JP6010251B2 - 疑似回線を集約するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般的には通信ネットワークに関し、より詳細には、ただし排他的にではなく、マルチセグメント疑似回線（ＭＳ−ＰＷ）構成を効率的かつ拡張可能に実現するためのメカニズムに関する。

ラベル配布プロトコル（ＬＤＰ：Ｌａｂｅｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）により、マルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ）ネットワークにおけるピアラベルスイッチルータ（ＬＳＲ）は、ホップバイホップ転送に対応するためのラベルバインド情報を交換することができる。様々なレイヤ２サービス（たとえばフレームリレー、非同期転送モード、イーサネット（登録商標）など）は、レイヤ２プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）をカプセル化し疑似回線（ＰＷ：ｐｓｅｕｄｏｗｉｒｅ）上で送信することにより、ＭＰＬＳバックボーンにわたってエミュレートすることができる。ＬＤＰの拡張を用いて疑似回線を確立し維持するための、および、レイヤ２ＰＤＵをカプセル化するためなどの様々なプロトコルは、様々なインターネットエンジニアリングタスクフォース（ＩＥＴＦ）のリクエストフォーコメント（ＲＦＣ）、たとえばＲＦＣ４４４７および関連する文献に詳細に記載されている。

マルチセグメントＰＷ（ＭＳ−ＰＷ）とは、単一のポイントツーポイントＰＷとして振る舞い機能する、互いにつなぎ合わせられた（ｓｔｉｔｃｈｅｄ）２つ以上の連続するＰＷセグメントの組である。ＭＳ−ＰＷにより、サービスプロバイダは、ＰＷの届く範囲を複数のパケットスイッチネットワーク（ＰＳＮ）ドメインに横断させることができる。

典型的なＭＳ−ＰＷの実装では、第１のサービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイスは、第１の自律システム（ＡＳ：ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｓｙｓｔｅｍ）内の終端プロバイダエッジ（Ｔ−ＰＥ：Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｎｇ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ Ｅｄｇｅ）デバイスの第１のグループに対するゲートウェイとして機能する。Ｓ−ＰＥデバイスは、第２のＡＳ内の第２のＳ−ＰＥデバイスと通信し、第２のＳ−ＰＥデバイスは、第２のＡＳ内のＴ−ＰＥデバイスの第２のグループに対するゲートウェイとして機能する。第１および第２のＳ−ＰＥは、第１および第２の２つの自律システムを接続するスイッチングＰＥであり、ここでＭＳ−ＰＷの２つのセグメントが互いにつなぎ合わせられる。各Ｓ−ＰＥは、各ＭＳ−ＰＷに対するコントロールプレーン状態およびデータプレーン状態の双方を保持し、そのＭＳ−ＰＷに対する全ての運用管理保守（ＯＡＭ：Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）に関与する。

ＲＦＣ４４４７ ＲＦＣ５００３ ＲＦＣ５０３６ ＲＦＣ６０７３ ＲＦＣ４３７９ ＲＦＣ５０８５

残念ながら、典型的な実装には、拡張性が不十分となり他の問題が生じるいくつかの制限があり、たとえば：

（１）Ｓ−ＰＥは、このＳ−ＰＥを通る各ＭＳ−ＰＷをセットアップするために、自身のグローバルラベル空間からラベルを割り振る必要がある。Ｓ−ＰＥラベル空間は、ＭＰＬＳベースのＰＳＮトンネルを含む多数のＭＰＬＳベースのアプリケーションにより共有されるので、Ｓ−ＰＥは、Ｓ−ＰＥでつなぎ合わせられるＭＳ−ＰＷに対して、大量のコントロールプレーン状態およびデータプレーン状態を保持する必要がある。

（２）全てのＳ−ＰＥがＰＷセグメントつなぎ合わせを行うので、全てのＳ−ＰＥはＰＷ ＯＡＭ機能に関与しなければならない。

（３）ＭＳ−ＰＷセットアップおよび保守手順は、Ｓ−ＰＥにおいてコントロールプレーン輻輳を引き起こす。たとえば、Ｓ−ＰＥは、これを経由される各ＭＳ−ＰＷに関する様々な保守手順のためのＰＷステータスシグナリングに関与する必要がある。さらに、Ｓ−ＰＥがＰＷネクストホップの故障などのネットワークイベントを扱う必要があるかまたは再送の必要がある場合、関与するＳ−ＰＥデバイスの間に非常に大量のコントロールプレーン交換を招く。ＬＤＰは、ＰＷ用のデフォルトのシグナリングプロトコルであり、ＴＣＰベースのプロトコルである。大量のＬＤＰプロトコル交換は、Ｓ−ＰＥにおいてＴＣＰ輻輳を引き起こし、同一のＬＤＰセッションを使用する他の基幹的なサービスに影響を及ぼす。

（４）各Ｓ−ＰＥは、そのＳ−ＰＥを通るＰＷの数が増えるほど、さらに多数のコントロールプレーン状態を保持する必要がある。コントロールプレーンは、メモリが限られているので、ＡＳにより提供可能なＭＳ−ＰＷサービスの数に制限がある。

従来技術の様々な欠陥が、マルチセグメント疑似回線（ＭＳ−ＰＷ）構成を効率的かつ拡張可能に実現するためのシステム、方法、アーキテクチャおよび／または装置により対処される。

様々な実施形態において、複数のＰＷが結合されて集約疑似回線（集約ＰＷ）を構築し、複数の集約ＰＷが結合されてサービス疑似回線（サービスＰＷ）を構築する。このように、様々な階層的および／または複合的な構造が、基本的なＰＷメカニズムを効率的に拡張できるように、形成される。

一実施形態による方法は、終端プロバイダエッジ（Ｔ−ＰＥ）デバイスのペアの間の第１の集約疑似回線（Ａ−ＰＷ）を、サービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイスにおいて確立することであって、前記第１のＡ−ＰＷが、前記Ｔ−ＰＥのペアの間の１つまたは複数のサービス疑似回線（Ｓ−ＳＷ）をサポートするための第１のサービスクラスのマルチセグメントＰＷ（ＭＳ−ＰＷ）を備え、前記Ｓ−ＳＷが、前記第１のサービスクラスのシングルセグメントＰＷ（ＳＳ−ＰＷ）を備える、確立することを備える。

