JP5379889B1 - ノード装置、パス接続制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】１つの終点ノードに対して複数の始点ノードが存在し、複数の始点ノードのうちの１つの始点ノードを選択して、当該始点ノードからのデータを終点ノードが受信して下流に転送する場合に、伝送路の帯域を効率的に使用するとともに、切り替えを迅速に行うことを可能とする。
【解決手段】終点ノード装置として用いられるノード装置において、複数の始点ノード装置の中の特定の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令に基づいて、前記特定の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する要求処理手段と、前記接続要求メッセージに応じて前記特定の始点ノード装置から送信されるシグナリングメッセージを受信することにより、パスの生成を行うパス接続制御手段とを備える。
【選択図】図７

Description

本発明は、MPLS（Multi-Protocol Label Switching）通信システムに関するものであり、特に、１つのEgressノード装置に対して複数のIngressノード装置が接続された構成において、Egressノード装置が１つのIngressノード装置からのデータのみを下流に転送するための技術に関するものである。

MPLS通信システムでは、パス経路上の各ノードに、ラベルとネクストホップ等を対応付けたラベル表が設定されることによりパス（LSP：Label Switched Path）が生成され、ラベルの付されたデータがパス上の各ノードにおいてラベル表に基づいて転送される。

パス生成のためのシグナリングプロトコルの一つとしてRSVP-TE（RFC2205／3209等）がある。図１を参照してパス生成手順について説明する。図１には、MPLS通信システムとして、パスの始点となるIngressノード装置１とパスの終点となるEgressノード装置２が示されている。図示を省略しているが、Ingressノード装置１とEgressノード装置２との間には、複数のノード装置（LSR：Label Switched Router）が伝送路を介して接続されている。

パス生成にあたり、まず、どのようなパスを設定するかを示すパス制御情報（対地、帯域等）を含むパス生成命令をIngressノード装置１に入力する。パス生成命令が入力されると、Ingressノード装置１は、パス生成要求であるPathメッセージを送出し、Pathメッセージはパス経路上のノード装置を経由してEgressノード装置２に届けられる（ステップ１）。Pathメッセージを受信したEgressノード装置２は、ラベル値を付与したResvメッセージを上流に送信し、Resvメッセージは、Pathメッセージが送信されてきた経路と同じ経路を逆方向に転送されてIngressノード装置１に届けられる（ステップ２）。この手順により、帯域が確保された片方向のパスが生成され、Ingressノード装置１からEgressノード装置２へのデータ送信が開始される（ステップ３）。このように、従来のMPLSでは、Ingress側からの制御トリガーによりパス生成が行われる。

MPLSネットワークの他の構成例として図２に示した構成がある。この構成では、３つのIngressノード装置と１つのEgressノード装置が中継のノード装置を介して接続されている。このように、１つのEgressノード装置に対して複数のIngressノード装置が存在する構成において、例えば映像通信の分野では、Egressノード装置が、特定の１つのIngressノード装置からのデータを受信して下流に送出したいという要求がある。また、データ送信元のIngressノード装置の切り替えを迅速に行うという要求もある。

特開２００７−２１４８９９号公報

上記の要求を実現するために例えば下記の２つの手法が考えられる。

（１）第１の手法
図３は、第１の手法を説明するための説明図である。図３には、複数のIngressノード装置としてIngressノード装置AとIngressノード装置Bが示されており、外部システムにより各装置への制御が行われる。

図３に示すように、第１の手法では、Ingressノード装置AからEgressノード装置へのパス（これをパスAと呼ぶ）と、Ingressノード装置BからEgressノード装置へのパス（これをパスBと呼ぶ）の両方を生成し、それぞれの帯域を確保しておき、Ingressノード装置AとIngressノード装置Bのそれぞれにおいて、上流から転送されてきたデータは、Egressノード装置へ転送される。図３において、網掛けで示した部分は、パスの帯域が確保されていることを示している。

そして、外部システムからEgressノード装置に対して、Ingressノード装置AとIngressノード装置Bのうちのどちらからのデータ（データA、又はデータB）を選択するかを指示し、Egressノード装置はその指示に従って、一方のデータを下流に送出する。

（２）第２の手法
図４は、第２の手法を説明するための説明図である。第２の手法では、どのIngressノード装置からのデータを下流に転送する必要があるかの要求に基づいて、その都度、Ingressノード装置からEgressノード装置へのパスを生成し、データを転送する。

