JP5462954B2 - パケットロス検出方法及び装置、並びにルータ - Google Patents

Description

本出願は、２００９年１２月３０日に中国専利局に出願された、「ＰＡＣＫＥＴ ＬＯＳＳ ＤＥＴＥＣＴＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ，ＡＮＤ ＲＯＵＴＥＲ（パケットロス検出方法及び装置、並びにルータ）」と題された、中国特許出願第２００９１０２５８９３２．５号の優先権を主張するものであり、当該出願はその全体が参照によって本明細書中に援用される。

本発明の実施形態は、通信技術に関し、特に、パケットロス検出方法及び装置、並びにルータに関する。

元来、イーサネット（登録商標）は、ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＬＡＮと呼ばれる）環境に主として適用されていたものであり、運用・管理・保守（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ、ＯＡＭと呼ばれる）機能は弱い。現在のところ、ネットワーク要素レベルにおける管理システムのみが利用可能である。管理システムの管理ツールは、公衆通信ネットワークによって必要とされるネットワーク管理をサポートするのに十分ではない。イーサネット（登録商標）技術が、メトロポリタンエリアネットワークにおいて適用された後、ＯＡＭ機能に対する需要がますます問題となっている。国際電気通信連合（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ、ＩＴＵと呼ばれる）は、イーサネット（登録商標）のＯＡＭ問題を解決するために、Ｙ．１７３１プロトコルを提案した。ＯＡＭは、主として、障害管理と、パフォーマンス管理とに分けられ、ここで、パフォーマンス管理の重要な部分は、パケットロス検出である。

Ｙ．１７３１プロトコルは、デュアルエンドロス測定（ｄｕａｌ−ｅｎｄｅｄ ｌｏｓｔ−ｍｅａｓｕｒｅ）、及びシングルエンドロス測定（ｓｉｎｇｌｅ−ｅｎｄｅｄ ｌｏｓｔ−ｍｅａｓｕｒｅ）という、パケットロス検出のための２つの測定モードを主として提案する。デュアルエンドロス測定、及びシングルエンドロス測定は、一般に、中間装置を介して接続された２つのルータ間で実行される。パケットロス検出の２つのモードの原理は類似している。パケットロス検出を開始した第１のルータは、パケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信する必要がある。ピアエンドにおける第２のルータは、受信されたパケットの計数値、及び送信されたパケットの計数値を返し（ここで、受信されたパケットの計数値、及び送信されたパケットの計数値は、ローカルに記録されたものであり）、従って、ある時点において、パケットロス検出を開始した第１のルータは、受信されたパケットの計数値、及び送信されたパケットの計数値を取得するのみでなく（ここで、受信されたパケットの計数値、及び送信されたパケットの計数値は、ローカルに記録されたものであり）、第２のルータの、受信されたパケットの計数値、及び送信されたパケットの計数値も知る。続いて、次の時点において、第１のルータは、パケットロス検出を再び開始する。予め設定された式に従って、２つの時点における、それぞれの４つの計数値の間の差を計算することによって、ロスしたパケットの数を測定することが可能である。

しかし、本発明の実施の間、発明者は、従来技術が少なくとも以下の問題を有することを見い出した。仮想プライベートローカルエリアネットワークサービス（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ ＬＡＮ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＶＰＬＳと呼ばれる）、又は仮想専用線（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｅａｓｅｄ Ｌｉｎｅ、ＶＬＬと呼ばれる）などの、仮想プライベートネットワーク（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＶＰＮと呼ばれる）内を伝送されるパケットは、疑似ワイヤ（Ｐｓｅｕｄｏ−Ｗｉｒｅ、ＰＷと呼ばれる）上を伝送される。ＰＷは、疑似回線、又はトンネルと呼ばれる場合がある。複数のＰＷが、ＶＰＮ内に、同時に存在してもよい。各ＰＷは、複数のタイプのサービスフローを同時に運んでもよい。ＰＷ内を伝送されるパケットに対応するサービスフローは、様々なサービスクラス（Ｃｌａｓｓ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＣｏＳと呼ばれる）を有する。すなわち、送信のための、様々なスケジューリング優先度を有する。パケットロス検出パケットに対しても、特定のＣｏＳ値が設定されなければならない。前述のパケットロス検出解決法が、ＰＷ内のパケットに対して実施される場合、パケットロス検出パケットに対してどのＣｏＳ値が設定されるかに関係なく、順序乱れが発生する。最大のＣｏＳ値がパケットロス検出パケットに対して設定された場合、パケットロス検出パケットが、他のサービスフローが送信された後に送信されたならば、中間装置は、パケットロス検出パケットを優先的に送信する。その理由は、パケットロス検出パケットがより高い優先度を有するからである。このようにして、パケットロス検出パケットは、ピアエンドにおけるルータに、他のパケットより先に到着する。結果として、この時、ピアエンドにおけるルータによって取得される、受信されたパケットの計数値は、その後到着するパケットの数を含まない。反対に、パケットロス検出パケットのＣｏＳ値が低い優先度に設定された場合、パケットロス検出パケットは、中間装置によって、他のパケットが送信された後に送信される。結果として、ピアエンドにおけるルータによって取得される、受信パケットの計数値は、以前に到着したパケットの数を含む。前述のケースにおいて、測定結果は、両方とも、正確ではない。