本明細書の教示は、以下の詳細な説明を添付の図面と併せて考察することによって、容易に理解することができる。

様々な実施形態の利益を享受するシステムのハイレベルブロック図である。 図１のシステムの一部分のハイレベルブロック図である。 一実施形態による方法の流れ図である。 集約ＦＥＣ ＴＬＶ用の例示のフォーマットの図である。 集約ＦＥＣスタックタイプ用の例示のフォーマットの図である。 サービスＦＥＣスタックタイプ用の例示のフォーマットの図である。 本明細書に記載の機能を実行する際に使用するのに適したコンピューティングデバイスのハイレベルブロック図である。

理解を容易にするために、可能な場合、同一の参照符号が、図面に共通する同一要素を指定するのに用いられている。

本発明を、「サービス疑似回線」（サービスＰＷ）を構築するのに使用可能な「集約疑似回線」（集約ＰＷ）、または複数のサービスＰＷを集約ＰＷ基盤と共に用いて形成されるＰＷ階層、および／または他の複合的なＰＷ構造を実装するシステム、方法、アーキテクチャおよび／または装置に関連して論じることにする。

ＰＷの複数のセグメントへのセグメント化は、以下を含む様々な理由により行われ得る。（１）１つのＰＷを複数のＰＳＮドメインを横断して張ることができる。（２）Ｔ−ＰＥ間にＴ−ＬＤＰセッションのフルメッシュを作成する必要があり、拡張性に深刻に影響する、「終端」プロバイダエッジデバイス（Ｔ−ＰＥ）間の直接Ｔ−ＬＤＰセッションを回避する。（３）ＰＷが複数の管理ドメイン（ＡＤ：ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ ｄｏｍａｉｎ）または自律システム（ＡＳ）を横断して張られる場合、ポリシー上の理由で、直接Ｔ−ＬＤＰセッションはＴ−ＰＥ間で現在許可されていない。

様々な実施形態において、ＰＷ階層の集約ＰＷ基盤はサービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイスから見える唯一のマルチセグメントＰＷ要素である（すなわち、サービスＰＷは、Ｓ−ＰＥにとって不透明である）。このように、集約疑似回線により、Ｓ−ＰＥにおいてＭＳ−ＰＷを維持するのに必要なコントロールプレーン状態およびデータプレーン状態、ならびにＭＳ−ＰＷ保守オーバーヘッドが減少する。

様々な実施形態において、Ｓ−ＰＥは、全てのＴ−ＰＥから開始されるＭＳ−ＰＷの総数ではなく、Ｓ−ＰＥによりサービス提供されるＡＳ／領域に位置するＴ−ＰＥの総数まで、コントロールおよびデータプレーン状態を削減することができる。Ｓ−ＰＥにおけるコントロールプレーンおよびデータプレーンオーバーヘッドの削減により、いくつかのＭＳ−ＰＷ機能をより効率的に実行することができ、たとえば、ＰＷサービスの高速な再送、または効率的な保守手順などが可能となる。

したがって、様々な実施形態を、２つの基本的な構築ブロック、すなわち、集約ＰＷ（Ａ−ＰＷ）およびサービスＰＷ（Ｓ−ＰＷ）を用いて形成される階層的ＭＳ−ＰＷアーキテクチャに関連して説明することにする。様々なシステム、装置、方法、メカニズム、手順、技法などもまた、本アーキテクチャを示すために論じることにする。様々な実施形態は、本明細書で論じる必要な機能性を可能にする適切な拡張セットが提供される場合、既存のＰＷ実装の上に構築することができる。

図１に、様々な実施形態から利益を享受するシステムのハイレベルブロック図を示す。具体的には、図１のシステム１００には、本明細書に記載の様々な実施形態による通信するプロバイダエッジ（ＰＥ）機器を有する２つの管理ドメイン（ＡＤ）または自律システム（ＡＳ）が図示されている。システム１００の特定のアーキテクチャは、例示的なものにすぎず、このアーキテクチャへの様々な修正は、発明者らにより企図されており、本明細書の教示を知った当業者により容易に実施されるだろう。

第１の自律システムＡＳ−１は、複数の終端プロバイダエッジ（Ｔ−ＰＥ）デバイス１１０−１１から１１０−１Ｎまで（まとめて、Ｔ−ＰＥ１１０−１ｘ）を含み、各々は、サービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイス１２０−１と通信するように図示されている。Ｔ−ＰＥ１１０−１ｘの各々は、複数の「ネイティブ」サービスポート１３０を含むカスタマーエッジ（ＣＥ）デバイスを含む。たとえば、第２のＴ−ＰＥ１１０−１２は、複数のサービスポート１３０−１２１から１３０−１２Ｎまで（まとめて、サービスポート１３０−１２ｘ）と接続されているように図示されている。

第２の自律システムＡＳ−２は、複数の終端プロバイダエッジ（Ｔ−ＰＥ）デバイス１１０−２１から１１０−２Ｎまで（まとめて、Ｔ−ＰＥ１１０−２ｘ）を含み、各々は、サービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイス１２０−２と通信するように図示されている。Ｔ−ＰＥ１１０−２ｘの各々は、複数の「ネイティブ」サービスポート１３０を含むカスタマーエッジ（ＣＥ）デバイスを含む。たとえば、第２のＴ−ＰＥ１１０−２２は、複数のサービスポート１３０−２２１から１３０−２２Ｎまで（まとめて、サービスポート１３０−２２ｘ）と接続されているように図示されている。