図４の例では、最初にIngressノード装置Aからのデータ（データA）が必要であったため、外部システムからIngressノード装置Aに対してパスA生成命令を入力して、Ingressノード装置AからEgressノード装置へのパス（パスA）を生成し、帯域を確保して、データAの転送を行う。その後、データAに代えてIngressノード装置Bからのデータ（データB)を転送することが必要になったため、データ転送を停止し、パスAを削除して帯域を解放する命令をIngressノード装置Aに入力し、データAの転送停止を確認した後、Ingressノード装置Bに対してパスB生成命令を入力して、パスBを生成し、データBの転送を行う。

（問題点）
第１の手法（図３）では、Ingressノード装置AからEgressノード装置へのパスの帯域と、Ingressノード装置BからEgressノード装置へのパスの帯域の両方を確保しておくが、実際に下流に転送されるデータは、一方のパスのデータであるので、中継回線の帯域利用が非効率であるという問題がある。第１の手法では、使用帯域がリニアに増加するため、この問題は、Ingressノード装置の数が多くなるに従って顕著となる。また、広帯域占有アプリケーションには帯域不足がボトルネックとなる。

第２の手法（図４）では、外部システムから全Ingressノード装置へシリアルな制御をかけるため、制御点と状態数が多岐に渡り、帯域管理や状態管理を含む制御が複雑になり、処理が遅延して、即時制御（迅速なパスBへの切り替え等）が困難になるという問題がある。また、第２の手法では、外部システムが複数の装置と通信を行って情報収集を行い、状態管理を行うため、特に異常時の状態管理が複雑となり、復旧に時間がかかる可能性があるという問題もある。

図５は、第２の手法において、障害が発生したときの処理例を示す図である。図５の例では、パスAによるデータA転送からパスBによるデータB転送に切り替える必要が生じた場合において、図示の伝送路の障害により、パスAのPathTearメッセージがIngressノード装置AからEgressノード装置に届かずに、管理上、帯域確保がされた状態が継続している例である。

この場合、外部システムは、Egressノード装置にPathTearメッセージが届いたことを確認できないため、Ingressノード装置Aに対してパスA帯域解放命令を再度入力することになる。

このような状態で、必要とされるパスBの生成命令が外部システムからIngressノード装置Bに入力された場合、パスAの帯域が解放されていないために、本例では、Egressノード装置でのパスBの帯域確保に失敗する。第２の手法では、このような状況に対する様々な状態を、外部システムが複数の装置から情報を集めながら管理しなければならず、故障時の復旧や、復旧後の切り替えが遅延する可能性がある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、MPLS通信システム等、始点と終点間でのシグナリングメッセージの送受信によりパスが生成される通信システムにおいて、１つの終点ノードに対して複数の始点ノードが存在し、複数の始点ノードのうちの１つの始点ノードを選択して、当該始点ノードからのデータを終点ノードが受信して下流に転送する場合に、伝送路の帯域を効率的に使用するとともに、切り替えを迅速に行うことを可能とする技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、始点ノード装置と終点ノード装置とを備え、始点ノード装置と終点ノード装置間でシグナリングメッセージを送受信することにより、始点ノード装置から終点ノード装置へのパスを生成する通信システムにおいて、前記終点ノード装置として用いられるノード装置であって、
複数の始点ノード装置の中の特定の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令に基づいて、前記特定の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する要求処理手段と、
前記接続要求メッセージに応じて前記特定の始点ノード装置から送信されるシグナリングメッセージを受信することにより、パスの生成を行うパス接続制御手段とを備えたことを特徴とするノード装置として構成される。

前記パスの接続がなされている状態で、前記要求処理手段が、前記特定の始点ノード装置と異なる他の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令を受信したことに応じて、前記要求処理手段は、前記パスを削除することを要求する切断要求メッセージを前記特定の始点ノード装置に送信し、当該パスが削除されたことを確認した後に、前記他の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信するように構成してもよい。

また、前記ノード装置は、接続状態情報を格納する格納手段を備え、前記要求処理手段は、前記パス接続を要求する命令を受信したときに、当該命令に含まれる制御情報を前記格納手段に格納し、前記パス接続制御手段は、前記シグナリングメッセージから取得した制御情報と、前記格納手段に格納した制御情報とを照合し、これらが一致した場合に、帯域予約用シグナリングメッセージを始点ノード装置に送信することによりパスの生成を行うように構成してもよい。