従来技術では、インラインリアルタイムフロー監視（Ｉｎ−Ｌｉｎｅ Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ Ｆｌｏｗ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ、ＩＲＳＭと呼ばれる）検出解決法が更に提供されている。ＩＲＳＭ検出は、サービスフローに基づく検出である。この検出解決法では、サービスパケットが、各サービスフローについて複製され、サービスパケットは、受信された、及び送信されたパケットの計数値を運ぶ。この技術的解決法は、サービスフローに基づくものである。しかし、ＰＷ内のパケットロスが検出される状況には適用できない。一般に、ＰＷは、何千ものサービスフローを運ぶ。ＩＲＳＭ検出解決法では、各サービスフローについて、１つのＩＲＳＭ検出フローが配置される必要があり、ＰＷ帯域幅の莫大な浪費がもたらされる。

本発明の実施形態では、パケットロス検出の精度を向上させるための、パケットロス検出方法及び装置、並びにルータが提供される。

本発明の一実施形態では、
第１のルータによって、受信されたパケット、及び送信されたパケットを、それぞれ、各トンネル内のパケットのサービスクラス値に従って計数し、
第１のルータによって、サービスクラス値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信し、第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信し、
第１のルータによって、サービスクラス値に対応し、そして、ローカルに記録された計数値と、第１のパケットロス応答パケット内で運ばれた計数値とに従って、パケットロス値を測定すること
を含む、パケットロス検出方法が提供される。

本発明の一実施形態では、
受信されたパケット、及び送信されたパケットを、それぞれ、各トンネル内のパケットのサービスクラス値に従って計数するように構成された、計数モジュールと、
サービスクラス値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信し、第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信するように構成された、パケットロス検出モジュールと、
サービスクラス値に対応し、そして、ローカルに記録された計数値と、第１のパケットロス応答パケット内で運ばれた計数値とに従って、パケットロス値を測定するように構成された、パケットロス測定モジュールと
を含む、パケットロス検出装置が提供される。

本発明の一実施形態では、ルータが更に提供され、これは、本発明におけるパケットロス検出装置を含む。このルータは、この実施形態で提供されるルータと同じである別のルータと、トンネルを介して相互接続される。

本発明の各実施形態における技術的解決法を使用すれば、ＰＷのみを検出対象として取り上げることが、ＰＷとＣｏＳ値とを検出対象として取り上げることに拡張される。これにより、複数のＣｏＳ値を有するＰＷについてパケットロス測定が実行される場合に、パケット順序乱れが発生し、パケットロス測定結果が正確ではなくなる、という問題を解決することが可能である。本発明の実施形態における技術的解決法を使用すれば、各ＰＷ内の、同じＣｏＳ値を有するサービスフローパケットについて、パケットロス検出が同時に実行される。多くても、ＣｏＳ値の数に一致する数の測定フローが、ＰＷ内に配置される必要があり、従って、ＰＷ内の全てのトラフィックについてのパケットロス検出が、小さなＰＷ帯域幅のみを占有することによって実施されることが可能である。従って、トラフィック検出は、より小さな帯域幅を占有し、設定の量は少なく、かつ、相互接続は影響を受けない、という利点も存在する。

本発明の実施形態における、又は従来技術における、技術的解決法をより明確に説明するために、実施形態、又は従来技術について説明するために必要とされる添付の図面について、以下に簡単に紹介する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、本発明のいくつかの実施形態にすぎず、当業者は、それらの添付の図面に従って、創造的な活動を行うことなく、その他の図面を取得することも可能である。

本発明の第１の実施形態で提供されるパケットロス検出方法のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態で提供されるパケットロス検出方法のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態で提供されるパケットロス検出方法の概略フロー図である。 本発明の第３の実施形態で提供されるパケットロス検出方法のフローチャートである。 本発明の第３の実施形態で提供されるパケットロス検出方法の概略フロー図である。 本発明の第４の実施形態で提供されるパケットロス検出装置の概略構成図である。

本発明の実施形態の目的、技術的解決法、及び利点をより明確にするために、本発明の実施形態における技術的解決法について、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、以下に、明確かつ完全に説明する。明らかに、説明する実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく、一部にすぎない。本発明の実施形態に基づいて、当業者によって、創造的な活動を行うことなく取得される、その他の全ての実施形態は、本発明の保護範囲内に入る。

実施形態１
図１は、本発明の第１の実施形態で提供されるパケットロス検出方法のフローチャートである。この方法は、以下のステップを含む。

ステップ１１０：第１のルータが、受信されたパケット、及び送信されたパケットを、それぞれ、各トンネル内のパケットのＣｏＳ値に従って計数する。

ステップ２１０：第１のルータは、ＣｏＳ値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信し、第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信する。