第１および第２の自律システムＡＳ−１およびＡＳ−２の各々は、それぞれのネットワーク管理システム（ＮＭＳ：ｎｅｔｗｏｒｋ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ）１４０と関連付けることができ、ネットワーク管理システムは、ネットワークノード、ネットワークオペレーションセンター（ＮＯＣ）、または、自身が管理する様々なネットワークエレメントと通信可能な任意の他の位置において実装することができる。ＮＭＳ１４０は、１人または複数のユーザが、様々なネットワーク管理、設定、プロビジョニングまたは制御関連機能（たとえば、情報を入力し、情報をレビューし、本明細書に記載の様々な方法の実行を開始するなど）を行うことを可能にするユーザインターフェース機能をサポートすることができる。ＮＭＳ１４０の様々な実施形態は、その様々な実施形態に関して本明細書で論じられる機能を実行するように構成される。ＮＭＳ１４０は、汎用コンピューティングデバイスまたは特定目的のコンピューティングデバイス、たとえば図７に関して以下に記載されたようなものとして実装することができる。

図１のシステム１００は、２つのＳ−ＰＥを含むように描かれている。しかしながら、様々な実施形態では、単一のＳ−ＰＥまたは同様の機能を実現するネットワークエレメントしか必要としない。一般的に言えば、Ｓ−ＰＥは、（同一または異なるＡＳにおける）Ｔ−ＰＥデバイスのペア間に確立された１つまたは複数のＡ−ＰＷをサポートするために用いられる。各Ａ−ＰＷは、特定のサービスクラスが関連付けられた、Ｔ−ＰＥペア間の１つまたは複数のＳ−ＰＷ上でそのサービスクラスのトラフィックをサポートするための、マルチセグメントＰＷ（ＭＳ−ＰＷ）を備える。Ａ−ＰＷによりサポートされるＳ−ＰＷは、実際には、そのＡ−ＰＷと同じサービスクラスを有するシングルセグメントＰＷ（ＳＳ−ＰＷ）を備える。

集約ＰＷは、本明細書では、２つのＴ−ＰＥ間でセットアップされる「キャリア」または「ベアラ（Ｂｅａｒｅｒ）」ＰＷとして動作するＭＳ−ＰＷと定義される。１つまたは複数のサービス疑似回線を、単一の集約ＰＷの上に階層的に構築することができる。したがって、サービスＰＷは、２つのＴ−ＰＥ間でのみ意義があるシングルセグメントＰＷ（ＳＳ−ＰＷ）であり、ベアラ集約ＭＳ−ＰＷに経由される全てのＳ−ＰＥに不透明である。

集約疑似回線により、Ｓ−ＰＥにおいて従来のＭＳ−ＰＷを維持するために必要なコントロールプレーン状態およびデータプレーン状態、ならびに多重性（ｍａｎｉｆｏｌｄ）によるＭＳ−ＰＷ保守オーバーヘッドが減少する。このように、Ｓ−ＰＥは、全てのＴ−ＰＥからのＭＳ−ＰＷの総数ではなく、Ｓ−ＰＥによりサービス提供されるＡＳ／領域に位置するＴ−ＰＥの総数まで、コントロールおよびデータプレーン状態を減少できることがある。

複数の集約ＭＳ−ＰＷが、Ｔ−ＰＥのペア間に様々な基準に基づいてセットアップされてもよく、たとえば：（１）多様なＱｏＳ保証のために異なるサービスクラスを提供する異なる集約ＰＷを用いること。（２）サービスＰＷの多様な経路経由要件を満足すること。ここで、サービスＰＷの組は、運命分離（ｆａｔｅ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）のために独立経路上を通り、各組が、独立経路を経由して通る集約ＰＷ上にマッピングされるようにする。（３）集約ＰＷが経由するＳ−ＰＥにおいて異なるＰＳＮ要件を満足すること。（４）Ｔ−ＰＥのペア間で異なるサービスタイプのＰＷエミュレーションサービス（イーサネット、フレームリレー、ＡＴＭ）を提供すること―少なくとも１つの集約ＰＷがタイプ別に必要となる等々。

サービスＰＷは、本明細書では、２つのＳ−ＰＥ間にセットアップされる「キャリア」または「ベアラ」ＰＷとして動作するＭＳ−ＰＷと定義され、集約ＰＷをそれぞれのＴ−ＰＥ間にセットアップするのに成功した後に、集約ＰＷ上に構築される。サービスＰＷは、集約ＰＷ上の仮想オーバーレイとして動作して、ＰＷ階層を形成する。単一の集約ＭＳ−ＰＷは、複数のサービスＰＷに対するベアラチャネルとして動作することができる。

Ｓ−ＰＥは、集約ＰＷのみに対してデータプレーンつなぎ合わせ機能を行うので、集約ＰＷは、Ｓ−ＰＥにおいてセットアップされる唯一のＭＳ−ＰＷである。サービスＰＷは、集約ＭＳ−ＰＷ上にオーバーレイされるので、Ｔ−ＰＥ間にセットアップされるシングルセグメントＰＷ（ＳＳ−ＰＷ）である。

サービスＰＷのＰＷセットアップメッセージは、２つの転送等価クラス（ＦＥＣ：ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅ ｃｌａｓｓ）要素、すなわちサービスＰＷ ＦＥＣ要素および集約ＰＷ ＦＥＣ要素を担い、両者は同一のＦＥＣタイプでなければならない。様々なＰＷ ＦＥＣ要素が、ＩＥＴＦのＲＦＣ４４４７およびＲＦＣ５００３に記載されている。サービス疑似回線用に受信されるラベルセットアップメッセージは、対応する集約ＰＷのネクストホップＰＥルータへＳ−ＰＥにより単純に中継される。Ｓ−ＰＥは、サービスＰＷに関して、コントロールプレーン状態もデータプレーン状態も保持しない。本明細書では、ラベルセットアップメッセージは、ＬＤＰラベルマッピング、ラベル撤去（Ｗｉｔｈｄｒａｗ）またはラベル解放メッセージを意味する。

図２に、図１に関して上述したシステム１００の一部分のハイレベルブロック図を示す。具体的には、図２は、Ｔ−ＰＥのペア、すなわちＴ−ＰＥ１ ２１０−１およびＴ−ＰＥ２ ２１０−２の間に配置されたＳ−ＰＥ２２０を示し、Ｔ−ＰＥ２１０の各々は、Ｔ−ＰＥ１からＴ−ＰＥ−２に流れる一般的な種類のネイティブサービス（たとえば、音声、データなど）をサポートするサービスポート２３０を含む。逆方向のサービス（ｒｅｖｅｒｓｅ ｓｅｒｖｉｃｅ）、たとえば、音声電話または他の双方向のレイヤ２サービスなども実装可能である。