また、前記ノード装置は、接続状態情報を格納する格納手段を備え、前記要求処理手段は、前記格納手段を参照することにより、前記パスが削除されたことを確認することとしてもよい。

始点と終点間でのシグナリングメッセージの送受信によりパスが生成される通信システムにおいて、１つの終点ノードに対して複数の始点ノードが存在し、複数の始点ノードのうちの１つの始点ノードを選択して、当該始点ノードからのデータを終点ノードが受信して下流に転送する場合に、本発明によれば、必要なパスのみを生成するので、伝送路の帯域を効率的に使用することができるとともに、終点ノードが起点となって制御メッセージを送信したり、接続状態管理を行うので、切り替えや障害時の処理を迅速に行うことが可能となる。

従来技術におけるパス生成手順を説明するための図である。 MPLSネットワークの構成例を示す図である。 従来技術から想定される第１の手法を説明するための説明図である。 従来技術から想定される第２の手法を説明するための説明図である。 第２の手法において、障害が発生したときの処理例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るMPLS通信システムの基本的な動作例を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係るEgressノード装置の機能構成図である。 パスAからパスBへの切り替え時のEgressノード装置１０の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るIngressノード装置の機能構成図である。 本発明の実施の形態における障害時の動作例を説明するための図である。 制御メッセージのフォーマットの例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、以下の説明ではパス生成のためのシグナリングプロトコルとして、RSVPシグナリングプロトコルであるRSVP-TEを使用することを想定しているが、本発明は、RSVP-TE以外のシグナリングプロトコルを使用する場合にも適用できる。また、本発明は、MPLS通信以外にも適用できる。

（システム全体の基本動作）
まず、図６を参照して、本実施の形態に係るMPLS通信システムの基本的な動作例を説明する。本実施の形態における通信システムの全体構成は、図３、図４等で示した構成と同様であり、１つのEgressノード装置１０に対して複数のIngressノード装置が存在する構成である。また、外部システムが備えられており、ネットワークを介してEgressノード装置１０と制御情報の送受信が可能であるものとする。本実施の形態に係る技術では、従来技術により考えられる手法と異なり、Egressノード装置１０がパス生成やパス削除（帯域解放）の起点となるとともに、状態管理を行っている。

図６は、最初に、Ingressノード装置AからEgressノード装置１０へのパスAを生成し、データAを下流に転送し、その後、パスAを削除して、Ingressノード装置BからEgressノード装置へのパスBを生成し、データBを下流に転送する場合を示している。

まず、ユーザ（システム管理者等）からの指示に基づき、外部システムが、Egressノード装置１０に対して、Ingressノード装置Aからのデータを受信するよう要求する命令を送信する（ステップ１１）。命令を受信したEgressノード装置１０は、Ingressノード装置Aに対し、Egressノード装置１０へのパスの生成を要求する接続要求メッセージを送信する（ステップ１２）。

Ingressノード装置Aは、接続要求メッセージを受信したことを契機として、Pathメッセージを送信し（ステップ１３）、Resvメッセージを受信する（ステップ１４）ことにより、パスAを生成する。

Ingressノード装置Aにおいて、Resvメッセージを受信したことにより、帯域確保されたパスAが生成され、これを契機として、上流側から受信するデータをパスAでEgressノード装置１０に転送する（ステップ１５）。Egressノード装置１０は、データAの受信を確認すると、パスAが設定され、データAを受信していることを把握し、これらを状態として管理するとともに、データAの受信が開始されたことを外部システムに通知する（ステップ１６）。

その後、ユーザからの指示に基づき、外部システムが、Egressノード装置１０に対して、Ingressノード装置AからのデータAに代えて、Ingressノード装置Bからのデータを受信するよう要求する命令を送信する（ステップ１７）。

命令を受信したEgressノード装置１０は、Ingressノード装置Aに対し、パスAの削除を要求する切断要求メッセージを送信するとともに（ステップ１８）、帯域解放のためのResvTearメッセージをIngressノード装置Aに対して送信する（ステップ１９）。

Ingressノード装置Aは、切断要求メッセージを受信したことを契機として、PathTearメッセージを送信し（ステップ２０）、Egressノード装置はPathTearメッセージを受信する。これによりパスが削除される。また、Egressノード装置は、データ受信が停止したこと、及びパスAが削除（帯域解放を含む）されたことを状態として把握する。