ステップ３１０：第１のルータは、ＣｏＳ値に対応し、そして、ローカルに記録された計数値と、第１のパケットロス応答パケット内で運ばれた計数値とに従って、パケットロス値を測定する。

この実施形態は、ＶＰＬＳ又はＶＬＬネットワークアーキテクチャにおける、各ＰＷ内の、パケットロス検出に適用されてもよい。ＰＷは、複数のサービスフローを運ぶデータ搬送チャネルである。各サービスフローは、同じＣｏＳ値を有する複数のパケットを含んでもよい。この実施形態における技術的解決法では、異なるＣｏＳ値を有するサービスフローパケットを、それぞれ計数する方法が採用される。第１のパケットロス検出パケット、及び第１のパケットロス応答パケットも、対応するＣｏＳ値を有する。第１のパケットロス検出パケット、及び第１のパケットロス応答パケットは、対応するサービスフローパケットのＣｏＳ値と同じＣｏＳ値を有する。従って、順序乱れ現象は発生しない。

更に、各ＰＷは、何千ものサービスフローを運ぶ。しかし、ＣｏＳ値の数は、サービスフローの数よりはるかに少ない。例えば、現在のところ、ＣｏＳ値は、０から７までの８つのレベルのうちの１つに設定される。この実施形態における技術的解決法を採用することによって、第１のパケットロス検出パケット、及び第１のパケットロス応答パケットは、各ＣｏＳ値に従って送信される。パケットロス検出の数が制限され、これにより、帯域幅リソースは過度に占有されなくなる。

現在のところ、ほとんどの事業者のネットワークにおいて、マルチプロトコルラベルスイッチング（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ、ＭＰＬＳと呼ばれる）技術が、複数の柔軟かつ信頼性の高いネットワーク接続モードを、個人ユーザ、及び企業に提供するために、採用されている。ＰＷ内で運ばれるサービスフローパケットは、ＭＰＬＳプロトコルパケットを使用することによってカプセル化され、サービスフローパケットは、ＰＷがどのようにしてカプセル化を実行するかを知る必要はない。各ＰＷは、各ＰＷによって運ばれるサービスフローパケットを、ＭＰＬＳプロトコルパケット内にカプセル化し、各ＰＷによって運ばれるＭＰＬＳプロトコルパケットに対して、同じラベル（Ｌａｂｅｌ）を、ＰＷの一意の識別子として設定する。異なるユーザは、異なるサービス伝送要求を有するため、ＭＰＬＳプロトコルパケット内の「ＥＸＰ」フィールドが設定され、ＭＰＬＳプロトコルパケットをカプセル化する場合、ＰＷは、サービスフローパケット内の優先度値を、ＣｏＳ値にマッピングし、ＣｏＳ値を、ＭＰＬＳプロトコルパケットの「ＥＸＰ」フィールド内に設定する。低い優先度を有するＭＰＬＳプロトコルパケットと比較して、高い優先度を有するＭＰＬＳプロトコルパケットは、優先的に転送され、異なるサービスクラスが、異なるユーザに提供されるという目的が達成される。

ＶＬＡＮパケットを例として取り上げる。ＶＬＡＮパケットは、最初、このサービスフローパケットのＣｏＳ値を識別する、３ビット（ｂｉｔ）の「優先度」識別子を有する。ＣｏＳ値は、予め設定されたマッピング関係に従って、ＭＰＬＳプロトコルパケットの「ＥＸＰ」フィールドにマッピングされてもよい。次に、ＭＰＬＳプロトコルパケットを優先的に転送するかどうかが、サービス品質（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＱｏＳと呼ばれる）スケジューリングメカニズムを介して制御される。他のタイプのサービスフローパケットが、予め設定されたマッピング関係に従って、情報をＣｏＳ値にマッピングし（ここで、情報は優先度に類似しており）、ＣｏＳ値を、ＭＰＬＳプロトコルパケット内に設定してもよい。

この実施形態における前述のステップ１１０において、第１のルータが、受信されたパケット、及び送信されたパケットを、それぞれ、各トンネル内のパケットのＣｏＳ値に従って計数するステップは、具体的には、以下を含んでもよい。

ステップ１１１：第１のルータは、パケット内のラベルとＣｏＳ値とを識別し、ここで、ラベルは、パケットが属するトンネルを識別するために使用される。

ステップ１２１：第１のルータは、同じラベルとＣｏＳ値とを有する、受信されたパケットの数を、第１の受信パケットカウンタ内に、第１の受信パケット計数値として記録し、同じラベルとＣｏＳ値とを有する、送信されたパケットの数を、第１の送信パケットカウンタ内に、第１の送信パケット計数値として記録する。

前述の技術的解決法において、ラベルは、トンネルを区別するために使用され、ＣｏＳ値は、パケットを区別するために使用され、同じラベルとＣｏＳ値とを有するパケットは、計数のための検出ケースとみなされ、これにより、各トンネル内の、同じＣｏＳ値を有するパケットについての、パケットロス検出が実行されることが可能である。