図２には、Ｔ−ＰＥ１からＴ−ＰＥ２へＳ−ＰＥ２２０を介して集約ＰＷによりエミュレートされるネイティブサービスのデータパケットに、サービスおよび集約ＰＷラベルを付加することついても図示されている。

図３に、様々な実施形態による方法の流れ図を示す。図３を、Ｔ−ＰＥのペア間のＡ−ＰＷおよびＳ−ＰＷのセットアップを説明するために、図１−図２と共に論じることにする。

ステップ３１０において、宛先Ｔ−ＰＥは、集約ＰＷ用に、送信元Ｔ−ＰＥへＳ−ＰＥを介してラベルをアドバタイズする。たとえば、図２を参照すると、Ｔ−ＰＥ２は、ラベル３００をＳ−ＰＥにアドバタイズし、次いでＳ−ＰＥは、ラベル２００をＴ−ＰＥ１にアドバタイズする。したがって、集約ＰＷラベルは、Ｓ−ＰＥにおいて２００から３００へ交換される。

ステップ３２０において、サービスＰＷラベルは、宛先Ｔ−ＰＥにより送信元Ｔ−ＰＥ１へ、Ｓ−ＰＥにより送信元Ｔ−ＰＥ１に中継されるＬＤＰラベルマッピングメッセージによって割り当てられる。たとえば、図２を参照すると、ラベル１００は、Ｓ−ＰＥによりＴ−ＰＥ１へ中継されるＬＤＰラベルマッピングメッセージ内で、Ｔ−ＰＥ２からそのメッセージを受信した際に、Ｔ−ＰＥ２によりＴ−ＰＥ１へ割り当てられるサービスＰＷラベルである。集約ＰＷが、送信元Ｔ−ＰＥ（たとえばＴ−ＰＥ１）および宛先Ｔ−ＰＥ（たとえばＴ−ＰＥ２）の間でセットアップされ、Ｓ−ＰＥにおいて交換されるＭＳ−ＰＷであることに留意されたい。

ＰＷは典型的には双方向であるので、ラベルセットアップ手順は、Ｔ−ＰＥ１からＴ−ＰＥ２へ、双方のＰＷに対して行われ、この手順は、実質的に同じ方法で行われる。ＡＣ１ ２３０−１およびＡＣ２ ２３０−２は、Ｔ−ＰＥ１およびＴ−ＰＥ２のカスタマーエッジ（ＣＥ）デバイスにそれぞれ接続された「ネイティブ」サービスポートである。そのようなネイティブサービスは、サービスＰＷ上でエミュレートされるイーサネット、フレームリレー、ＡＴＭなどの任意のサービスとすることができる。

Ｔ−ＰＥ１およびＴ−ＰＥ２の間のネイティブサービスのパケットフローは、このとき発生し得る。

ステップ３３０において、送信元Ｔ−ＰＥサービスポートで受信された各ネイティブサービスのレイヤ２プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）は、送信元Ｔ−ＰＥによりサービスＰＷラベルを用いてカプセル化される。たとえば、図２を参照すると、サービスポートＡＣ１から受信された各ネイティブサービスのレイヤ２プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）は、Ｔ−ＰＥ１によりサービスＰＷラベル１００でカプセル化され、このラベルは、そのサービスがエミュレートされるＰＷを識別する。

ステップ３４０において、送信元Ｔ−ＰＥは、ＳＰＥによりアドバタイズされた集約ＰＷラベルでＰＤＵをカプセル化し、カプセル化されたＰＤＵをＳＰＥへ送信する。たとえば、図２を参照すると、Ｔ−ＰＥ１は、Ｓ−ＰＥによりアドバタイズされた集約ＰＷラベル２００でＰＤＵをさらにカプセル化し、カプセル化されたＰＤＵをＳ−ＰＥ２２０へ送信する。

ステップ３５０において、集約ＰＷラベルを有するＰＤＵを受信すると、ＳＰＥは、その集約ＰＷラベルを、宛先Ｔ−ＰＥにより以前にアドバタイズされた集約ＰＷラベルと付け替え（ｓｗａｐ）、カプセル化されたＰＤＵを宛先Ｔ−ＰＥに送信する。たとえば、図２を参照すると、集約ＰＷラベル２００を有するＰＤＵを受信すると、Ｓ−ＰＥ２２０は、集約ＰＷラベル２００を、Ｔ−ＰＥ２により以前にアドバタイズされたラベル３００と付け替え、ラベル３００を有するＰＤＵをＴ−ＰＥ２に転送する。Ｓ−ＰＥは、サービスラベル１００に関するあらゆる交換機能に関与しない。

ステップ３６０において、ステップ３５０で付け替えられた集約ＰＷラベルを有するＰＤＵを受信すると、宛先Ｔ−ＰＥは、この集約ＰＷラベルを外し（ｐｏｐ）、その下で、以前にアドバタイズされたサービスラベルで予定された（ｓｌａｔｅｄ）ＰＤＵを識別し、このＰＤＵは、適切なローカルコンテキストに従って送られる。たとえば、図２を参照すると、ラベル３００を有するＰＤＵを受信すると、Ｔ−ＰＥ２は集約ＰＷラベル３００を外し、その下で、以前にアドバタイズされたサービスＰＷラベル１００を識別する。Ｔ−ＰＥ２はまた、サービスＰＷラベル１００を外し、そのローカルコンテキストに基づいて、ネイティブサービスＰＤＵは、サービスポートを介してＡＣ２へ送信される。