パスAが削除された（パスAが切断されたこと）ことを確認したEgressノード装置１０は、ステップ１７にて受信した命令に基づいて、Ingressノード装置Bに対し、Egressノード装置１０へのパスBの生成を要求する接続要求メッセージを送信する（ステップ２１）。

Ingressノード装置Bは、接続要求メッセージを受信したことを契機として、Pathメッセージを送信し（ステップ２２）、Resvメッセージを受信する（ステップ２３）。Ingressノード装置BがResvメッセージを受信したことにより、パスBが生成され、上流側から受信するデータBをパスBでEgressノード装置１０に転送する（ステップ２４）。Egressノード装置１０は、データBの受信を確認すると、パスBでデータBを受信していることを把握し、パスBが接続されたこと、及びデータBを受信していることを状態として管理するとともに、データBの受信が確認されたことを外部システムに通知する（ステップ２５）。

（装置構成）
次に、本実施の形態に係る装置の機能構成を説明する。図７はEgressノード装置の機能構成を示し、図９はIngressノード装置の機能構成を示す。なお、実際には、Egressノード装置やIngressノード装置として使用されるノード装置は、同じ構成を有し、Egressノードの機能とIngressノードの機能の両方を含む。ただし、本実施の形態では、Egressノード装置については、Egressノードとしての機能を示し、Ingressノード装置についてはIngressノードとしての機能を示す。

＜Egressノード装置＞
まず、Egressノード装置１０について説明する。図７に示すように、Egressノード装置１０は、制御用インタフェース部１１、オンデマンド制御部１２、パス接続制御部１３、データ転送制御部１４、ユーザデータI／Oインタフェース部１５、接続状態情報格納部１６、データ転送用情報格納部１７を有する。また、図７には、パス設定時の機能部間での主要な情報のやりとりが示されている。なお、図７に示す機能部は、MPLS通信ノードを実現するにあたり必要な既存技術を含む全機能のうち、本実施の形態に関わる機能のみを示すものである。

制御用インタフェース部１１は、外部システムから命令を受信し、受信した命令をオンデマンド制御部１２に通知する機能を有する。オンデマンド制御部１２は、制御用インタフェース部１１から受信した命令に基づき、制御メッセージ（接続要求、切断要求等）を生成し、当該制御メッセージを、命令で指定されたIngressノード装置に送信する機能等を有する。

パス接続制御部１３は、一例としてのOSPF-TEやRSVP-TEを用いて、パス設定や帯域管理を行う機能を有する。データ転送制御部１４は、Ingressノード装置から送信され、パスを介して転送されてきたデータを受信し、受信したデータを下流側（ユーザ側）のインタフェースに出力する機能を有する。ユーザデータI／Oインタフェース部１５は、前記インタフェースに相当するものであり、下流にデータを転送する機能を有する。

接続状態情報格納部１６は、例えば、接続処理中のパスの情報、接続（設定）されているパスの情報、データ受信の有無等の接続状態に関する情報を格納する。なお、本実施の形態で説明する、接続状態情報格納部１６に格納される状態情報は一例に過ぎず、接続状態情報格納部１６には様々な状態情報を格納可能であり、本実施の形態のEgressノード装置１０は、当該状態情報に基づいて、種々の制御を行うことが可能である。

データ転送用情報格納部１７は、設定されているパスを識別するラベル情報（パス識別情報）と、パスに対応する転送先のインタフェースとを対応付けて格納する。

図７を参照して、パス設定時のEgressノード装置１０の動作を説明する。外部システムから、Ingressノード装置Aを指定した接続命令を受信すると、接続命令はオンデマンド制御部１２に通知される（ステップ３１）。接続命令には、設定するパスの始点識別情報（Ingressノード装置Aのアドレス等）と終点識別情報（Egressノード装置１０のアドレス等）を少なくとも含む制御情報が設定されている。なお、この制御情報は、後述する照合にも用いられるが、照合に用いる情報は上記の制御情報以外の情報でもよい。つまり、接続命令に含まれ、かつ、受信するPathメッセージに含まれる情報であればよい。