第１のルータが、ＣｏＳ値に対応し、そして、パケットロス値を測定した後、第１のルータは、更に、各トンネルに対応する各ＣｏＳ値を測定することによって取得された、各パケットロス値を加算して、このトンネル内の総パケットロス値を取得してもよい。

ネットワーク上の各ルータが、この実施形態における技術的解決法を実行してもよい。すなわち、第２のルータと第１のルータとが、同様の計数及びパケットロス検出解決法を実行してもよい。

実施形態２
図２は、本発明の第２の実施形態で提供されるパケットロス検出方法のフローチャートである。この実施形態における方法は、具体的には、ＰＷを介して接続された第１のルータと第２のルータとの間でパケットロス検出が実行される、シングルエンドパケットロス検出モードである。シングルエンドパケットロス検出は、次を意味する。ソースエンドにおけるルータが、パケットロス検出パケットを、デスティネーションエンドにおけるルータに送信し、デスティネーションエンドにおけるルータは、パケットロス応答パケットを返し、パケットロス応答パケットを受信した後、ソースエンドにおけるルータは、パケットロス応答パケット内で運ばれたトラフィック計数に従って、計算を実行する。一般に、各ルータ内で、メンテナンスアソシエーションエンドポイント（Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｅｎｄ Ｐｏｉｎｔ、ＭＥＰと呼ばれる）が確立され、ＭＥＰは、計算及びパケットロス検出を実行する。この方法は、以下のステップを含む。

ステップ１２０：第１のルータのＭＥＰが、受信されたパケット、及び送信されたパケットを、それぞれ、各トンネル内のパケットのＣｏＳ値に従って計数する。
具体的には、同じラベルとＣｏＳ値とを有する、受信されたパケットの数が、第１の受信パケットカウンタ内に、第１の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｌとして記録され、同じラベルとＣｏＳ値とを有する、送信されたパケットの数が、第１の送信パケットカウンタ内に、第１の送信パケット計数値、ＴｘＦＣｆとして記録される。

ステップ２２１ａ：第１の時点（ｔｐ）において、第１のルータのＭＥＰは、ＣｏＳ値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、対応するＣｏＳ値を、第１のパケットロス検出パケット内に設定する。
シングルエンドパケットロス検出モードにおいて、第１のパケットロス検出パケットは、ロス測定メッセージ（Ｌｏｓｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ、ＬＭＭと呼ばれる）パケットを採用してもよく、ＬＭＭパケットのフォーマットを、表１に示す。

ステップ２２２ａ：第１のルータのＭＥＰは、第１のパケットロス検出パケット内に、現在ローカルに記録されている第１の送信パケット計数値を設定し、現在の時点（ｔｐ）における第１の送信パケット計数値を、ＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］として記録する。

ステップ２２３ａ：第１のルータのＭＥＰは、第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信する。

ステップ２２４ａ：第１のルータのＭＥＰは、第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信する。

ステップ３２０：第１のルータのＭＥＰは、ＣｏＳ値に対応し、そして、ローカルに記録された計数値と、第１のパケットロス応答パケット内で運ばれた計数値とに従って、パケットロス値を測定し、ここで、ローカルに記録された、現在の時点（ｔｐ）における、第１の受信パケット計数値は、ＲｘＦＣｌ_［ｔｐ］として記録される。

前述のステップ２２３ａの後、ピアエンドにおける第２のルータ内のＭＥＰは、パケットロス検出に応答するために、以下のステップを実行してもよい。第２のルータ内での、受信されたパケット、及び送信されたパケットの計数は、第１のルータ内における計数と同様であり、これは、具体的には、以下の通りであってもよい。同じラベルとＣｏＳ値とを有する、受信されたパケットの数が、第２の受信パケットカウンタ内に、第２の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｆとして記録され、同じラベルとＣｏＳ値とを有する、送信されたパケットの数が、第２の送信パケットカウンタ内に、第２の送信パケット計数値、ＴｘＦＣｂとして記録される。第２のルータのＭＥＰによって実行される応答動作は、以下の通りである。

ステップ６２１ａ：第２のルータのＭＥＰは、第１のルータによって送信されたＬＭＭパケットを受信する。

ステップ６２２ａ：第２のルータのＭＥＰは、ＬＭＭパケットのフォーマットを、第１のパケットロス応答パケットとして変換し、現在の時点（ｔｐ）におけるローカルな第２の受信計数値ＲｘＦＣｆ_［ｔｐ］を、第１のパケットロス応答パケット内に設定し、ここで、第１のパケットロス応答パケットは、具体的には、ロス測定応答（Ｌｏｓｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｌｙ、ＬＭＲと呼ばれる）パケットを採用してもよく、ＬＭＲパケットのフォーマットを、表２に示す。