集約ＦＥＣ ＴＬＶ

様々な実施形態は、集約ＰＷに関するラベルセットアップ手順のための、本明細書で「ＬＤＰ集約ＦＥＣ」ＴＬＶと表記される、新たなタイプ−長さ−値（ＴＬＶ：ｔｙｐｅ−ｌｅｎｇｔｈ−ｖａｌｕｅ）要素を用いる。一実施形態では、集約ＦＥＣ ＴＬＶ用のフォーマットが図４に示され、以下説明される。様々な実施形態において、ＴＬＶタイプは、ＩＥＴＦ ＲＦＣ５０３６でより詳細に論じられているような、ベンダー割り当てＬＤＰ ＴＬＶタイプ空間から割り当てられる。他の実施形態では、ＴＬＶタイプは、他のベンダーデバイスとの相互運用性を提供するためにＩＡＮＡ（インターネット割り当て命名機関：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ａｓｓｉｇｎｅｄ Ｎａｍｉｎｇ Ａｕｔｈｏｒｉｔｙ）により標準化される。

図４に、集約ＦＥＣ ＴＬＶ用の例示のフォーマットを示す。具体的には、図４の集約ＦＥＣ ＴＬＶは、ＦＥＣ要素１からＦＥＣ要素ｎと表記される複数のＦＥＣ要素を備える。集約ＦＥＣ ＴＬＶは、いくつかのＦＥＣ要素を含み、ＩＥＴＦの様々なＬＤＰ規格で定義された任意のＦＥＣ要素タイプとすることができる。様々な実施形態では、集約ＦＥＣ ＴＬＶは、任意の「非」ＰＷ特定的なＦＥＣ要素タイプにも適用可能である。したがって、本明細書に記載の様々な実施形態は、図４の集約ＦＥＣ ＴＬＶと、さらに、ＩＥＴＦ ＲＦＣ４４４７およびＲＦＣ５００３で定義されたＰＷ ＦＥＣ要素とを利用するように構成される。

様々な実施形態では、集約ＭＳ−ＰＷは、手動設定により（すなわち、シグナリングプロトコルなしで）、セットアップすることができる。様々な実施形態では、集約ＰＷ ＦＥＣは、ＬＤＰメッセージ内の集約ＦＥＣ ＴＬＶにより識別される。集約ＦＥＣ ＴＬＶは、ＰＷ ＦＥＣ要素を含む。集約ＰＷセットアップは、ＭＳ−ＰＷシグナリング手順に従う。

集約ＭＳ−ＰＷのＯＡＭ（運用管理保守）は一般的に、ＭＳ−ＰＷのＯＡＭ手順、たとえばＩＥＴＦ ＲＦＣ６０７３で定義された手順に従う。ＯＡＭ機能は、ＦＥＣのコンテキストを関連付けるＯＡＭ手順において、ＦＥＣ ＴＬＶの代わりに集約ＦＥＣ ＴＬＶを符号化しなければならない。さらに、ＩＥＴＦ ＲＦＣ６０７３で定義されたＭＳ−ＰＷのＯＡＭ手順は、ＲＦＣ４３７９で定義された符号化を用いる。ＲＦＣ４３７９は、「ターゲットＦＥＣスタック」を、ＯＡＭ動作が行われているＦＥＣ要素のコンテキストと定義する。

集約ＦＥＣスタックタイプ

様々な実施形態は、集約ＦＥＣに対するＯＡＭ動作用の、「集約ターゲットＦＥＣスタック」タイプと呼ばれる、新たに定義されたターゲットＦＥＣスタックタイプを利用する。様々な実装は、自身のタイプコードポイントを定義することもできる。

図５に、集約ＦＥＣスタックタイプ用の例示のフォーマットを示す。具体的には、図５の集約ＦＥＣ集約ＦＥＣスタックタイプは、ＲＦＣ４３７９に定義されたターゲットＦＥＣスタックＴＬＶの一般的なフォーマットに従う。値フィールドは、集約ＦＥＣ ＴＬＶ内のＦＥＣ要素を識別する他のターゲットＦＥＣスタックＴＬＶを含む。

様々な実施形態では、集約ＰＷのＱｏＳシグナリングは、様々なＩＥＴＦ手順に従う。集約ＰＷが、ＱｏＳ保証を行う必要があるＴ−ＰＥのペア間に提供される場合、能動的（ａｃｔｉｖｅ）Ｔ−ＰＥは、ＰＷセットアップメッセージで信号伝達されるＰＷに「集約」帯域幅を割り当てる。能動的Ｔ−ＰＥは、集約ＰＷ上で転送される全てのメンバーサービスＰＷの集約ＱｏＳ要件に基づいて、集約帯域幅を計算することができる。

様々な実施形態では、サービスＰＷは常に、集約ＰＷのコンテキスト内にセットアップされるＴ−ＰＥのペア間のＳＳ ＰＷ（シングルセグメントＰＷ）である。サービスＰＷは、例示的には、ＩＥＴＦ ＲＦＣ５０３６で定義されるような正規のＦＥＣ ＴＬＶにより識別されるが、その「ベアラ」コンテキストを識別するための集約ＦＥＣ ＴＬＶをさらに担う。

様々な実施形態において、サービスＰＷセットアップは、ＲＦＣ４４４７に記載のような手順に、以下の一部または全部を例外として従う。

（１）Ｔ−ＰＥは、集約ＭＳ−ＰＷのセットアップを、その集約ＰＷをベアラとして用いる任意のサービスＰＷを開始する前に、完了しなければならない。ＭＳ−ＰＷセットアップは、２つのＴ−ＰＥ間で「能動的（ａｃｔｉｖｅ）」または「受動的（ｐａｓｓｉｖｅ）」役割選出手順を必要とし、というのは、ＰＷの双方向において同一の「交換」経路をたどる必要があるためである。サービスＰＷはＳＳ−ＰＷであるので、サービスＰＷにそのような概念はない。

（２）サービスＰＷセットアップ要求を開始するＴ−ＰＥは、サービスＰＷ ＦＥＣ要素を識別するＦＥＣ ＴＬＶと、その対応するベアラＦＥＣ要素を識別する集約ＦＥＣ ＴＬＶとを含まなければならない。