接続命令を受信したオンデマンド制御部１２は、Ingressノード装置AからEgressノード装置１０へのパス設定を要求する接続要求メッセージ（上記制御情報を含む）をIngressノード装置Aに送信するとともに（ステップ３２）、制御情報を接続状態情報格納部１６に格納する（ステップ３３）。

パス接続制御部１３が、Ingressノード装置AからPathメッセージを受信する（ステップ３４）。Pathメッセージ（パケット）には、ステップ３３で接続状態情報格納部１６に格納した制御情報と同じ制御情報が含まれており、パス接続制御部１３は、Pathメッセージから制御情報を取得し、接続状態情報格納部１６に格納されている制御情報と照合して（ステップ３５）、一致した場合に、このPathメッセージは、ステップ３２で送信した接続要求メッセージに対応するものであることを確認し、ResvメッセージをIngressノード装置Aに送信する（ステップ３６）。また、パス接続制御部１３は、経路情報（パス識別情報と転送先インタフェース）をデータ転送用情報格納部１７に格納する（ステップ３７）。更に、パス接続制御部１３は、パスAを識別できるパス識別情報（例えば上記ラベル）を上記制御情報に対応付けて接続状態情報格納部１６に格納する（ステップ３８）。これにより、接続状態情報格納部１６には、パスAが設定されたことが状態として記録されたことになる。

なお、ステップ３５において、制御情報が一致しなかった場合は、例えば、エラーメッセージをIngressノード装置Aに返すとともに、エラーが生じたことを外部システムに通知する。

データ転送制御部１４が、パスAによりデータを受信すると（ステップ３９）、データ（パケット）に付されたパス識別情報（ラベル）を用いてデータ転送用情報格納部１７のテーブル情報を検索し（ステップ４０）、パス識別情報に対応するインタフェースを把握し（ステップ４１）、当該インタフェースからデータを出力する（ステップ４２）。また、データ転送制御部１４は、データから取得できるパス識別情報で識別されるパス（パスA）についてのデータが受信されていることを示す情報をパス識別情報と対応付けて接続状態情報格納部１６に格納する（ステップ４３）。これにより、接続状態情報格納部１６には、パスAが設定され、データを受信していることに対応する状態情報が記録されたことになる。

次に、図６に示したようなパスAからパスBへの切り替え時のEgressノード装置１０の動作を図８のフローチャートを参照して説明する。

パスAによりデータAを受信及び下流へ転送しているときに、制御用インタフェース部１１は、外部システムから、Ingressノード装置Bを指定した接続命令を受信する（ステップ５１）。接続命令はオンデマンド制御部１２に通知される。接続命令を受信したオンデマンド制御部１２は、接続状態情報格納部１６を参照することにより、Ingressノード装置AとEgressノード装置１０間のパスAが設定され、データAを受信中であることを確認する（ステップ５２）。

パスAが設定されている（パスAに帯域が確保されている）ことを確認したオンデマンド制御部１２は、パスAを削除するための切断要求メッセージ及びResvTearメッセージをIngressノードAに向けて送信する（ステップ５３）。なお、仮に、ステップ５２において、パス設定がなされていないことを確認した場合は、切断要求メッセージではなく、Ingressノード装置Bへの接続要求メッセージを送信する。

パス接続制御部１３は、切断要求メッセージを受信したIngressノードAからPathTearメッセージを受信する（ステップ５４）。これによりパスが削除される（データAも受信しなくなる）ので、パス接続制御部１３は、接続状態情報格納部１６におけるパスAに関する状態情報を削除する（もしくは、パスAは削除され、データAを受信していない旨の情報を記録する）（ステップ５５）。

オンデマンド制御部１２は、常時（定期的に）接続状態情報格納部１６を参照しており、パスAが削除されたことを確認すると、Ingressノード装置BからEgressノード装置１０へのパス接続を要求する接続要求メッセージをIngressノード装置Bに送信する（ステップ５６）。これ以降は、前述したパスAの新設の場合と同様にして、パスBが設定され、データBの受信が行われる。

＜Ingressノード装置＞
次に、Ingressノード装置（Ingressノード装置２０とする）について説明する。図９に示すように、Ingressノード装置２０は、オンデマンド制御部２１、パス接続制御部２２、データ転送制御部２３、ユーザデータI／Oインタフェース部２４、データ転送用情報格納部２５を有する。また、図９には、パス設定時の機能部間での主要な情報のやりとりが示されている。なお、図９に示す機能部は、MPLS通信ノードを実現するにあたり必要な既存技術を含む全機能のうち、本実施の形態に関わる機能のみを示すものである。