ステップ６２３ａ：第２のルータのＭＥＰは、ＬＭＲパケット内に、ローカルに記録された現在の第２の送信パケット計数値ＴｘＦＣｂ_［ｔｐ］を設定する。

ステップ６２４ａ：第２のルータのＭＥＰは、ＬＭＲパケットを、第１のルータに返す。

前述のステップ３２０において、第１のルータのＭＥＰは、ローカルに記録された、第１の受信パケット計数値ＲｘＦＣｌ_［ｔｐ］、及び第１の送信パケット計数値ＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］と、第２のルータによって返された、第２の受信パケット計数値ＲｘＦＣｆ_［ｔｐ］、及び第２の送信パケット計数値ＴｘＦＣｂ_［ｔｐ］とを取得する。前述のプロセスは、次の時点（Ｔｃ）における４つの計数値、すなわち、ＲｘＦＣｌ_［ｔｃ］、ＴｘＦＣｆ_［ｔｃ］、ＲｘＦＣｆ_［ｔｃ］、及びＴｘＦＣｂ_［ｔｃ］を取得するために繰り返される。このＣｏＳ値についての、パケットロスは、以下の式に従って測定されてもよい。

リモートエンドフレームロス、すなわち、出力データフレームに関連付けられたフレームのロス＝｜ＴｘＦＣｆ_［ｔｃ］−ＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］｜−｜ＲｘＦＣｆ_［ｔｃ］−ＲｘＦＣｆ_［ｔｐ］｜

ニアエンドフレームロス、すなわち、入力データフレームに関連付けられたフレームのロス＝｜ＴｘＦＣｂ_［ｔｃ］−ＴｘＦＣｂ_［ｔｐ］｜−｜ＲｘＦＣｌ_［ｔｃ］−ＲｘＦＣｌ_［ｔｐ］｜

他のＣｏＳ値に対応するパケットロス値が、同じ方法を使用することによって取得されてもよい。最後に、各リモートエンドフレームのロス計算結果が加算されて、ＰＷのリモートエンドフレームロス結果が取得されてもよい。各ニアエンドフレームのロス計算結果が加算されて、ＰＷのニアエンドフレームロス結果が取得される。

各ルータは、周期的に、パケットロス検出を開始してもよい。第１のルータについて、以下の動作が、更に含まれてもよい。
第１のルータによって、第２のルータによって送信された第２のパケットロス検出パケットを受信し、
第１のルータによって、第２のパケットロス検出パケットのフォーマットを、第２のパケットロス応答パケットとして変換し、ローカルな現在の第１の受信パケット計数値を、第２のパケットロス応答パケット内に設定し、
第１のルータによって、第２のパケットロス応答パケット内に、ローカルに記録された現在の第１の送信パケット計数値を設定し、
第１のルータによって、第２のパケットロス応答パケットを、第２のルータに返すこと。

第２のパケットロス検出パケットは、第２のルータがパケットロス検出を開始した場合に送信されるパケットであり、第２のパケットロス検出パケットの送信は、第１のルータによる、第１のパケットロス検出パケットの送信に類似している。この場合、第１のルータは、応答側として、第２のパケットロス応答パケットを返し、動作は、第２のルータが第１のパケットロス応答パケットを返す動作に類似している。

前述の技術的解決法に基づいて、シングルエンドパケットロス検出モードが実施されてもよい。概略フロー図は、図３に示す通りである。パケットロス検出の精度が向上する可能性があり、かつ、より小さな帯域幅が占有される。

実施形態３
図４は、本発明の第３の実施形態で提供されるパケットロス検出方法のフローチャートである。この実施形態における方法は、具体的には、デュアルエンドパケットロス検出モードである。デュアルエンドパケットロス検出モードは、次を意味する。両エンドにおけるルータが、送信パケット計数値と、受信パケット計数値とを運ぶ、パケットロス検出パケットを、同時に送信し、ここで、パケットロス検出パケットは、具体的には、コンティニュイティチェックメッセージ（Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ Ｍｅｓｓａｇｅ、ＣＣＭと呼ばれる）メッセージであってもよく、パケットロス値は、両エンドにおいて同時に計算されてもよい。同様に、この実施形態における方法は、ルータ内に確立されたＭＥＰによって実行されてもよく、そして、以下のステップを含む。

ステップ１３０：第１のルータのＭＥＰが、受信されたパケット、及び送信されたパケットを、それぞれ、各トンネル内のパケットのサービスクラス値に従って計数し、そして、第２の実施形態におけるのと同様に、第１の受信パケット計数値ＲｘＦＣｌ、及び第１の送信パケット計数値ＴｘＦＣｆを記録してもよい。

ステップ２３１ｂ：第１の時点（ｔｐ）において、第１のルータのＭＥＰは、ＣｏＳ値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、対応するＣｏＳ値を、第１のパケットロス検出パケット内に設定し、ここで、第１のパケットロス検出パケットは、具体的には、表３に示すＣＣＭパケットを採用する。

ステップ２３２ｂ：第１のルータのＭＥＰは、ＣＣＭパケット内に、現在ローカルに記録されている第１の送信パケット計数値を設定し、ここで、現在の時点（ｔｐ）における第１の送信パケット計数値は、ＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］として記録される。

ステップ２３３ｂ：第１のルータのＭＥＰは、ＣＣＭパケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信する。

ステップ２３４ｂ：第１のルータのＭＥＰは、第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信し、ここで、第１のパケットロス応答パケットも、ＣＣＭパケットを採用してもよい。