（３）Ｓ−ＰＥまたはＴ−ＰＥによりサービスＰＷラベルマッピングメッセージを受信すると、Ｓ−ＰＥまたはＴ−ＰＥは、ＦＥＣ ＴＬＶおよび集約ＦＥＣ ＴＬＶを検査しなければならない。Ｓ−ＰＥは、ベアラ集約ＰＷが設置済みかを確認することになる。設置されていない場合、Ｓ−ＰＥは、「ＮＯ＿ＡＧＧＲＥＧＡＴＥ＿ＦＥＣ」のようなステータスコードを有するラベル解放メッセージで、受信されたラベルを解放するはずである。これは、本明細書で定義された新たなＬＤＰステータスコードである。

（４）一実装は、利用可能なそれ自体のＬＤＰステータスコードポイントを定義することができる。相互運用性が必要な場合、このステータスコードは、ＩＥＴＦで標準化される可能性があり、コードポイントはＩＡＮＡから得られる可能性がある。

（５）集約ＰＷが設置済みであることをＳ−ＰＥが発見した場合、サービスＰＷセットアップメッセージを、集約ＰＷに関する次のシグナリングホップであるＳ−ＰＥまたはＴ−ＰＥに転送しなくてはならない。Ｓ−ＰＥは通常、サービスＰＷに関するラベルを交換しないので、Ｓ−ＰＥが、受信されたラベルマッピングメッセージを透過的に転送することに留意されたい。

（６）設置済みのラベルマッピングで受信されたものと異なる集約ＦＥＣのコンテキスト内にサービスＰＷが設置済みであることをＴ−ＰＥが発見した場合、受信されたラベルマッピングを「ＤＵＰＬＩＣＡＴＥ＿ＡＧＧＲＥＧＡＴＥ＿ＦＥＣ」のようなステータスコードで解放する。これは、本明細書で定義された新たなＬＤＰステータスコードである。一実装は、利用可能なそれ自体のＬＤＰステータスコードポイントを定義することができる。相互運用性が必要な場合、このステータスコードは、ＩＥＴＦで標準化される可能性があり、コードポイントはＩＡＮＡから得られる可能性がある。

様々な実施形態において、特定の障害対応手順が実施される。たとえば、サービスＰＷは２つのＴ−ＰＥ間のＳＳ−ＰＷであるので、ＲＦＣ４４４７で定義された障害対応手順を、本明細書に記載のベアラ集約ＰＷ障害対応手順を例外として、使用することができる。様々な実施形態において、ＩＥＴＦ ＲＦＣ４４４７の５．４節で定義された実質的に全てのＰＷステータスシグナリング手順は、サービスＰＷに適用可能である。集約ＭＳ−ＰＷのステータス変化は、そのメンバーサービスＰＷに自動的に伝播するので、サービスＰＷ毎のレベルでのステータスシグナリングを完全に回避する。

様々な実施形態において、特定のＯＡＭ機能が実施される。たとえば、様々な実施形態において、サービスＰＷは、ＳＳ−ＰＷに適用可能な、ＲＦＣ５０８５で定義された実質的に全ての仮想回路接続性検証（ＶＣＣＶ：Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）ＯＡＭ手順に、以下を例外として従う：

（１）サービスＰＷは集約ＰＷ上にマッピングされるので、サービスＰＷに関する任意のＯＡＭ動作は、ベアラ集約ＦＥＣのコンテキストを担う必要がある。それゆえ、様々な実施形態は、本明細書で定義された新たな拡張を利用する。

（２）ＩＥＴＦ ＲＦＣ５０８５で定義されたＭＳ−ＰＷ ＯＡＭ手順は、ＲＦＣ４３７９で定義された符号化を用いる。ＲＦＣ４３７９は、「ターゲットＦＥＣスタック」を、ＯＡＭ動作が行われているＦＥＣ要素のコンテキストと定義する。それゆえ、様々な実施形態は、サービスＦＥＣに必要なＯＡＭ動作用に本明細書で定義された、「サービスターゲットＦＥＣスタック」タイプと呼ばれる、新たなターゲットＦＥＣスタックタイプを利用する。したがって、様々な実施形態または実装は、それ自体のタイプコードポイントを定義することができる。

サービスＦＥＣスタックタイプ

図６に、サービスＦＥＣスタックタイプ用の例示のフォーマットを示す。具体的には、図６のサービスＦＥＣ集約ＦＥＣスタックタイプは、値フィールドが追加の２つのターゲットＦＥＣスタックＴＬＶを含むことを除いて、ＩＥＴＦ ＲＦＣ４３７９で定義されたターゲットＦＥＣスタックＴＬＶの一般的なフォーマットに従う。具体的には、追加のターゲットＦＥＣスタックＴＬＶのうちの１つ目は、サービスＰＷを識別するＦＥＣ ＴＬＶ内のＦＥＣ要素を識別し、追加のターゲットＦＥＣスタックＴＬＶのうちの２つ目は、前述の集約ターゲットＦＥＣスタックＴＬＶを含む。

一般的に言えば、ＩＥＴＦ ＲＦＣ５０８５で定義されたＯＡＭ受信機手順の実質的に全てが、データプレーンおよびコントロールプレーンの双方において、サービスＰＷとその集約ＰＷの間のマッピングの有効性を確認しなければならない。

様々な実施形態において、特定のＱｏＳシグナリングが提供される。たとえば、サービスＰＷは通常はＳＳ−ＰＷであるので、Ｓ−ＰＥにおいてサービスＰＷあたりの帯域幅を明示的に提供する必要がない。したがって、サービスＰＷのＱｏＳ要件は、Ｓ−ＰＥに関与することなく、Ｔ−ＰＥのみで排他的に管理することができる。サービスＰＷのＱｏＳ要件は、ＱｏＳ／帯域幅要件を満たす集約ＰＷを選択することで、満たすことができる。Ｔ−ＰＥがそのような集約ＰＷを選択すると、Ｔ−ＰＥは、サービスＰＷに対してトラフィックアカウンティングまたはポリシング機能を実行することができる。Ｓ−ＰＥは、集約ＰＷ上にマッピングされたサービスＰＷに関する「永続的な（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ）」状態を全く保持しないので、Ｓ−ＰＥは、集約ＰＷ全体に対してポリシングまたはアカウンティング機能を実行することはできない。