オンデマンド制御部２１は、Egressノード装置１０から受信した制御メッセージ（接続要求、切断要求等）に基づいて、パス接続制御部２２に対してシグナリングメッセージの生成、送信を指示する機能等を有する。

パス接続制御部２２は、一例としてのOSPF-TEやRSVP-TEを用いて、パス設定や帯域管理を行う機能を有する。データ転送制御部２３は、上流側から受信したデータを、設定されたパス上に送出する（つまり、パスに対応する識別情報を付加してデータを送る）機能を有する。ユーザデータI／Oインタフェース部２４は、上流側からデータを受信し、受信したデータをデータ転送制御部２３に渡す機能を有する。データ転送用情報格納部２５は、例えば、データの宛先、設定されているパスを識別するパス識別情報情報（ラベル）、出力インタフェースを対応付けて格納する。

図９を参照して、パス設定時のIngressノード装置２０の動作を説明する。オンデマンド制御部２１が、Egressノード装置１０から接続要求メッセージを受信する（ステップ６１）。オンデマンド制御部２１は、接続要求メッセージに含まれる制御情報をパス接続制御部２２に通知することにより、Ingressノード装置２０からEgressノード装置１０へのパスを生成することを指示する（ステップ６２）。指示を受けたパス接続制御部２２は、制御情報に基づいてPathメッセージを生成し、送出する（ステップ６３）。Ingressノード装置２０のパス接続制御部２２は、Egressノード装置１０からResvメッセージを受信すると（ステップ６４）、データ転送用情報格納部２５に経路情報の登録を行う（例：入力データの宛先、ラベル、出力インタフェースを対応付けて格納）（ステップ６５）。

ユーザデータI／Oインタフェース部２４からデータを受信したデータ転送制御部２３は、データ転送用情報格納部２５から検索された識別情報（ラベル）をデータに付加し、出力インタフェースからデータを送出する（ステップ６６〜６８）。このような動作により、Ingressノード装置２０は、Resvメッセージを受信して、パスが生成された時点からデータ配信を行うことができる。

本実施の形態に係るEgree、Ingressの各ノード装置は、コンピュータ（メモリ、CPU）の機能を含むルータ等の通信装置において、本実施の形態で説明する処理に対応するプログラムを実行させることにより実現可能である。当該プログラムは、可搬メモリ等の記憶媒体に格納して配布し、上記通信装置にインストールして用いてもよいし、ネットワーク上のサーバからダウンロードして上記通信装置にインストールしてもよい。また、本実施の形態で説明する処理をハードウェア回路として実現し、当該ハードウェア回路を通信装置に備えることとしてもよい。

（障害時の動作例）
次に、図１０を参照して、障害時の動作例を説明する。この例では、図６の場合と同様に、パスAからパスBに切り替えようとするが、図示する場所の伝送路で障害が発生したため、Egressノード装置１０から送信された切断要求メッセージが、Ingressノード装置Aに届かない場合の例を示している。また、障害が発生したときに、管理上の帯域確保は継続されるが、データAはEgressノード装置１０に届かなくなるものとする。

この場合、Ingressノード装置Bを指定した接続命令（ステップ７１）を受信したEgressノード装置１０は、切断要求メッセージ、及びResvTearメッセージをIngressノード装置Aに向けて送信するが（ステップ７２、７３）、これらはIngressノード装置Aに届かず、Egressノード装置１０は、切断要求メッセージに基づくPathTearメッセージをIngressノード装置Aから受信できない。ただし、ResvTearメッセージにより、帯域が解放される。この状態が接続状態情報格納部１６に記録される。また、接続状態情報格納部１６には、切断要求メッセージを送り、PathTearメッセージ待ちであることが記録される。

パス接続制御部１３は、接続状態情報格納部１６を参照して、データAが受信されなくなったこと（あるいは、帯域が解放されたこと）を確認すると、切り替え先であるIngressノード装置Bに接続要求メッセージを送信し（ステップ７４）、これまでに説明した手順でパスBが設定され、データBが受信される。