ステップ３３０：第１のルータは、ＣｏＳ値に対応し、そして、ローカルに記録された計数値と、ＣＣＭパケット内で運ばれた計数値とに従って、パケットロス値を測定する。

前述のステップ２３３ｂの後、ピアエンドにおける第２のルータ内のＭＥＰは、パケットロス検出に応答するために、以下のステップを実行してもよい。

ステップ６３１ｂ：第２のルータのＭＥＰは、第１のルータによって送信されたＣＣＭパケットを受信する。

ステップ６３２ｂ：第２のルータのＭＥＰは、ＣＣＭパケットのフォーマットを、第１のパケットロス応答パケットとして変換し、これは、具体的には、受信されたＣＣＭパケット内のＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］を、ＴｘＦｃｂフィールドにコピーし、ＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］を、ＴｘＦｃｂ_［ｔｐ］として記録し、現在の時点（ｔｐ）におけるローカルな第２の受信パケット計数値ＲｘＦＣｂ_［ｔｐ］を、ＣＣＭパケット内に設定することであってもよい。

ステップ６３３ｂ：第２のルータのＭＥＰは、ＣＣＭパケット内に、現在の時点（ｔｐ）における、ローカルに記録された、第２の送信パケット計数値ＴｘＦＣｂ_［ｔｐ］を設定する。

ステップ６３４ｂ：第２のルータのＭＥＰは、ＣＣＭパケットを、第１のルータに返す。

前述のステップ３３０において、第１のルータのＭＥＰは、ローカルに記録された、第１の受信パケット計数値ＲｘＦＣｌ_［ｔｐ］、及び第１の送信パケット計数値ＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］と、第２のルータによって返された、第２の受信パケット計数値ＲｘＦＣｆ_［ｔｐ］、及び第２の送信パケット計数値ＴｘＦＣｂ_［ｔｐ］とを取得する。前述のプロセスは、次の時点（Ｔｃ）における４つの計数値、すなわち、ＲｘＦＣｌ_［ｔｃ］、ＴｘＦＣｆ_［ｔｃ］、ＲｘＦＣｆ_［ｔｃ］、及びＴｘＦＣｂ_［ｔｃ］を取得するために繰り返される。このＣｏＳ値についての、パケットロスは、以下の式に従って測定されてもよい。

リモートエンドフレームロス、すなわち、出力データフレームに関連付けられたフレームのロス＝｜ＴｘＦＣｂ_［ｔｃ］−ＴｘＦＣｂ_［ｔｐ］｜−｜ＲｘＦＣｂ_［ｔｃ］−ＲｘＦＣｂ_［ｔｐ］｜

ニアエンドフレームロス、すなわち、入力データフレームに関連付けられたフレームのロス＝｜ＴｘＦＣｆ_［ｔｃ］−ＴｘＦＣｆ_［ｔｐ］｜−｜ＲｘＦＣｌ_［ｔｃ］−ＲｘＦＣｌ_［ｔｐ］｜

他のＣｏＳ値に対応するパケットロス値が、同じ方法を使用することによって取得されてもよい。最後に、各リモートエンドフレームのロス計算結果が加算されて、ＰＷのリモートエンドフレームロス結果が取得されてもよい。各ニアエンドフレームのロス計算結果が加算されて、ＰＷのニアエンドフレームロス結果が取得される。

前述の技術的解決法に基づいて、デュアルエンドパケットロス検出モードが実施されてもよい。概略フロー図は、図５に示す通りである。パケットロス検出の精度が向上する可能性があり、かつ、より小さな帯域幅が占有される。

実施形態４
図６は、本発明の第４の実施形態によるパケットロス検出装置の概略構成図である。パケットロス検出装置は、具体的には、ルータ内に確立されるＭＥＰであってもよい。この装置は、計数モジュール１０と、パケットロス検出モジュール２０と、パケットロス測定モジュール３０とを含む。計数モジュール１０は、受信されたパケット、及び送信されたパケットを、それぞれ、各トンネル内のパケットのサービスクラス値に従って計数するように構成され、パケットロス検出モジュール２０は、サービスクラス値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信し、第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信するように構成され、パケットロス測定モジュール３０は、サービスクラス値に対応し、そして、ローカルに記録された計数値と、第１のパケットロス応答パケット内で運ばれた計数値とに従って、パケットロス値を測定するように構成される。

本発明の各実施形態における技術的解決法を使用すれば、ＰＷのみを検出対象として取り上げることが、ＰＷとＣｏＳ値とを検出対象として取り上げることに拡張され、これにより、Ｙ．１７３１プロトコルにおいて、複数のＣｏＳを有するＰＷについてパケットロス測定が実行される場合に、パケット順序乱れが発生し、パケットロス測定結果が正確ではなくなる、という問題が解決されることが可能である。本発明の実施形態における技術的解決法を使用すれば、各ＰＷ内の、同じＣｏＳ値を有するサービスフローパケットについて、パケットロス検出が同時に実行される。多くても、ＣｏＳ値の数に一致する数の測定フローが、ＰＷ内に配置される必要があり、従って、ＰＷ内の全てのトラフィックについてのパケットロス検出が、小さなＰＷ帯域幅のみを占有することによって実施されることが可能である。従って、トラフィック検出は、より小さな帯域幅を占有し、設定の量は少なく、かつ、相互接続は影響を受けない、という利点も存在する。