Ｔ−ＰＥがサービスＰＷセットアップを開始する必要があり、ＱｏＳ要件を満たす既存の集約ＰＷがないことを発見した場合、以下の機能のいずれかを実行することができる：

第１に、Ｔ−ＰＥは、将来的な要件を満たす集約帯域幅を有する新たな集約ＰＷをセットアップする。

第２に、Ｔ−ＰＥは、既存の集約ＰＷの帯域幅を、より高い帯域幅で再シグナリングすることを試みる。帯域幅の再シグナリングに成功した場合、サービスＰＷは集約ＰＷ上にマッピングされる。帯域幅の再シグナリングに成功しなかった場合、Ｔ−ＰＥは、サービスＰＷをマッピングしそのＱｏＳ要件を満たすために、新たな集約ＰＷセットアップを開始することができる。

サービスＰＷセットアップメッセージは、遠隔のＴ−ＰＥがポリシングまたはアカウンティング機能を実行可能となる帯域幅ＴＬＶを担うことができる。サービスＰＷセットアップに関連付けられた「能動的」または「受動的」役割がない場合、Ｔ−ＰＥの一方または両方は、それらの個々の帯域幅要件を信号伝達することができる。対応する集約ＰＷの能動的役割を果たすＴ−ＰＥのみにより信号伝達されたサービスＰＷ帯域幅は、トラフィックポリシングまたはアカウンティング機能のために両方のＴ−ＰＥにおいて適用される。

図７に、図面に関して上述された様々な要素に関連する、様々なネットワーク管理機能、ＬＳＲ機能、カプセル化機能などの、本明細書に記載の機能を実行する際の使用に適した、通信ネットワークエレメントにおけるプロセッサなどのコンピューティングデバイスのハイレベルブロック図を示す。

図７に示されるように、コンピューティングデバイス７００は、プロセッサ要素７０３（たとえば、中央処理装置（ＣＰＵ）および／または他の適切なプロセッサ）、メモリ７０４（たとえば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）など）、協働モジュール／プロセス７０５、および様々な入力／出力デバイス７０６（たとえば、ユーザ入力デバイス（キーボード、キーパッド、マウスなど）、ユーザ出力デバイス（ディスプレイ、スピーカーなど）、入力ポート、出力ポート、受信機、送信機、および記憶デバイス（永続的なソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ、コンパクトディスクドライブなど））を含む。

本明細書で図示され説明されている機能は、ソフトウェアで、および／またはソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせで、たとえば汎用コンピュータ、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、および／または任意の他のハードウェア均等物を用いて、実現可能であることは理解されよう。一実施形態では、協働プロセス７０５は、メモリ７０４にロードされ、プロセッサ７０３により実行されて、本明細書で論じられた機能を実現することができる。したがって、協働プロセス７０５（関連するデータ構造を含む）は、コンピュータ可読記憶媒体、たとえば、ＲＡＭメモリ、磁気または光学ドライブまたはディスケットなどに格納することができる。

図７に図示されたコンピューティングデバイス７００が、本明細書に記載の機能性要素、または本明細書に記載の機能性要素の一部分を実現するのに適した一般的なアーキテクチャおよび機能性を提供することは理解されよう。

ソフトウェアの方法として本明細書で論じられているステップの一部が、ハードウェア内で、たとえば、プロセッサと協働して様々な方法ステップを実行する回路として実装可能であることが企図されている。本明細書に記載の機能／要素の一部分は、コンピュータプログラム製品として実現することができ、コンピュータ命令が、コンピューティングデバイスにより処理された場合に、本明細書に記載の方法および／または技法が呼び出されるかまたは別の方法で提供されるようにコンピューティングデバイスの動作を適応させる。本発明の方法を呼び出すための命令は、固定もしくは取り外し可能な媒体もしくはメモリなどの有形非一時的コンピュータ可読媒体に格納し、ブロードキャストもしくは他の信号担持媒体の有形もしくは無形のデータストリームを介して送信し、および／または、命令に従って動作するコンピューティングデバイス内のメモリに格納することができる。

本発明の教示を組み入れた様々な実施形態が、本明細書で詳細に示され説明されてきたが、当業者は、これらの教示をなおも組み入れた多数の他の変形された実施形態を容易に考案することができる。したがって、上記は本発明の様々な実施形態を対象としているが、本発明の他およびさらなる実施形態は、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく考案することができる。したがって、本発明の適切な範囲は、特許請求の範囲に従って決定されるべきである。

Claims (10)