一方、障害を検知したIngressノード装置Aは、帯域解放し、再接続シーケンスに移行している。障害が回復すると、再接続シーケンスにより、Ingressノード装置AからEgressノード装置１０にPathメッセージが届くが（ステップ７５）、パス接続制御部１３は、接続状態情報格納部１６を参照して、PathTearメッセージ待ちであることを確認し、Pathメッセージに対しては接続拒否を示すPathErrメッセージで応答する（ステップ７６）。その後、例えば、タイマー制御により、PathTearメッセージが届いていないことを確認したオンデマンド制御部１２は、Ingressノード装置Aに向けて切断要求メッセージを再送する（ステップ７７）。

（制御メッセージについて）
本実施の形態において、オンデマンド制御部１２から送信される制御メッセージ（接続要求メッセージ、切断要求メッセージ等）は特定の形式に限定されるわけではないが、例えば以下の第１の例、第２の例のようなメッセージ形式を使用できる。

第１の例は、TCPセッション(BGP)を拡張するものである。すなわち、Egressノード装置とIngressノード装置間でBGPセッションを生成した上で、Egressノード装置から制御メッセージをIngressノード装置へ送信する。この例では、RFC 1771 A Border Gateway Protocol 4 (BGP-4) 4.3 UPDATE Message FormatのNetwork Layer Reachability Information(NLRI) 領域を拡張する。図１１に第１の例でのフォーマット例を示す。

第２の例は、RSVP 標準オブジェクト(Notify Message)を拡張するものである。すなわち、シグナリングプロトコルRSVPを用いEgressノード装置から制御メッセージをIngressノード装置に送信する。より具体的には、RFC 3473 GMPLS Signaling -RSVP Extensions Section 4 Notificationを拡張して用いる。

（実施の形態のまとめ、効果等）
上記のとおり、本実施の形態では、Egressノード装置を制御点とし、Egressノード装置が制御メッセージ（接続要求メッセージまたは切断要求メッセージ）を制御目的のIngressノード装置に対して送信する。Ingressノード装置は、Egressノード装置からの制御メッセージ受信を契機にRSVPシグナリングによってパスを生成もしくは削除し、データ配信はパスの生成・削除と連動させられる。通信の状態管理はEgressノード装置で行い、外部システムは主にEgressノード装置へのユーザ指示伝達を行う。また、使用帯域はIngress・Egressで各自管理される。

上記のような構成により、Ｎ対１でのデータ配信形態において、帯域溢れやデータ配信の正確性・即時性・正時性など終端点であるEgressノード装置で一元的に管理可能となるため、１秒程度での既存パスの消滅および新規パスの生成が可能となる。また、パス切断から次の生成までを、外部システムが制御点のEgressノード装置に対して新規のIngressノード装置を示す制御だけで実現可能となる。

また、上述した例のメッセージ形式を用いることにより、Egressノード装置のクエリ種別ごとに制御メッセージが定義可能となり、Ingressノード装置のデータをストリームではなくスナップショットとして送る、定期的に送るなど、帯域を有効活用する以外のアプリケーション応用が可能となる。

本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。

１、A、B、２０ Ingressノード装置
２、１０ Egressノード装置
１１ 制御用インタフェース部
１２ オンデマンド制御部
１３ パス接続制御部
１４ データ転送制御部
１５ ユーザデータI／Oインタフェース部
１６ 接続状態情報格納部
１７ データ転送用情報格納部
２１ オンデマンド制御部
２２ パス接続制御部
２３ データ転送制御部
２４ ユーザデータI／Oインタフェース部
２５ データ転送用情報格納部

Claims (11)