前述の技術的解決法に基づいて、計数モジュール１０は、具体的には、識別ユニット１１と、計数ユニット１２とを含んでもよい。識別ユニット１１は、パケット内のラベルとサービスクラス値とを識別するように構成され、ここで、ラベルは、パケットが属するトンネルを識別するために使用され、計数ユニット１２は、同じラベルとサービスクラス値とを有する、受信されたパケットの数を、第１の受信パケットカウンタ内に、第１の受信パケット計数値として記録し、同じラベルとサービスクラス値とを有する、送信されたパケットの数を、第１の送信パケットカウンタ内に、第１の送信パケット計数値として記録するように構成される。

更に、この装置は、各チャネルに対応する各サービスクラス値を測定することによって取得された、パケットロス値を加算して、トンネルのパケットロス値を取得するように構成された、パケットロス値総計モジュール４０を更に含んでもよい。

前述の計数方法に基づいて、この装置は、シングルエンドパケットロス検出モード、及びデュアルエンドパケットロス検出モードを実施してもよい。パケットロス検出モジュール２０は、具体的には、検出パケット生成ユニット２１と、第３の計数値設定ユニット２２と、第２の送信ユニット２３と、応答パケット受信ユニット２４とを含んでもよい。検出パケット生成ユニット２１は、第１の時点において、サービスクラス値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、対応するサービスクラス値を、検出パケット生成ユニット２１によって生成された第１のパケットロス検出パケット内に設定するように構成され、第３の計数値設定ユニット２２は、検出パケット生成ユニット２１によって生成された第１のパケットロス検出パケット内に、現在ローカルに記録されている第１の送信パケット計数値を設定するように構成され、第２の送信ユニット２３は、検出パケット生成ユニット２１によって生成された第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信するように構成され、応答パケット受信ユニット２４は、第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信するように構成される。

各ルータ内のパケットロス検出装置は、パケットロス検出を開始するだけでなく、同時に、他のルータから受信されたパケットロス検出パケットに応答して、パケットロス応答パケットを生成してもよい。すなわち、各パケットロス検出装置は、パケットロス応答モジュール５０を更に含んでもよい。パケットロス応答モジュール５０は、検出パケット受信ユニット５１と、第１の計数値設定ユニット５２と、第２の計数値設定ユニット５３と、第１の送信ユニット５４とを含む。検出パケット受信ユニット５１は、第２のルータによって送信された第２のパケットロス検出パケットを受信するように構成され、第１の計数値設定ユニット５２は、第２のパケットロス検出パケットのフォーマットを、第２のパケットロス応答パケットとして変換し、ローカルな現在の第１の受信パケット計数値を、第２のパケットロス応答パケット内に設定するように構成され、第２の計数値設定ユニット５３は、第２のパケットロス応答パケット内に、現在ローカルに記録されている第１の送信パケット計数値を設定するように構成され、第１の送信ユニット５４は、第２のパケットロス応答パケットを、第２のルータに返すように構成される。

本発明の一実施形態は、本発明の実施形態のうちの任意の１つにおいて提供される、パケットロス検出装置を含む、ルータを更に提供する。このルータは、トンネルを介して、本発明の実施形態で提供されるパケットロス検出装置を含む別のルータと相互接続され、パケットロス検出装置に基づいて、パケットロス検出を実施する。

本発明の各実施形態におけるパケットロス検出装置は、本発明の実施形態で提供されるパケットロス検出方法を使用してもよく、これにより、Ｙ．１７３１プロトコルにおいて、複数のＣｏＳを有するＰＷについてパケットロス測定が実行される場合に、パケット順序乱れが発生し、パケットロス測定結果が正確ではなくなる、という問題が解決されることが可能である。加えて、小さなＰＷ帯域幅のみが占有される。

前述の方法実施形態におけるステップの全て又は一部は、関連するハードウェアに指示するプログラムによって実行されてもよいということが、当業者によって理解されるであろう。前述のプログラムは、コンピュータによって読み取られることが可能な記憶媒体内に記憶されてもよい。プログラムが実行された場合、前述の方法実施形態におけるステップが実行される。前述の記憶媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク、又は光ディスクなどの、プログラムコードを記憶することが可能な任意の媒体を含んでもよい。

最後に、前述の実施形態は、本発明の技術的解決法を説明するために使用されるにすぎず、本発明を限定することを意図するものではない、ということに留意されたい。本発明について、前述の実施形態を参照して詳細に説明したが、各前述の実施形態において説明された技術的解決法に対して更に修正が行われてもよく、又は、技術的解決法の技術的特徴の一部に対して均等な置換が行われてもよく、しかし、それらの修正又は置換は、対応する技術的解決法の本質を、本発明の各実施形態における技術的解決法の精神及び範囲から逸脱させるものではない、ということを当業者は理解されたい。