1. 終端プロバイダエッジデバイス（Ｔ−ＰＥ）のペアの間の第１の集約疑似回線（Ａ−ＰＷ）を、プロセッサおよびメモリを備えるサービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイスにより確立することであって、前記第１のＡ−ＰＷが、前記Ｔ−ＰＥのペアの間の１つまたは複数のサービス疑似回線（Ｓ−ＰＷ）をサポートするための第１のサービスクラスのマルチセグメントＰＷ（ＭＳ−ＰＷ）を備え、前記Ｓ−ＰＷが、前記第１のサービスクラスのシングルセグメントＰＷ（ＳＳ−ＰＷ）を備える、確立すること
   を備え、前記確立することが、
   送信元Ｔ−ＰＥにアドバタイズされる第１のサービスラベルを宛先Ｔ−ＰＥから受信することと、
   第２のサービスラベルを送信元Ｔ−ＰＥへアドバタイズすることと
   を備え、
   前記第１および第２のサービスラベルが、前記送信元Ｔ−ＰＥおよび前記宛先Ｔ−ＰＥ間にＡ−ＰＷを形成し、Ａ−ＰＷが前記第１のＡ−ＰＷである、方法。
2. 前記確立することが、
   前記宛先Ｔ−ＰＥにアドバタイズされる第３のサービスラベルを前記送信元Ｔ−ＰＥから受信することと、
   第４のサービスラベルを前記宛先Ｔ−ＰＥへアドバタイズすることと
   をさらに備え、
   前記第３および第４のサービスラベルが、前記送信元Ｔ−ＰＥおよび前記宛先Ｔ−ＰＥ間に逆向きのＡ−ＰＷを形成し、逆向きのＡ−ＰＷが前記第１のＡ−ＰＷである、請求項１に記載の方法。
3. 前記終端プロバイダエッジデバイス（Ｔ−ＰＥ）のペアの間の第２の集約疑似回線（Ａ−ＰＷ）を、前記サービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイスにより確立することであって、前記第２のＡ−ＰＷが、前記Ｔ−ＰＥのペアの間の１つまたは複数のサービス疑似回線（Ｓ−ＰＷ）をサポートするための第２のサービスクラスのマルチセグメントＰＷ（ＭＳ−ＰＷ）を備え、前記Ｓ−ＰＷが、前記第２のサービスクラスのシングルセグメントＰＷ（ＳＳ−ＰＷ）を備える、確立すること
   をさらに備え、前記第２のＡ−ＰＷを前記確立することが、
   送信元Ｔ−ＰＥにアドバタイズされる第３のサービスラベルを宛先Ｔ−ＰＥから受信することと、
   第４のサービスラベルを送信元Ｔ−ＰＥへアドバタイズすることと
   を備え、
   前記第３および第４のサービスラベルが、前記送信元Ｔ−ＰＥおよび前記宛先送信元Ｔ−ＰＥ間にＡ−ＰＷを形成し、Ａ−ＰＷが前記第２のＡ−ＰＷである、請求項１に記載の方法。
4. 前記確立することが、
   複数の追加のサービスクラスの各々に対して、前記Ｔ−ＰＥのペアの間の対応する複数の集約疑似回線（Ａ−ＰＷ）を提供するため、または、
   複数の追加のＴ−ＰＥのペアの各々に対して、前記追加のＴ−ＰＥのペアの各々の間で前記第１のサービスクラスの対応するＡ−ＰＷを提供するため、
   のうちの少なくともいずれかで反復される、請求項１に記載の方法。
5. 前記確立することが、Ｔ−ＰＥの複数のペアの各々に対して、および、前記Ｔ−ＰＥのペアの各所望のサービスクラスに対して行われて、各Ｔ−ＰＥのペアの各所望のサービスクラスに対するＡ−ＰＷを提供する、請求項１に記載の方法。
6. 第１のサービスクラスの前記ＭＳ−ＰＷを備える第１のＡ−ＰＷを前記確立することが、前記宛先Ｔ−ＰＥが前記送信元Ｔ−ＰＥとの前記第１のサービスクラスのＳ−ＰＷの開始に失敗したことに応じて行われる、請求項１に記載の方法。
7. 前記第１のサービスクラスの前記第１のＡ−ＰＷが前記第１のサービスクラスの所望のＳ−ＰＷをサポートするのに十分な帯域幅を有さないことに応じて、前記第１のサービスクラスに対して前記確立することを反復して、前記Ｔ−ＰＥのペアの間に前記第１のサービスクラスの対応する第２のＡ−ＰＷを提供すること
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
8. 既存のＡ−ＰＷが所望のＳ−ＰＷをサポートするのに十分な帯域幅を有さないことに応じて、前記既存のＡ−ＰＷの帯域幅をより高い帯域幅で再シグナリングすることと、
   前記再シグナリングの失敗に応じて、前記確立することを反復して、前記Ｔ−ＰＥのペアの間に前記第１のサービスクラスの対応するより高い帯域幅のＡ−ＰＷを提供することと
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
9. Ｔ−ＰＥから受信されたＳ−ＰＷセットアップメッセージに応答してＳ−ＰＷを確立することであって、前記Ｓ−ＰＷセットアップメッセージが、Ｓ−ＰＷ転送等価クラス（ＦＥＣ）要素を識別するＦＥＣタイプ−長さ−値（ＴＬＶ）と、対応するベアラＦＥＣ要素を識別する集約ＦＥＣ ＴＬＶとを含む、確立することと、
   Ｓ−ＰＷセットアップメッセージの集約ＦＥＣ ＴＬＶにより示されるベアラＡ−ＰＷが確立されたことに応じて、集約ＰＷに関する次のシグナリングホップへＳ−ＰＷセットアップメッセージを転送することと、
   Ｓ−ＰＷセットアップメッセージのＦＥＣ ＴＬＶにより示されるＳ−ＰＷ ＦＥＣ要素が、Ｓ−ＰＷセットアップメッセージの集約ＦＥＣ ＴＬＶにより示されるベアラＡ−ＰＷと異なるＡ−ＰＷのコンテキスト内に確立されていることに応じて、受信されたラベルを解放し、集約ＦＥＣの重複を示すステータスコードを有するラベル解放メッセージを提供することと
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
10. プロセッサと、
    プログラムロジックを格納するためのメモリであって、プログラムロジックがプロセッサにより実行され、プログラムロジックが、
    終端プロバイダエッジデバイス（Ｔ−ＰＥ）のペアの間の第１の集約疑似回線（Ａ−ＰＷ）を、サービスプロバイダエッジ（Ｓ−ＰＥ）デバイスにより確立するためのロジックであって、前記第１のＡ−ＰＷが、前記Ｔ−ＰＥのペアの間の１つまたは複数のサービス疑似回線（Ｓ−ＰＷ）をサポートするための第１のサービスクラスのマルチセグメントＰＷ（ＭＳ−ＰＷ）を備え、前記Ｓ−ＰＷが、前記第１のサービスクラスのシングルセグメントＰＷ（ＳＳ−ＰＷ）を備え、前記確立することが、
    送信元Ｔ−ＰＥにアドバタイズされる第１のサービスラベルを宛先Ｔ−ＰＥから受信することと、
    第２のサービスラベルを送信元Ｔ−ＰＥへアドバタイズすることと
    を備え、
    前記第１および第２のサービスラベルが、前記送信元Ｔ−ＰＥおよび前記宛先Ｔ−ＰＥ間にＡ−ＰＷを形成し、Ａ−ＰＷが前記第１のＡ−ＰＷである
    確立するためのロジック
    を備えるメモリとを備える、通信ネットワークエレメント。

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