1. 始点ノード装置と終点ノード装置とを備え、始点ノード装置と終点ノード装置間でシグナリングメッセージを送受信することにより、始点ノード装置から終点ノード装置へのパスを生成する通信システムにおいて、前記終点ノード装置として用いられるノード装置であって、
   複数の始点ノード装置の中の特定の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令に基づいて、前記特定の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する要求処理手段と、
   前記接続要求メッセージに応じて前記特定の始点ノード装置から送信されるシグナリングメッセージを受信することにより、パスの生成を行うパス接続制御手段とを備え、
   前記パスの接続がなされている状態で、前記要求処理手段が、前記特定の始点ノード装置と異なる他の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令を受信したことに応じて、前記要求処理手段は、前記パスを削除することを要求する切断要求メッセージを前記特定の始点ノード装置に送信し、当該パスが削除されたことを確認した後に、前記他の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する
   ことを特徴とするノード装置。
2. 始点ノード装置と終点ノード装置とを備え、始点ノード装置と終点ノード装置間でシグナリングメッセージを送受信することにより、始点ノード装置から終点ノード装置へのパスを生成する通信システムにおいて、前記終点ノード装置として用いられるノード装置であって、
   複数の始点ノード装置の中の特定の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令に基づいて、前記特定の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する要求処理手段と、
   前記接続要求メッセージに応じて前記特定の始点ノード装置から送信されるシグナリングメッセージを受信することにより、パスの生成を行うパス接続制御手段とを備え、
   前記ノード装置は、接続状態情報を格納する格納手段を備え、前記要求処理手段は、前記パス接続を要求する命令を受信したときに、当該命令に含まれる制御情報を前記格納手段に格納し、
   前記パス接続制御手段は、前記シグナリングメッセージから取得した制御情報と、前記格納手段に格納した制御情報とを照合し、これらが一致した場合に、帯域予約用シグナリングメッセージを始点ノード装置に送信することによりパスの生成を行う
   ことを特徴とするノード装置。
3. 前記ノード装置は、接続状態情報を格納する格納手段を備え、前記要求処理手段は、前記格納手段を参照することにより、前記パスが削除されたことを確認することを特徴する請求項１に記載のノード装置。
4. 前記通信システムは、MPLS通信システムであることを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のノード装置。
5. 前記MPLS通信システムは、RSVPシグナリングプロトコルによってパス生成を行うMPLS通信システムであることを特徴とする請求項４に記載のノード装置。
6. 始点ノード装置と終点ノード装置とを備え、始点ノード装置と終点ノード装置間でシグナリングメッセージを送受信することにより、始点ノード装置から終点ノード装置へのパスを生成する通信システムにおいて、前記終点ノード装置として用いられるノード装置が実行するパス接続制御方法であって、
   複数の始点ノード装置の中の特定の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令に基づいて、前記特定の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する要求処理ステップと、
   前記接続要求メッセージに応じて前記特定の始点ノード装置から送信されるシグナリングメッセージを受信することにより、パスの生成を行うパス接続制御ステップとを備え、
   前記パスの接続がなされている状態で、前記ノード装置が、前記特定の始点ノード装置と異なる他の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令を受信したことに応じて、前記ノード装置は、前記パスを削除することを要求する切断要求メッセージを前記特定の始点ノード装置に送信し、当該パスが削除されたことを確認した後に、前記他の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する
   ことを特徴とするパス接続制御方法。
7. 始点ノード装置と終点ノード装置とを備え、始点ノード装置と終点ノード装置間でシグナリングメッセージを送受信することにより、始点ノード装置から終点ノード装置へのパスを生成する通信システムにおいて、前記終点ノード装置として用いられるノード装置が実行するパス接続制御方法であって、
   複数の始点ノード装置の中の特定の始点ノード装置とのパス接続を要求する命令に基づいて、前記特定の始点ノード装置に接続要求メッセージを送信する要求処理ステップと、
   前記接続要求メッセージに応じて前記特定の始点ノード装置から送信されるシグナリングメッセージを受信することにより、パスの生成を行うパス接続制御ステップとを備え、
   前記ノード装置は、接続状態情報を格納する格納手段を備え、前記要求処理ステップにおいて、前記ノード装置は、前記パス接続を要求する命令を受信したときに、当該命令に含まれる制御情報を前記格納手段に格納し、
   前記パス接続制御ステップにおいて、前記ノード装置は、前記シグナリングメッセージから取得した制御情報と、前記格納手段に格納した制御情報とを照合し、これらが一致した場合に、帯域予約用シグナリングメッセージを始点ノード装置に送信することによりパスの生成を行う
   ことを特徴とするパス接続制御方法。
8. 前記ノード装置は、接続状態情報を格納する格納手段を備え、当該格納手段を参照することにより、前記パスが削除されたことを確認することを特徴する請求項６に記載のパス接続制御方法。
9. 前記通信システムは、MPLS通信システムであることを特徴とする請求項６ないし８のうちいずれか１項に記載のパス接続制御方法。
10. 前記MPLS通信システムは、RSVPシグナリングプロトコルによってパス生成を行うMPLS通信システムであることを特徴とする請求項９に記載のパス接続制御方法。
11. コンピュータを備える通信装置を、請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載のノード装置における各手段として機能させるためのプログラム。

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