Claims (5)

1. 第１のルータによって、第１の時点ｔｐにおいて、トンネル内のパケットのサービスクラス（ＣｏＳ）値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、ここで、前記ＣｏＳ値は、前記第１のパケットロス検出パケット内に設定され、
   前記第１のルータによって、前記第１の時点ｔｐにおける第１の送信パケット計数値を、ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］として記録し、
   前記第１のルータによって、前記第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信し、
   前記第１のルータによって、前記第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信し、ここで、前記第１のパケットロス応答パケットは、第２の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］を運び、
   前記第１のルータによって、次の時点ｔｃにおいて、前記ＣｏＳ値に対応する第２のパケットロス検出パケットを生成し、ここで、前記ＣｏＳ値は、前記第２のパケットロス検出パケット内に設定され、
   前記第１のルータによって、送信されたサービスフローパケットの数を、第３の送信パケット計数値、ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］として記録し、
   前記第１のルータによって、前記第２のパケットロス検出パケットを、前記ピアエンドにおける前記第２のルータに送信し、
   前記第１のルータによって、前記第２のルータによって返された第２のパケットロス応答パケットを受信し、ここで、前記第２のパケットロス応答パケットは、第４の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］を運び、
   前記第１のルータによって、前記ＣｏＳ値に対応するパケットロス値を、前記ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］、ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］、ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］、ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］に従って計測すること
   を含む、パケットロス検出方法。
2. 前記第１のルータによって、前記ＣｏＳ値に対応する前記パケットロス値を、前記ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］、ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］、ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］、ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］に従って計測することが、
   前記パケットロス値＝｜ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］−ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］｜−｜ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］−ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］｜、
   に従って前記パケットロス値を計測すること
   を含む、請求項１に記載のパケットロス検出方法。
3. 第１の時点ｔｐにおいて、トンネル内のパケットのサービスクラス（ＣｏＳ）値に対応する第１のパケットロス検出パケットを生成し、ここで、前記ＣｏＳ値は、前記第１のパケットロス検出パケット内に設定され、前記第１の時点ｔｐにおける第１の送信パケット計数値を、ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］として記録し、前記第１のパケットロス検出パケットを、ピアエンドにおける第２のルータに送信し、前記第２のルータによって返された第１のパケットロス応答パケットを受信し、ここで、前記第１のパケットロス応答パケットは、第２の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］を運び、次の時点ｔｃにおいて、前記ＣｏＳ値に対応する第２のパケットロス検出パケットを生成し、ここで、前記ＣｏＳ値は、前記第２のパケットロス検出パケット内に設定され、第３の送信パケット計数値を、ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］として記録し、前記第２のパケットロス検出パケットを、前記ピアエンドにおける前記第２のルータに送信し、前記第２のルータによって返された第２のパケットロス応答パケットを受信し、ここで、前記第２のパケットロス応答パケットは、第４の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］を運ぶ、ように構成された、パケットロス検出モジュールと、
   前記ＣｏＳ値に対応するパケットロス値を、前記ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］、ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］、ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］、ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］に従って計測するように構成された、パケットロス計測モジュールと
   を備える、パケットロス検出装置。
4. 前記パケットロス検出モジュールは、
   前記第１の時点ｔｐにおいて、前記トンネル内の前記パケットの前記ＣｏＳ値に対応する前記第１のパケットロス検出パケットを生成し、前記次の時点ｔｃにおいて、前記ＣｏＳ値に対応する前記第２のパケットロス検出パケットを生成するように構成された検出パケット生成ユニットであって、前記ＣｏＳ値は、前記第１のパケットロス検出パケット内に設定され、前記ＣｏＳ値は、前記第２のパケットロス検出パケット内に設定される、前記検出パケット生成ユニットと、
   前記第１の送信パケット計数値を、ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］として記録し、前記第３の送信パケット計数値を、ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］として記録するように構成された、計数値設定ユニットと、
   前記第１のパケットロス検出パケットを、前記ピアエンドにおける前記第２のルータに送信し、前記第２のパケットロス検出パケットを、前記ピアエンドにおける前記第２のルータに送信するように構成された、送信ユニットと、
   前記第２のルータによって返された前記第１のパケットロス応答パケットを受信し、前記第２のルータによって返された前記第２のパケットロス応答パケットを受信するように構成された、応答パケット受信ユニットであって、前記第１のパケットロス応答パケットは、前記第２の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］を運び、前記第２のパケットロス応答パケットは、前記第４の受信パケット計数値、ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］を運ぶ、前記応答パケット受信ユニットと
   を備える、請求項３に記載のパケットロス検出装置。
5. 前記パケットロス計測モジュールは、
   前記パケットロス値＝｜ＴｘＦＣｆ［ｔｃ］−ＴｘＦＣｆ［ｔｐ］｜−｜ＲｘＦＣｆ［ｔｃ］−ＲｘＦＣｆ［ｔｐ］｜、
   に従って前記パケットロス値を計測するように構成されている
   請求項３又は４に記載のパケットロス検出装置。

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