスを参照して、ネットワーク中継機器5のMACアドレスが格納されていると判定した場合には、IEEE802.1ahの規格ではコアスイッチはB−MACアドレスが自分宛てのフレームは廃棄することになっているので廃棄する。したがって、ネットワーク中継機器5はカプセル化LBMを自分宛てのLBMであると判定できないので、比較例においてはイーサネット(登録商標)OAMは機能しない。
すなわち、比較例においては、802.1ad網80と802.1ah網82とを備えるネットワークにおいて、802.1ad網80に始端MEP(すなわち、ネットワーク中継機器2)が設置され、802.1ah網82に終端MEP(すなわち、ネットワーク中継機器5)が設置されている場合には、ネットワーク中継機器2からネットワーク中継機器5に宛てたイーサネット(登録商標)OAMフレームがカプセル化されてしまうので、ネットワーク中継機器5に対してイーサネット(登録商標)OAMを適用することができない。
(実施の形態の効果)
本実施の形態に係るネットワーク中継機器1は、カプセル化されたフレームを受信した場合であっても、カプセル化されたフレームにイーサネット(登録商標)OAMフレームが含まれているか否かを判定して、イーサネット(登録商標)OAMフレームが含まれている場合にイーサネット(登録商標)OAMを機能させることができる。これにより、本実施の形態に係るネットワーク中継機器1は、例えば、ネットワークが802.1ad網と802.1ah網とにまたがる構成を備えている場合であって、ネットワークの経路の途中でイーサネット(登録商標)OAMのフレームがカプセル化される場合であっても、イーサネット(登録商標)OAMを適用することができる。
すなわち、本実施の形態に係るネットワーク中継機器1は、802.1ad網に始端MEPが、802.1ah網に終端MEPが設置されているような、ネットワークの経路の途中でイーサネット(登録商標)OAMのフレームがカプセル化されるような構成であっても、イーサネット(登録商標)OAMを適用することができる。したがって、本実施の形態に係るネットワーク中継機器1によれば、802.1ad網内に配置されたネットワーク中継機器から、802.1ah網内に配置されたネットワーク中継機器1を、イーサネット(登録商標)OAMを用いて保守運用することができる。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
1、1a、1b、1c、1d ネットワーク中継機器
2、3、4、5、6、7 ネットワーク中継機器
10 送受信部
20 フレーム判定部
30 OAM処理部
40 転送処理部
50 FDB
60 中央制御部
70、70a、70b、70c、70n 伝送路
71、73、75、76、77、79 伝送路
80、80a、80b 802.1ad網
82 802.1ah網
100、100n ポート

Claims (7)

  1. ネットワークを構成するネットワーク中継機器であって、
    前記ネットワークとは異なる規格の他のネットワークを構成する外部のネットワーク中継機器から送信されてカプセル化されたフレームを受信する送受信部と、
    前記送受信部が受信した前記カプセル化されたフレームのうち、前記外部のネットワーク中継機器からのフレームに含まれるプロトコル識別子を参照し、前記フレームがネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームを含むか否かを判定するフレーム判定部と、
    前記フレーム判定部が、前記フレームが前記確認フレームであると判定した場合に、前記フレームに運用、管理、又は保守の処理を施す処理部と
    を備えるネットワーク中継機器。
  2. 前記ネットワークは、IEEE802.1ahの規格によるネットワークであり、
    前記他のネットワークは、IEEE802.1adの規格によるネットワークであり、
    前記プロトコル識別子は、イーサタイプであり、
    前記確認フレームは、イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、
    前記フレーム判定部は、前記イーサタイプを参照し、前記フレームが前記イーサネット(登録商標)OAMフレームを含むか否かを判定すると共に、前記フレームが当該ネットワーク中継機器宛てであるか否かを判定し、
    前記処理部は、前記フレーム判定部が、前記フレームが前記イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、かつ、当該ネットワーク中継機器宛てであると判定した場合に、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいて、前記フレームに前記運用、前記管理、又は前記保守の処理を施す請求項1に記載のネットワーク中継機器。
  3. 前記外部のネットワーク中継機器からの前記フレームを受信するポートを有する送受信部
    を更に備え、
    前記処理部は、前記処理が施されたフレームを、前記外部のネットワーク中継機器からの前記フレームを受信した前記ポートから返信する請求項2に記載のネットワーク中継機器。
  4. 第1ネットワークを構成する第1のネットワーク中継機器と、前記第1ネットワークとは異なる規格の第2ネットワークを構成する第2のネットワーク中継機器と、前記第1ネットワークと前記第2ネットワークとの境界に設けられる第3のネットワーク中継機器とを備えるネットワークであって、
    前記第1のネットワーク中継機器は、前記第2のネットワーク中継機器に宛ててネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームを送信し、
    前記第3のネットワーク中継機器は、前記確認フレームをカプセル化してカプセル化確認フレームを生成した後、前記カプセル化確認フレームを前記第2ネットワークに中継し、
    前記第2のネットワーク中継機器は、
    前記カプセル化確認フレームを受信する送受信部と、
    前記送受信部が受信した前記カプセル化確認フレームのうち、前記第1のネットワーク中継機器からのフレームのプロトコル識別子を参照し、前記カプセル化確認フレームが前記確認フレームを含むか否かを判定するフレーム判定部と、
    前記フレーム判定部が、前記カプセル化確認フレームが前記確認フレームであると判定した場合に、前記カプセル化確認フレームに運用、管理、又は保守の処理を施して、返信用のカプセル化応答フレームに変換する処理部と、
    前記カプセル化応答フレームを前記第1のネットワーク中継機器に宛てて転送する転送処理部とを有するネットワーク。
  5. 前記第1ネットワークは、IEEE802.1adの規格によるネットワークであり、
    前記第2ネットワークは、IEEE802.1ahの規格によるネットワークであり、
    前記プロトコル識別子は、イーサタイプであり、
    前記確認フレームは、イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、
    前記フレーム判定部は、前記カプセル化確認フレームの前記イーサタイプを参照し、前記カプセル化確認フレームが前記イーサネット(登録商標)OAMフレームを含むか否かを判定すると共に、前記カプセル化確認フレームが前記第2のネットワーク中継機器宛てであるか否かを判定し、
    前記フレーム判定部が、前記カプセル化確認フレームがカプセル化された前記イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、かつ、第2のネットワーク中継機器宛てであると判定した場合に、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいて、前記カプセル化確認フレームに前記運用、前記管理、又は前記保守の処理を施す請求項4に記載のネットワーク。
  6. 第1ネットワークを構成する第1のネットワーク中継機器と、前記第1ネットワークとは異なる規格の第2ネットワークを構成する第2のネットワーク中継機器と、前記第1ネットワークと前記第2ネットワークとの境界に設けられる第3のネットワーク中継機器とを備えるネットワークのネットワーク保守運用方法であって、
    前記第1のネットワーク中継機器が、前記第2のネットワーク中継機器に宛ててネットワークの運用、管理、又は保守用の確認フレームを送信する送信段階と、
    前記第3のネットワーク中継機器が、前記確認フレームをカプセル化してカプセル化確認フレームを生成した後、前記カプセル化確認フレームを前記第2ネットワークに中継する中継段階と、
    前記第2のネットワーク中継機器が、前記カプセル化確認フレームを受信する受信段階と、
    前記第2のネットワーク中継機器が、受信した前記カプセル化確認フレームのうち、前記第1のネットワーク中継機器からのフレームのプロトコル識別子を参照し、前記カプセル化確認フレームが前記確認フレームを含むか否かを判定する判定段階と、
    前記第2のネットワーク中継機器が、前記カプセル化確認フレームが前記確認フレームであると判定した場合に、前記カプセル化確認フレームに運用、管理、又は保守の処理を施して、返信用のカプセル化応答フレームに変換する変換段階と、
    前記第2のネットワーク中継機器が、前記カプセル化応答フレームを前記第1のネットワーク中継機器に宛てて転送する転送段階と
    を備えるネットワーク保守運用方法。
  7. 前記第1ネットワークは、IEEE802.1adの規格によるネットワークであり、
    前記第2ネットワークは、IEEE802.1ahの規格によるネットワークであり、
    前記プロトコル識別子は、イーサタイプであり、
    前記確認フレームは、イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、
    前記判定段階は、前記カプセル化確認フレームの前記イーサタイプを参照し、前記カプセル化確認フレームが前記イーサネット(登録商標)OAMフレームを含むか否かを判定すると共に、前記カプセル化確認フレームが前記第2のネットワーク中継機器宛てであるか否かを判定し、
    前記変換段階は、前記判定段階において前記カプセル化確認フレームがカプセル化された前記イーサネット(登録商標)OAMフレームであり、かつ、第2のネットワーク中継機器宛てであると判定された場合に、イーサネット(登録商標)OAMの機能に基づいて、前記カプセル化確認フレームに前記運用、前記管理、又は前記保守の処理を施す請求項6に記載のネットワーク保守運用方法。
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